Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Оценка технического состояния электромеханических систем в практике промышленного производства
Авторы Борисенко В. Ф., к. т. н., доц.
Сидоров В. А., д. т. н., доц.
Землянский А. И., асс.
Раздел Машиностроение
Год 2023 Выпуск 75 Страницы 55 - 67
УДК 62-83;658.58 EDN UDHKPR
Аннотация В промышленности подавляющее число электромеханических систем (ЭМС) подвержено различным видам нагружения — это динамические нагрузки в пуско-тормозных, повторно-кратковременные режимы работы механизма, нестационарный характер нагружения, сбои в работе системы управления и контроля, неисправности в механической части (износ под-шипников, увеличение зазоров в зубчатых передачах, недостаток смазки и др.), возможность развития резонансных явлений вследствие близости собственной частоты колебаний системы с частотой нагружения, нестабильность напряжения питания, симметричное снижение напряжения по фазам, несимметричное (кратковременное — с последующим восстановлением до номинального). На примере ЭМС шаровой мельницы показаны возможные неисправности в её работе и их влияние на устойчивость работы системы.
Реферат Цель. Моделирование технического состояния, предшествующего отказу, на основе логических алгоритмов с учётом физических зависимостей развития повреждений.
Методика. Основой логического моделирования принято представление электромеханического привода как сложной системы и определение связей между элементами с учётом их фактического состояния. В процессе эксплуатации работоспособное состояние системы обеспечивают специалисты ремонтных служб (электрической, механической, КИП и А), не учитывая качества поставляемой предприятию электрической энергии. Методика разработана относительно электромеханической системы шаровой мельницы, имеющей широкое применение в добывающей и энергетической отраслях.
Результаты. На примере электромеханической системы шаровой мельницы показаны варианты развития возможных неисправностей и их влияние на устойчивость работы системы.
Научная новизна. Научная новизна представленной работы состоит в комплексном подходе к оценке технического состояния электромеханических систем.
Практическая значимость. Полученные результаты и рекомендуемые подходы использовались при формировании экспертного модуля стационарной системы диагностирования шаровых мельниц.
Ключевые слова электромеханическая система, неисправности, колебания напряжения питания, вибрационные показатели.
Финансирование
Список источников
1. Бестужева О. В. Прогнозирование остаточного ресурса опорных цапф шаровой мельницы с учетом напряженно-деформированного состояния: дис.... канд. техн. наук. Белгород, 2019. 170 с.
2. Гамидов Ф. М. Определение оптимальных параметров конструкции подъемных лифтеров в шаровых мельницах типа SAG MILL // НАУ: сетевой научный журнал. 2020. № 51-1 (51). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/opredelenie-optimalnyh-parametrov-konstruktsii-podemnyh-lifterov-v-sharovyh-melnits-tipa-sag-mill (дата обращения: 29.07.2023).
3. IEC 60034-2-1:2014. Машины электрические вращающиеся. Ч. 2-1. Стандартные методы определения потерь и коэффициента полезного действия по испытаниям (за исключением машин для подвижного состава). М.: Стандартинформ, 2018. 63 с.
4. ГОСТ IEC/TS 60034-24-2015. Машины электрические вращающиеся. Ч. 24. Онлайновое обнаружение и диагностика потенциальных отказов активных деталей вращающихся электромашин и деталей с подшипниковым током. М.: Стандартинформ, 2016. 8 с.
5. ГОСТ ISO 20958-2015. Контроль состояния и диагностика машин. Сигнатурный анализ электрических сигналов трехфазного асинхронного двигателя. М.: Стандартинформ, 2019. 22 с.
6. Электромагнитные переходные процессы в асинхронном электроприводе / М. М. Соколов, Л. П. Петров, Л. Б. Масандилов, В. А. Ладензон. М.: Энергия, 1967. 200 с.
7. Łuczak D. Mathematical model of multi-mass electric drive system with flexible connection // 2014 19th International Conference on Methods and Models in Automation and Robotics, MMAR 2014. Р. 590–595. DOI: 10.1109/MMAR.2014.6957420
8. Об использовании метода контроля состояния машин технологических агрегатов по энергетическим параметрам привода / А. Н. Савельев, М. В. Кипервассер, Д. С. Аниканов, В. Е. Реморов // Известия вузов. Черная металлургия. 2013. № 12. С. 31–33.
9. Логов А. Б., Логов А. Б., Замараев Р. Ю. Математические модели диагностики уникальных объектов. Новосибирск: СО РАН, 1999. 228 с.
10. Герцбах И. Б., Кордонский Х. Б. Модели отказов / под ред. Б. В. Гнеденко. М.: Советское радио, 1966. 166 с.
Полный текст