Мишенкова С. В., г. Чайковский

СИСТЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ ВИБРОДИАГНОСТИКИ ОБОРУДОВАНИЯ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

Необходимость повышения надежности оборудования, установленного на магистральных газопроводах, и стремление к оптимизации расходов, связанных с ремонтно-восстановительными работами, привело к рождению системы технического обслуживания, основанной на всеобъемлющем контроле технического состояния с использованием различных средств диагностики.

В связи с тем, что вибрационный процесс содержит большой объем важнейшей информации, использование которой позволяет диагностировать техническое состояние механизмов и машин, рационально устранять многие дефекты, именно вибродиагностика (на базе современных цифровых и аппаратных средств) позволяет осуществлять обслуживание оборудования по его действительному техническому состоянию. Особенно эффективны методы вибродиагностики при обслуживании ответственного и дорогостоящего оборудования.

Широкое внедрение виброконтроля для систем обслуживания по техническому состоянию требует применения аппаратуры, которая бы не только максимально упрощала и ускоряла саму процедуру измерения, но и позволяла на базе полученной информации оперативно проводить диагностирование состояния "на месте" с помощью специальных диагностических программ при минимальном участии оператора. Реализация такого подхода стала возможной с появлением микро-ЭВМ типа "блокнот" (Notebook). Модуль обработки вибрационных сигналов, который является неотъемлемой частью автоматизированной системы вибродиагностики, должен находиться под управлением компьютера, соединенного с ним через один из портов или специальную шину прямого доступа к памяти компьютера. Конструктивно такая система может быть выполнена в виде одного достаточно легкого модуля, используемого для диагностики на объекте по принципу "измерил – продиагностировал", не применяя другие средства и системы.

Данный подход используется для создания вибродиагностических систем, обладающих "интеллектуальными" возможностями диагностирования с помощью методик и программ, в которых заложен огромный опыт специалистов фирмы по диагностике оборудования.

Вибродиагностическая система предполагает совмещение возможностей прибора – анализатора сигналов и системы диагностирования состояния объектов по их вибрационным параметрам.

Программное обеспечение, входящее в состав вибродиагностической системы, представляет собой пакет программ по измерению и обработке вибросигналов, СУБД, база данных для хранения вибропараметров и специализированные программы экспертной диагностической оболочки. Общая структура программного обеспечения приведена на рисунке.

Информация, получаемая с помощью анализатора, автоматически заносится в базу данных  для дальнейшего анализа и представления. СУБД обеспечивает управление данными, которые хранятся в базе данных. При проектировании экспертной системы необходимо предусмотреть две возможности:

–    создание диагностических методик по конкретным типам оборудования;

–    совершенствование методов диагностирования по мере накопления диагностической информации по исследуемым объектам.

Решение этих задач можно возложить на программу, работающую как некоторый специальный диагностический редактор (редактор методик), позволяющий формализовать знания инженеров-диагностов по принципу блоков, объединяющих признаки – условия - диагностические сообщения по каждой исследуемой неисправности. Набор таких блоков для каждой неисправности определенного типа оборудования и составляет методику диагностирования.

Каждая созданная таким образом методика отражает уровень инженера-диагноста, глубину его понимания исследуемого предмета и, по сути, является некоторой экспертной оценкой. Созданная с помощью "редактора" методика может быть обработана другой программой из пакета экспертной оболочки – программой диагностики, автоматически извлекающей данные из файлов базы данных и пропускающей их через сито определенной методики (набора диагностических блоков:  признаки – условия - диагностические сообщения) для получения общего диагноза о состоянии объекта.

Инженер-диагност может сам создавать и редактировать методики диагностирования по мере накопления знаний. Созданная таким образом методика будет отражать текущий уровень знаний специалиста об объекте. По каждому типу объекта можно создавать неограниченное число методик диагностирования.

Таким образом, комплекс, состоящий из аппаратных средств (анализатора сигналов и ЭВМ) и программного обеспечения, в состав которого входит экспертная система, снабженная диагностическим редактором, позволит выполнять автоматизированное диагностирование оборудования магистральных газопроводов.

Литература

1.    Акимов В.М. Основы надежности газотурбинных двигателей. – М: Машиностроение, 1981.

2.    Биргер И.А. Техническая диагностика. – М: Машиностроение, 1978.

3.    Биргер И.А., Шор Б.Ф. Диагностика авиационных газотурбинных двигателей. – М: Машиностроение, 1981.