Тема 1.5. Основные определения, связанные со средствами и системами технической диагностики (по ГОСТ )



Понятие о технической диагностике СЭУ

http://pandia.ru/text/77/191/18124.php

ЛЕКЦИИ по курсу:

«Техническая диагностика СЭУ», для специальности
180403 «Эксплуатация судовых дизельных энергетических установок»

РАЗДЕЛ 1. ПОНЯТИЕ О ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКЕ СЭУ

Тема 1.1. Предпосылки применения технической диагностики

С научно-техническим прогрессом неразрывно связаны как рост сложности и разнообразия технических объектов, так и повышение требований к эффективности их функционирования. Эти требова­ния удовлетворяются в той или иной мере на всех этапах существо­вания объекта диагностирования (ОД) (проектирование, производ­ство, использование по назначению). Одним из определяющих пока­зателей эффективности работы ОД считается его надежность. Это свойство обеспечивается на этапах проектирования и производства и поддерживается в период его эксплуатации. Наряду с усовершен­ствованием структурных схем отдельных устройств и систем в целом, применением высоконадежных элементов и струк­турного резервирования, снижением нагрузки и стабилиза­цией условий эксплуатации ОД мощным средством поддер­жания необходимого уровня надежности является научная органи­зация процесса эксплуатации ОД. В ней особая роль принадлежит диагностированию, по результатам которого определяет­ся действительное техническое состояние ОД и характер его измене­ния с течением времени.

В самом общем случае процесс технического диагностирования технического объекта предусматривает решение задач:

1) опреде­ления его действительного технического состояния;

2) поиска дефектов;

3) прогнозирования изме­нения технического состояния.

В частных случаях в процессе диагностирования могут решаться отдельные из этих задач или их сочетания, поскольку каждая из них относительно самостоя­тельна.

На рис. 1 приведен один из возможных вариантов схемы, иллюстрирующей место задачи поиска дефектов в теории технического диагностирования и место последней в решении об­щей проблемы обеспечения надежности технических объектов.

Несмотря на наличие большого числа теоретических работ, эф­фективность методов технического диагностирования в повышении качества эксплуатации изделий еще остается крайне низкой, особен­но при поиске дефектов. Известно, что ежегодные затраты на ремонт машин и оборудования в России и странах СНГ достигают очень больших значений, до 30% всех эксплуатируемых машин находится в неработоспособном состоянии в связи с их ремонтом, а число рабочих; занятых ремонтными работами, в 3—10 раз превы­шает число рабочих, занятых производством новых изделий.

Эффективность восстановления технического состояния тем выше, чем меньше время вос­становления при удовлетворении заданным показателям его качест­ва. Опыт эксплуатации сложных технических систем показывает, что при отсутствии специальных средств диагностирования основную долю времени восстановления составляет время, затрачиваемое на поиск дефекта(ов). Эта доля часто составляет 70—80% от общего вре­мени восстановления.

- снижением затрат на ремонт за счет выявления потенциальных отказов на ранней стадии их возникновения;

- сокращением расхода топлива путем своевременного обнаружения разрегулировки топливной аппаратуры;

- и т. д.

Анализ эксплуатационных качеств элементов судовых энергетических установок судов показывает, что наибольшие эксплуатационные потери связаны с отказами дизель-редукторных агрегатов и дизелей. При этом 70-90 % всех отказов приходится на главные дизели и 3-18% - на вспомогательные дизели. Отказы главных редукторов и разобщительных муфт составляют до 5 % полного числа отказов элементов СЭУ.

Наиболее частые отказы дизелей связаны с:

1) системой топливоподачи (форсунки и ТНВД);

2) клапанами газораспределения;

3) рамовыми и мотылевыми подшипниками;

4) нарушением уплотнений цилиндровой втулки с блоком и крышкой цилиндра;

5) кавитационно-коррозионными разрушениями и трещинами опорных буртов втулок.

Тема 1.3. Основные определения технической диагностики
(по ГОСТ Техническая диагностика Термины и определения)

Объект технического диагностирования (контроля технического состояния или ОД) – изделие и (или) его составные части, подлежащие (подвергаемые) диагностированию (контролю).

В качестве ОД понима­ются судовые технические средства и конструкции, состояние которых подлежит определению. В понятие судовые технические средства включаются главные и вспомогательные двигатели, вспомога­тельные механизмы, части главных и вспомогательных систем, общесудовых системы и устройства, их части и т. д.

Техническое состояние объекта – состояние, которое характеризуется в определенный момент времени, при определенных условиях внешней среды, значениями параметров, установленных технической документацией на объект.

Техническая диагностика – Область знаний, охватывающая теорию, методы и средства определения технического состояния объектов.

Контроль функционирования – контроль выполнения объектом части-всех свойственных ему функций.

Контроль технического состояния – проверка соответствия значений параметра объекта требованиям технической документации и определение на этой основе одного из заданных видов технического состояния в данный момент времени.

Техническое диагностирование – определение технического состояния объекта.

Задачами технического диагностирования являются:

- контроль технического состояния;

- поиск места и определение причин отказа (неисправности);

- прогнозирование технического состояния.

Термин «Техническое диагностирование» применяют в наименованиях и определениях понятий, когда решаемые основной задачей является поиск места и определение причин отказа (неисправности).

Термин «Контроль технического состояния» применяется, когда основной задачей технического диагностирования является определение вида технического состояния.

Техническое диагностирование ОД представляет собой процесс определения его технического состояния, включающего в себя со­вокупность свойств ОД, подверженных изменению при производст­ве или эксплуатации и характеризуемых в определенный момент времени признаками (параметрами), установленными технической документацией на ОД.

Результатом диагностирования является заключение о техниче­ском состоянии объекта с указанием при необходимости места, вида и причин дефекта. Характерными примерами результатов диагнос­тирования являются исправность или неисправность, работоспособ­ность или неработоспособность, правильное или неправильное функционирование отдельных элементов, каскадов или всего ОД в целом.

Тема 1.4. Виды результатов диагнос­тирования

Исправность – состояние объекта, при котором он соответст­вует всем требованиям, установленным нормативно-технической документацией. Если хотя бы одно из требований нормативно-тех­нической документации на объект не выполняется — объект неисп­равен. Диагностирование при контроле исправности объекта — есть проверка исправности объекта.

Работоспособность — состояние объекта, при котором он спо­собен выполнять заданные функции, сохраняя значения основных параметров в пределах установленных нормативно-технической до­кументации. Понятие «работоспособность» уже, чем понятие «ис­правность». Работоспособный объект может быть неисправным, однако его повреждения при этом не настолько существенны, что­бы препятствовать нормальному его функционированию. Напри­мер, резервированный объект может быть работоспособным, не­смотря на наличие неисправности в резервных компонентах или связях. Диагностирование при контроле работоспособности объек­та — есть проверка работоспособности.

К основным заданным функциям, характеризующим работоспособность, дизелей, относятся: мощ­ность, ресурс и расход топлива.

Судовое техническое средство может быть неисправным, но работоспособным. Например, дизель может развивать мощность и обеспе­чивать ресурс при плохой приемисто­сти или повышенном уровне шума и дымности. С другой стороны, отдельные пара­метры, характеризующие работоспо­собность, могут иметь отклонения в пределах, определяющих, что судовое техническое средство неисправно, но частично работоспо­собно (например, дизель развивает только частичную мощность).

 

Правильное функционирование — состояние объекта, при кото­ром он способен выполнять в текущий момент времени предписан­ные ему алгоритмы функционирования со значениями параметров, соответствующими установленным требованиям. В правильно фун­кционирующем объекте могут быть неисправности, которые не по­зволят ему правильно работать в других режимах. Так, неисправ­ность в регуляторе частоты вращения дизеля не изменит правильность функцио­нирования дизеля на номинальном режиме, но вызовет его неис­правность на частичном режиме. Диа­гностирование при контроле правильного функционирования объ­екта — есть проверка функционирования.

Примеры неправильного функционирова­ния дизелей – необеспечение задан­ных динамических характеристик: приемистости, пусковых и реверсивных качеств.

Неисправность, неработоспособность и неправильное функцио­нирование вызваны появлением каких-либо дефектов в техниче­ском объекте. Диагностирование, целью которого является опреде­ление места и при необходимости причины и вида дефекта объек­та — есть поиск дефекта.

Поиск дефекта осуществляется при помощи тех или иных средств технического диагностирования путем различного рода эк­спериментов над объектом диагностирования.

Некоторый минимальный (не подлежащий расчленению в дан­ных конкретных условиях) эксперимент над объектом диагностиро­вания, характеризующийся определенным рабочим (пассивный эксперимент) или тестовым (активный эксперимент) воздействием, поступающим или подаваемым на объект, а также составом признаков (параметров), образующих ответ объекта на соответствующее воздействие, представляет собой элементарную проверку. Конкретные значения признаков (параметров), получае­мые при диагностировании, являются результатами элементарных проверок или значениями ответов объекта.

Совокупность элементарных проверок, последовательность
(или последовательности) их реализации и правила анализа полученных результатов реализуемых элементарных проверок представляют собой ал­горитм диагностирования.

Таблица 1 – Характеристика ТС

Категория (класс) ТС Вид повре - ждения Характери-зующий параметр Вид ТС
Номер класса по РД 31.20.50-87 по Регистру по ИСО 2372 по исправ-ности по работоспособности по функци-онированию
I Хорошее Годное Хорошее --- Номина-льное Исправное Работоспо-собное правильное
II Удовлетво-рительное Годное Приемлемое Несу - щест-венное От ном. до предельно-допусти-мого Исправное Работоспо-собное правильное
III Неудовле - творитель-ное Ограни-ченно годное Допусти-мое (ограни-ченно) Суще - ствен-ное От предельно-допусти-мого до предельно-возможного Неисправ-ное Частичная утрата работоспо-собности Ограни-ченное функции-онирование
IV Аварийное Негодное Недопус-тимое Отказ От предельно-возможного до аварийного Неисправ-ное Неработо-способное Неправи-льное

Тема 1.5. Основные определения, связанные со средствами и системами технической диагностики (по ГОСТ )

Контролепригодность (диагностируемость) – приспособленность объ­екта диагностирования к измерению диагностических признаков (парамет­ров) средствами диагностирования.

Технический диагноз (результат контроля) – Результат диагностирования.

В зависимости от типа воздействий на ОД различают:

Рабочее техническое диагностирование – Диагностирование, при котором на объект подаются рабочие воздействия (в процессе обычного функционирования).

Тестовое техническое диагностирование – диагностирование, при котором на объект подаются тестовые (специальные) воздействия.

Экспресс-диагностирование – диагностирование по ограниченному числу параметров за заранее установленное время.

Приспособленность объекта к диагностированию (контролепригодность) – свойство ОД, характеризующее его пригодность к проведению диагностирования (контроля) заданными средствами диагностирования (контроля).

Алгоритм технического диагностирования (контроля технического состояния) – совокупность предписаний, определяющих последовательность действий при проведении диагностирования (контроля).

Диагностическое обеспечение – комплекс взаимоувязанных правил, методов, алгоритмов и средств, необходимых для осуществления диагностирования на всех этапах жизненного цикла объекта.

Диагностическая модель – формализованное описание ОД, необходимое для решения задач диагностирования.

Диагностический (контролируемый) параметр – параметр ОД, используемый при его диагностировании (контроле).


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 207; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!