Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Метод и результаты диагностирования электроприводной арматуры атомных электростанций Веселова Ирина Николаевна

Метод и результаты диагностирования электроприводной арматуры атомных электростанций
<
Метод и результаты диагностирования электроприводной арматуры атомных электростанций Метод и результаты диагностирования электроприводной арматуры атомных электростанций Метод и результаты диагностирования электроприводной арматуры атомных электростанций Метод и результаты диагностирования электроприводной арматуры атомных электростанций Метод и результаты диагностирования электроприводной арматуры атомных электростанций
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Веселова Ирина Николаевна. Метод и результаты диагностирования электроприводной арматуры атомных электростанций : диссертация ... кандидата технических наук : 05.04.11.- Москва, 2007.- 149 с.: ил. РГБ ОД, 61 07-5/3747

Содержание к диссертации

Введение

1. Анализ электроприводной арматуры как объекта диагностирования 10

1.1 Цели и задачи диагностирования 10

1.2. Классификация электроприводной арматуры 11

1.3 . Анализ опыта технического обслуживания и ремонта 14

1.4. Анализ арматуры как объекта диагностирования 16

Выводы по главе 1 24

2. Обзор существующих методов диагностирования электроприводной арматуры 25

2.1. Анализ виброакустического метода диагностирования 25

2.2. Анализ метода диагностирования по потребляемой электрической мощности 31

2.3. Методы распознавания образов состояний диагностируемых объектов 36

Выводы по главе 2 40

3. Метод диагностирования на основе кросс спектрального анализа 41

3.1. Анализ признаков неисправностей арматуры 41

3.2. Диагностирование по огибающей токового сигнала 57

3.3. Диагностирование по огибающей ультразвукового сигнала 62

3.4. Оценка технического состояния арматуры на основе проведения кросс-спектрального анализа 69

Выводы по главе 3 72

4. Экспериментальная оценка эффективности предлагаемого метода диагностирования

4.1. Описание стенда 73

4.2. Принцип составления диагностического паспорта на кинематическую схему арматуры

4.3. Схема диагностирования испытываемой арматуры 82

4.4. Применение кросс-спектрального анализа для оценки технического состояния испытываемой арматуры 85

4.5. Анализ методов прогнозирования ресурса 90

4.6. Метод многоступенчатого линейного прогнозирования 94

4.7. Регрессионный анализ 97

Выводы по главе 4 106

5. Результаты практического применения предлагаемого метода диагностирования 107

5.1. Технические требования, предъявляемые к техническим средствам для диагностирования арматуры 107

5.2. Программно-технический комплекс для диагностирования арматуры 109

5.3. Составление диагностического паспорта на кинематическую 111

схему арматуры 5.4. Алгоритм диагностирования арматуры 115

5.5. Кросс-спектральный анализ 122

5.6. Структура электронного банка данных 127

5.7. Экономический эффект 131

Выводы по главе 5 132

Основные результаты и выводы 133

Список использованных источников

Введение к работе

Актуальность работы Надежность функционирования

технологических систем актуальна для всех предприятий энергетической отрасли Наиболее остро эта проблема стоит для атомных электростанций (АЭС) Электроприводная арматура, входящая в системы безопасности составляет значительную часть эксплуатируемого на энергоблоках АЭС оборудования (до 5 тысяч единиц оборудования на блок) Неисправности и внезапные отказы, возникающие в процессе эксплуатации электроприводной арматуры, могут приводить к снижению безопасности и большим экономическим потерям, связанным с длительными сроками проведения ремонтно-восстановительных работ

Схема технического обслуживания и ремонта (ТОиР), принятая в настоящее время на АЭС, определяет необходимость разборки до двух третьих эксплуатируемой арматуры, в соответствии с четырех- или восьмигодичными циклами Опыт эксплуатации показывает, что свыше 90% разбираемой в этом случае арматуры характеризуется исправным состоянием и не требует ремонта

Надежность электроприводной арматуры определяется способностью выполнения в течение заданного ресурса основных функций запорной и герметичности (далее - функция герметичности), передачи движения рабочему органу (далее - функция срабатывания) В данной работе рассматриваются методы оценки технического состояния функции срабатывания, т к по существующим данным до 80% отказов приходится на электропривод и ходовую часть

Одним из путей решения этой проблемы является включение в состав работ ТОиР методов и средств диагностирования, позволяющих осуществлять оценку технического состояния электроприводной арматуры (далее арматуры) без ее демонтажа и разборки

Кроме того, своевременное получение диагностической информации позволит снизить вероятность появления аварийной ситуации, связанной с неисправностью арматуры и обеспечить снижение эксплуатационных затрат за счет проведения целевого ремонта и обслуживания арматуры по фактическому техническому состоянию

Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является разработка метода диагностирования арматуры, позволяющего обнаружить узлы и детали, в которых прослеживается тенденция перехода к предельному состоянию, наступление которого приводит к отказу, и дающего возможность планомерного перехода на обслуживание арматуры по фактическому техническому состоянию при обеспечении требуемого уровня надежности и безопасности

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи

1) На основе анализа теоретических исследований и практических данных, разработать метод диагностирования арматуры, позволяющий обнаружить узлы и детали, в которых прослеживается тенденция перехода к

предельному состоянию, наступление которого приводит к отказу -невыполнению функции «открытие-закрытие» арматуры

2) Используя результаты анализа, определить параметры и критерии,
необходимые для разработки диагностического паспорта на кинематическую
схему арматуры

3) Подтвердить экспериментально достоверность предлагаемого
метода диагностирования

4) На основе анализа результатов теоретических и экспериментальных
исследований разработать технические требования на программно-
технический комплекс для проведения диагностирования арматуры с
использованием предлагаемого метода

5) Разработать электронный банк данных, содержащий результаты
расчетно-экспериментальных исследований арматуры

Научная новизна 1 Впервые, для диагностирования арматуры,

автором предложено выполнять одновременную регистрацию токового и акустического (в ультразвуковом диапазоне) сигналов во время срабатывания арматуры при рабочих параметрах среды

  1. Автором, для повышения достоверности оценки технического состояния арматуры, впервые предложен метод диагностирования, основанный на совместном спектральном преобразовании регистрируемых токовых и акустических (в ультразвуковом диапазоне) сигналов

  2. На основе анализа полученных расчетно-экспериментальных зависимостей, разработана структура и состав диагностического паспорта на арматуру

4 На основе анализа теоретических и экспериментальных
исследований разработаны технические требования для программно-
технического комплекса, необходимые для создания эффективной системы
диагностирования арматуры

Степень достоверности результатов исследований подтверждается1

1 Применением современных методов постановки, проведения и
обработки результатов исследований

2 Использованием математического, спектрального, статистического
анализа исследования

3 Положительными результатами практического использования
предлагаемого метода

Практическая ценность. 1 Разработан метод диагностирования арматуры, позволяющий провести оценку технического состояния арматуры без ее демонтажа и разборки

2 Разработаны технические требования к системе диагностирования

3 На основе разработанного метода предложен алгоритм
диагностирования арматуры

4 Создана и внедрена система диагностирования (программно-
технический комплекс) для диагностирования в соответствии с
разработанными техническими требованиями

  1. Создан электронный банк данных, позволяющий оперативно, путем сопоставления имеющихся данных, получить диагностическую информацию для принятия решения о необходимости ревизии арматуры

  2. Информация, сохраняемая в банке данных, может использоваться для прогнозирования остаточного ресурса арматуры

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на семинарах кафедры «Теплоэнергетических технологий и оборудования» ВИ(ф) ЮРГТУ(НПИ), на XVIII Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях ММТТ-18» (г Казань, 2005г), на V Международной научно-технической конференции «Повышение эффективности производства электроэнергии» (г Новочеркасск, 2005г), на региональной научно-практической конференции «Состояние и перспективы строительства и безопасной эксплуатации Волгодонской АЭС» (г Волгодонск, 200бг), на 12-международной конференции «MECHANIKA-2007» (Литва, 2007)

Публикации. По результатам диссертационной работы опубликовано 8 печатных работ, три из которых опубликованы в ведущих научных журналах, рекомендованных ВАК

Основные положення, выносимые на защиту:

1 Метод диагностирования арматуры, основанный на совместных
регистрации и анализе огибающих токового и акустического (в
ультразвуковом диапазоне) сигналов

2 Анализ результатов расчетно-экспериментальных данных,
полученных при диагностировании арматуры

3 Структура и состав программно-технического комплекса для
диагностирования арматуры

  1. Алгоритм обслуживания арматуры по техническому состоянию с использованием предлагаемого метода диагностирования на работающих энергоблоках

  2. Структура и состав электронного банка данных, содержащего результаты расчетно-экспериментальных исследований арматуры

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и приложений Общий объем диссертации - 143 стр Работа содержит 55 иллюстраций, 35 таблиц Библиография включает 108 наименований

Анализ опыта технического обслуживания и ремонта

По функциональному назначению арматура, делится на следующие основные виды: Запорная арматура предназначена для полного перекрытия потока среды. Она имеет наиболее широкое применение и по сравнению с арматурой других классов составляет около 80% всего количества применяемых изделий.

Регулирующая арматура служит для регулирования параметров рабочей среды (температуры, давления и т. п.) посредством изменения ее расхода. В состав регулирующей арматуры входят: клапаны; регуляторы давления, расхода, уровня; регулирующие вентили, а также дроссельная (или дросселирующая) арматура для значительного снижения давления пара и воды, которая работает в условиях больших перепадов давления. Регулирующие клапаны предназначены для пропорционального (аналогового) регулирования расхода среды и управляются от постороннего источника энергии. Регулирующие вентили служат для регулирования расхода среды и управляются вручную.

Распределительная арматура предназначена для распределения потока рабочей среды по определенным направлениям.

Защитная арматура предназначена для защиты оборудования от аварийных изменений параметра среды (давления, направления потока) путем отключения обслуживаемой линии или участка. К защитной арматуре относятся быстродействующие отсечные клапаны, задвижки и краны, а также обратные клапаны и отключающие устройства. Различие между предохранительной и защитной арматурой заключается в том, что при возникновении аварийного значения параметра среды предохранительная арматура открывается для выпуска среды, а защитная закрывается, отсекая защищаемый участок от остальной части трубопровода.

Фазоразделителъная арматура служит для автоматического разделения различных фаз рабочей среды (воды и пара). На энергетических установках применяются конденсатоотводчики, предназначенные для автоматического вывода конденсата из системы.

Управление потоком среды в арматуре осуществляется с помощью рабочего — запорного или регулирующего органа, состоящего из затвора и седла. По способу перекрытия потока среды запорная арматура подразделяется на задвижки, клапаны, заслонки [37,41, 42, 57, 61, 74, 100].

Приведенная классификация указывает на большие различия, как по конструкции и характеру выполняемых технологических операций, так и по параметрам рабочих сред. Но анализ литературы показывает, что для всего класса электроприводной арматуры характерны общие неисправности, такие как: - неполное открытие/закрытие арматуры, изгиб штока, т.е. неправильная настройка концевых (путевых) выключателей; - повышенный износ в резьбовой/силовой паре, т.е. разрушение герметичности сальниковых уплотнений; - обрыв штока, выход из строя электродвигателя, т.е. задиры и «залипание» рабочего органа.

Все неисправности и отказы, возникающие при эксплуатации ЭПА, сопровождаются изменениями зазоров в сопряжениях, износом, шумами, вибрациями, изменениями функциональных показателей (мощности, усилия на штоке, времени срабатывания) и т.д. Эти сопутствующие неисправностям и отказам признаки могут служить параметрами технического состояния и могут оцениваться количественно [1,11,18,19,20,21,32,33].

Существующая в настоящее время схема технического обслуживания и ремонта (ТОиР) в целом удовлетворяет требованиям обеспечения работоспособности оборудования на основе выполнения планово-предупредительного ремонта (illIP). При этом оценка технического состояния проводится либо органолептическим методом, либо путем выполнения инструментального контроля параметров деталей и узлов при разборке механизма. Существующая схема ТОиР имеет следующие недостатки: 1. оценка дается путем сравнения данных, снятых с помощью измерительных приборов с контрольными значениями; 2. необходимость привлечения большого числа персонала; 3. оценка во многих случаях зависит от квалификации персонала; 4. практика визуального контроля и осмотра внешнего вида обуславливает трудность количественной оценки; 5. рост количества снятых данных ведет к увеличению объема работы, что вызывает повышение вероятности ошибки персонала.

Анализ структуры ремонтных работ на типовом энергоблоке показывает, что вскрытие арматуры во время проведения планово-предупредительного ремонта производится в следующих случаях (рис. 1.2): - модернизация - 3 %; - разборка под техническое освидетельствование - 15 %; - пропуск среды в закрытом положении - 6 %; - переуплотнение фланцевого разъема - 5 %; - прочие дефекты - 2 %; - разборка согласно регламента - 69 %.

Анализ метода диагностирования по потребляемой электрической мощности

Для измерения и анализа, кроме датчиков вибрации, используются также цифровые приборы (анализаторы спектра) и компьютеры, которые комплектуются дополнительными условиями согласования с датчиками преобразования сигнала в цифровую форму [3,12,16,17,22,35,40,43,52,96].

Достоинства виброакустического метода диагностирования заключаются в следующем: 1. Если измерения вибрации подшипниковых узлов проводятся периодически, при стабильной частоте вращения и стандартном режиме работы, достоверность диагноза примерно 90%. 2. Универсальность метода, т.е. возможность диагностировать и электродвигатель и привод. 3. Существует достаточно большое количество методик виброакустического анализа для оценки технического состояния оборудования. 4. Большая номенклатура измерительных систем. 5. Высокая компьютеризация и информативность. Анализируя данный метод, можно выделить основные моменты, затрудняющие его практическое применение для диагностирования арматуры: 1. Разная чувствительность метода к дефектам деталей и узлов электропривода, зависящая от скорости их вращения. 2. Необходимость проведения измерений для каждого подшипникового узла в нескольких плоскостях. 3. Быстрое срабатывание арматуры и, в связи с этим, отсутствие стабильной частоты вращения.

В мировой практике в качестве метода оценки технического состояния ЭПА, применяется метод, основанный на регистрации и анализе мощности, потребляемой электроприводом.

В настоящее время ряд фирм ("Cranenuclear" (США), ТОА Actuator Characterizing System (Яполния), Framatome ANP (Германия) и др.) развивают совершенно новую прогрессивную возможность диагностирования электроприводной арматуры - это ваттметрия. При этом в качестве датчика выступает сам двигатель.

Сущность этого метода заключается в том, что используется особенность асинхронного двигателя, а, именно, наличие незначительного воздушного зазора между ротором и статором, который равен 0,2-0,3 мм. Наличие такого малого зазора приводит к тому, что незначительные его изменения, вызванные колебанием механических нагрузок на вал, вызывают существенные изменения тока и напряжения и как следствие этого, активной мощности двигателя. При этом на изменения мощности электродвигателя влияют и усилия, которые возникают не только в приводе, но и в запорном органе арматуры.

В основу настоящего метода положено предположение, что между величиной потребляемого электроприводом тока и крутящим моментом на выходном валу (штоке арматуры) существует линейная зависимость, которая позволяет осуществлять непосредственное преобразование результатов измерения мощностных характеристик в величины крутящих моментов для характерных точек хода штока арматуры. Р,=Мэ-сос, где Рэ - электромагнитная мощность или мощность, сконцентрированная в магнитном поле в воздушном зазоре машины; сос - угловая скорость поля. При этом на кривой фиксируются характерные точки, такие как пусковая мощность, мощность страгивания рабочего органа при открытии, мощность, затрачиваемая на уплотнение рабочего органа при закрытии. Таким образом, проводится комплексная оценка всей работы механизма в целом (рис. 2.2). А 1 \ О - мощность холостого хода (собственная мощность хода); С - средняя мощность хода при закрытии (средний крутящий момент хода при закрытии); D - средняя мощность хода при открытии (средний крутящий момент хода при открытии); М - мощность выключения (момент на уплотнение рабочего органа); А - мощность концевых положений; В - мощность выхода из концевых положений (момент, затрачиваемый на срыв рабочего органа); F -участок, характеризующий жесткость арматуры при закрытии; G - доля выхода из концевых положений (жесткость арматуры при открытии); S - время хода (время хода шпинделя); Е -время работы привода (общее время хода); ti - задержка при отключении (динамический выбег); t2 - время заклинивания в концевом положении (конечная нагрузка шпинделя).

Характеристики сигнала мощности Анализ сигнала мощности позволяет выполнять интегральные (расчетные) оценки ряда параметров электропривода арматуры. При выполнении анализа требуется информация о таких значениях величин как жесткость пружин арматуры, усилие затяжки шпинделя и т.п. 1) Определение интегрального коэффициента трения резьбы (анализ по методу времени затяжки): — / cos/7, 2-MQ-i-7) h g arctg—j — arctg d2-Fk 7u-d2j где Mo - установленный момент отключения; і - передаточное отношение редуктора; 7] - кпд промежуточной передачи; d2 - средний диаметр резьбы; h - шаг резьбы шпинделя; /5- половина угла профиля резьбы (15); Fk - усилие шпинделя в концевом положении. 2) Усилие шпинделя в нижнем положении: , ч Cf-h-n 60-1000-/ где F- усилие шпинделя; ti - время заклинивания в концевом положении (конечная нагрузка шпинделя); t\ - задержка при отключении (динамический выбег); Cf- жесткость пружин арматуры; h - шаг резьбы шпинделя; п - число оборотов выходного вала привода; / - передаточное отношение редуктора.

Диагностирование по огибающей токового сигнала

Очень часто такое же общее поднятие спектра от «белого шума» происходит не только на частоте зубозацепления, но и на частоте собственных резонансов элементов зубчатой пары или редуктора. Это возникает по следующей причине. Микроудары в зубозацеплении возбуждают колебания достаточно широкого диапазона, но максимальная амплитуда колебаний будет, что полностью соответствует стандартной физической картине колебаний, на частоте собственного резонанса того или иного близко расположенного элемента редуктора. Эта частота собственного резонанса определяется конструкцией редуктора. При появлении дефектов зубозацепления происходит не только рост амплитуды гармоники зубозацепления, но и вблизи частоты зубозацепления, выше и ниже ее по частоте, появляются боковые гармоники.

Сдвиг по частоте между основным пиком гармоники зубозацепления и боковой гармоникой говорит о том, какое зубчатое колесо имеет предполагаемый дефект. Если сдвиг частот равен оборотной частоте входного вала - то дефект находится на нем, если сдвиг равен оборотной частоте выходного вала - то дефект расположен на нем. Иногда имеют место боковые полосы от обоих валов, при этом наиболее дефектным будет являться тот вал, семейство боковых гармоник от которого будет иметь большие амплитуды.

Причина возникновения в спектре вибрации зубчатой пары боковых полос достаточно просто физически объяснима. Это объяснение включает в себя два аспекта: 1) При прохождении дефекта через зону контакта шестерен в виброакустических сигналах наблюдается всплеск амплитуды. Этот импульс будет повторяться в виброакустических сигналах через время, пропорциональное одному обороту шестерни с дефектным зубцом. Иными словами, будет происходить модуляция частоты зубозацепления оборотной частотой ротора с дефектной шестерней. 2) При прохождении дефекта через зону контакта зубьев во вращении выходного вала наблюдается очень маленькое замедление, а затем такое же ускорение. При некоторых дефектах сначала может быть и наоборот - сначала ускорение, а затем замедление частоты вращения вала. На спектре и то и другое приводит к появлению боковых, чаще всего симметричных, зубцов рядом с частотой зубозацепления, сдвинутых на частоту повторения такого процесса. Если боковые гармоники слева и справа различаются по амплитуде - это говорит о разной интенсивности процессов замедления и ускорения при прохождении дефекта через зону контакта зубьев шестерен. Если дефект расположен на входном вале, то процесс прохождения дефекта через зону зубозацепления происходит через один оборот этого вала, и сдвиг боковых гармоник относительно гармоники зубозацепления пропорционален оборотной частоте именно входного вала. При расположении дефекта на выходном валу, сдвиг боковых гармоник будет равен оборотной частоте выходного вала.

На первых этапах развития дефектов зубозацепления частота зубозацепления и боковые гармоники, являющиеся синхронными компонентами, содержат в себе практически всю мощность виброакустического сигнала. По мере своего развития дефект становится более нестационарным, распределенным по частоте, возникают многие процессы, приводящие к «размазыванию» мощности виброакустического сигнала на спектре в промежутках между частотой зубозацепления и боковыми гармониками. В виброакустическом сигнале начинают преобладать несинхронные компоненты.

Происходит процесс, когда синхронные компоненты не растут, а вся дополнительная мощность от дефекта сосредотачивается в несинхронных гармониках. Так происходит до тех пор, пока несинхронные гармоники не сравняются по амплитуде с синхронными. Это будет в момент полной деградации зубчатой пары, когда вместо процессов трения при скольжении зуба по зубу, имеющих место в зубчатой паре, в ней будут происходить только динамические удары. В перечень дефектов шестерен и зубчатых зацеплений, возникающих при сборке редуктора, его монтаже и эксплуатации входят: 1) бой шестерни; 2) износ зубьев шестерни; 3) трещины и сколы на зубьях, отсутствие отдельных зубьев; 4) смещение точек контакта зубьев; 5) дефекты смазки трущихся поверхностей.

Поскольку в состав редуктора входят, по крайней мере, две шестерни, первые три дефекта могут возникать на любой из шестерен. Признаки проявления неисправностей редуктора достаточно полно отражены в литературе [86].

Таким образом, оценивая состав частотного спектра, можно диагностировать как состояние элементов редуктора, так и всего механизма в целом.

Силовой узел конструктивно представляет собой гайку, вращающуюся в подшипниковом узле, винт-шток, обеспечивающий возвратно-поступательное движение, сопряженного с ним запорного органа. Основными узлами арматуры, испытывающими динамические нагрузки и подверженными износу, являются подшипники ходовой гайки, кинематическая пара винт-гайка, шток, сальниковое уплотнение и рабочий орган (рис. 3.5). Проявление неисправностей, в данном случае, будет определяться частотой вращения ходовой гайки.

Применение кросс-спектрального анализа для оценки технического состояния испытываемой арматуры

Современный уровень развития вычислительной техники позволяет организовать систему сбора и анализа диагностической информации, построенную на базе переносных компьютеров, что является наиболее перспективным направлением развития портативных средств диагностирования. Переносные компьютеры обладают преимуществами в части вычислительных возможностей, стоимости и надежности, по сравнению специализированными сборщиками-анализаторами, которые ориентированы на решение узкоспециальных задач [59, 71,92,99].

Возможности переносных компьютеров позволяют создать диагностические системы, решающие любые задачи по обработке информации в реальном масштабе времени. Диагностические комплексы на базе переносных компьютеров могут создаваться двумя путями: - использованием без переделок переносных компьютеров; - созданием сборщика на основе элементов переносных компьютеров. Следует отметить, что в последнее время появилось аппаратное и программное обеспечение для непосредственного измерения и обработки спектров сигналов в ПК с большой скоростью и разрешением. Для получения и последующей обработки информации при диагностировании арматуры во время проведения ресурсных испытаний ЭПА использовался программно-технический комплекс, схема которого показана на Диапазон Выходной Коэфф. Частотный Модель измерения, сигнал, вх/вых, диапазон, Погрешность

В качестве ультразвукового акустического датчика использовался датчик, характеристика которого приведена в таблице 4.6. Таблица 4.6 - Характеристика ультразвукового акустического датчика

В качестве АЦП использовалось устройство Е-440, сопрягаемое с ПК через USB-интерфейс, с максимальной частотой оцифровки сигнала - 440 кГц и максимальным количеством каналов-12.

Диагностирование испытываемой электроприводной арматуры проводилось по следующей схеме: 1) Бесконтактный датчик тока 2 (токовые клещи) с аналоговым выходом для регистрации токового сигнала, подключался на токововедущую жилу цепи питания электропривода. Регистрировался и анализировался ток фазы «А» в цепи питания электропривода, так как при изменении направления движения вращения двигателя, перефазировка происходит только по фазам «В» и «С». 2) Датчик 3 с аналоговым выходом для регистрации акустического сигнала в ультразвуковом диапазоне (резонансная частота 40 кГц ± 2 кГц) устанавливался на корпус арматуры в районе ходовой (силовой) гайки. 3) Устройство сопряжения (УСО) и аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) 4 на вход которого подавались выходные сигналов ультразвукового и токового датчиков, далее передавались в цифровой форме на переносной компьютер 5 для дальнейшей обработки. 4) Компьютер 5, сопряженный с АЦП, использовался для обеспечения регистрации и последующей обработки сигналов. 5) Следующий этап диагностирования испытываемой электроприводной арматуры заключался в регистрации сигналов при срабатывании арматуры по полному циклу «открыто-закрыто». Применение кросс-спектрального анализа для оценки технического состояния испытываемой арматуры Для оценки технического состояния испытываемой арматуры автором был использован предлагаемый метод, основанный на совместной регистрации и анализе токовых и акустических (в ультразвуковом диапазоне) сигналов.

При проведении исследований, для регистрации и первоначальной обработки сигналов использовалась программа PowerGraft Professional.

В процессе испытания арматуры одновременно регистрировались токовые и акустические в ультразвуковом диапазоне сигналы через определенное количество циклов [27].

Сигналы первоначального срабатывания были приняты за исходный уровень, обработка которых позволила провести корректировку данных диагностического паспорта на кинематическую схему ЭПА (графа 4 табл. 4.4).

В результате регистрации сигналов был сформирован массив данных, состоящий из файлов в формате XX.pgc, где XX - время регистрации сигналов, : a pgc - расширение файлов программы PowerGraft Professional.

Поскольку методы обработки экспериментальных данных направлены, прежде всего, на анализ, уменьшение и оценку погрешностей результатов измерений, то важнейшее значение имеют методы, связанные с описанием и исследованием различных видов данных. Из них наиболее разработанными и распространенными являются статистические методы, поэтому автор применил для анализа результатов статистические методы [25,27,40,47,48, 78, 97,104].

Таким образом, для последующей обработки в программе PowerGraft Professional на огибающих сигналов выделялись участки установившегося движения и формировались в табличные формы программы Statistica в следующем формате (табл. 4.8):

Похожие диссертации на Метод и результаты диагностирования электроприводной арматуры атомных электростанций