Dołącz do czytelników
Brak wyników

Diagnostyka

2 kwietnia 2021

NR 2 (Marzec 2021)

Możliwości wykrywania usterek za pomocą badań diagnostycznych

0 77

Awarie i usterki są normalnym, choć niepożądanym elementem życia maszyn. Czy można ich uniknąć lub wykryć wcześniej przed wystąpieniem ich skutków? Jakich narzędzi można użyć, aby skutki wystąpienia awarii były jak najmniejsze? Co daje wcześniejsze wykrywanie problemów technicznych maszyn produkcyjnych i jakie mamy z tego korzyści?

Stan techniczny maszyn 

Usterki, uszkodzenia czy awarie maszyn produkcyjnych to stany pojawiające się prawie w każdym zakładzie produkcyjnym. Użytkownik maszyny jest jednak zainteresowany tym, aby pracowała ona poprawnie i efektywnie, bez usterek i awarii przez cały okres jej eksploatacji w zakładzie, bez dodatkowych działań naprawczych i serwisowych. Wiadomo jednak, że takie podejście jest tylko teoretyczne. Każda maszyna, jej zespoły i części podlegają procesom zużycia. 

Stan techniczny maszyny to zależność wielu elementów z nią związanych. Wpływ na ten stan ma szereg czynników od zastosowanych rozwiązań konstrukcyjnych, warunków eksploatacji oraz utrzymanie ruchu. Wszystkie te czynniki mają również wpływ na występowanie awarii, uszkodzeń czy usterek. 

Istnieje wiele metod pozwalających na wykrywanie niepoprawnej pracy maszyn. Popularnie klasyfikujemy je jako metody diagnozowania stanu technicznego. Diagnostyka techniczna zajmuje się oceną stanu technicznego maszyn i urządzeń. Zebrane informacje w trakcie oceny po odpowiedniej analizie pozwalają na wykrywanie pojawiających się uszkodzeń, usterek czy awarii. Ocena ta prowadzona jest na drodze obserwacji, zbierania danych i analizy określonych parametrów z użyciem specjalistycznych narzędzi. 

Diagnostyka to szeroki zakres wiedzy teoretycznej jak i działań praktycznych. Badania diagnostyczne są przedmiotem prac wielu naukowców w ośrodkach akademickich. Jest to również wiele działań realizowanych bardzo praktycznie w zakładach produkcyjnych czy usługowych zajmujących się serwisem diagnostycznym. 

W procesach produkcyjnych wykorzystywanych jest wiele rodzajów maszyn. Każdą z nich charakteryzuje grupa cech i parametrów konstrukcyjnych, które również są danymi diagnostycznymi. W tej publikacji zajmiemy się dużą rodziną maszyn wirujących, których przedstawicielami są: przekładnie zębate, wentylatory, zespoły napędowe maszyn, silniki elektryczne i inne. 

Zadania diagnostyki technicznej to nie tylko rozwiązywanie problemów technicznych, ale także działania związane z zarządzeniem produkcją w takich obszarach, jak podnoszenie efektywności i jakości produkcji, obniżanie kosztów produkcji czy optymalizacji procesów i zasobów utrzymania ruchu. 

Dzisiejszy szybki rozwój technologii oraz nauki mocno wpływa na obszar diagnostyki technicznej. Wśród stosowanych metod diagnostycznych można wyróżnić podstawowe i zaawansowane wykorzystujące również technologie Przemysłu 4.0. 

Podstawowe możliwości wykrywania usterek – obserwacja pracy maszyny 

Jedna z popularnych i podstawowych metod wykrywania usterek czy awarii to obserwacja pracującej maszyny. Realizowana jest zarówno przez operatorów maszyn, będących najbliżej pracującego obiektu, jak i służby utrzymania ruchu. Działanie to realizowane jest bardzo intuicyjnie, w ramach codziennej obsługi. Wymaga ono znajomości maszyny, pewnego doświadczenia i wiedzy z zakresu budowy i eksploatacji maszyn. 

W pracującej maszynie możemy obserwować wiele czynników, których zmiana może wskazywać na powstanie usterki czy awarii. Kilka przykładowych: 

  • sygnały i komunikaty wydane przez system sterowania maszyną, 
  • dźwięki i hałas emitowane przez maszynę,
  • wibracje maszyny lub jej zespołów, 
  • temperatura pracujących zespołów,
  • wycieki, zmiana barw czy postaci płynów eksploatacyjnych i środków smarnych, 
  • zapylenia, zadymienia wydobywające się z maszyny. 

Należy jednak podkreślić, że obserwacja przez operatora jest działaniem dosyć subiektywnym i obarczonym błędem. W odniesieniu do wybranych symptomów błąd może być duży, np. emisja hałasu, występowanie drgań czy zmiana temperatury.

Zaobserwowanie symptomu takiego jak np. dym czy wyciek bywa zbyt późne, aby uniknąć ich skutków. 

Wyniki obserwacji mogą być zapisywane i przekazywane do dalszej analizy w formie raportów. Taka rejestracja jest ważna z uwagi na tworzenie historii zdarzeń ważnej dla badań diagnostycznych. Na bazie doświadczenia i dobrze przygotowanych zapisów diagnosta może wnioskować o ewentualnych przyczynach zdarzeń i próbować oprac...

Dalsza część jest dostępna dla użytkowników z wykupionym planem

Przypisy