340-0532/01 – Technická diagnostika IV (TD4)

Garantující katedraKatedra konstruováníKredity4
Garant předmětuprof. Ing. Jiří Tůma, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Jiří Tůma, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1999/2000Rok zrušení2006/2007
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
TUM52 prof. Ing. Jiří Tůma, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 14+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Hlavním cílem předmětu Technická diagnostika IV je předat studentům znalosti týkající se základních vlastnostmi převodníků, snímačů pro hlukovou a vibrační diagnostiku, dále se seznámit s technikou měření hluku, vibrací a otáček, se základy spektrální analýzy, s diagnostikou kluzných a valivých ložisek, převodových agregátů a spalovacích motorů. Dalšími cíli je popsat základy vyvažování hřídelí, vyhodnocení provozních tvarů kmitů a modální analýzou strojních součástí a konstrukcí. Pochopení metod používaných v diagnostice umožní analýzu měření v průmyslových aplikacích. Cílem je dosáhnout samostatného rozhodování syntézou naměřených dat, jehož výsledkem je hodnocení stavu strojů.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Volbou předmětu lze získat poznatky, které se nyní běžně očekávají od strojního inženýra při práci ve zkušebnách a projekčních (konstrukčních) kancelářích, popř. v odděleních pro kontrolu a řízení jakosti nebo v diagnostice při údržbě. Studenti se seznámí s frekvenční analýzou signálů a dalšími postupy, které se běžně používají v diagnostice strojních zařízení na základě měření otáček, vibrací a hluku. Studenti budou seznámeni s projevy běžných vad ozubení a ložisek nebo převodových agregátů a motorů. Součástí předmětu jsou ukázky měření provozních tvarů kmitů a modální analýzy. Zavedení předmětu je odezvou na průnik elektrotechniky do strojírenství a požadavky trhu se strojírenskými výrobky v zemích Evropského společenství.

Povinná literatura:

TUMA, J. Diagnostika strojů. Skripta VŠB-TU Ostava, FS, 2009. ISBN 978-80-248-2116-0. CROCKER, M. (Editor) Handbook of noise and vibration control. New York: Wiley, 2007. ISBN 978-0-471-39599-7. RANDALL, R.B. State of the art in monitoring rotating machinery, Preceedings of ISMA 2002 – Volume IV, pp. 1457 – 1478.

Doporučená literatura:

Tůma, J.: Zpracovaní signálů získaných z mechanických systémů, Sdělovací technika Praha, 1997. BROCH, J.T. Mechanical vibration and shock measurements. Brüel & Kjaer , 1984.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky na studenta nebyly stanoveny.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Vibrační a akustická diagnostika, speciální snímače, metody vyhodnocení signálů a cíle. 2. Převodníky (postupná aproximace, sigma-delta a flash). Antialiasingové filtry. 3. Snímače otáček pro diagnostiku. Optické sondy. Úhlové inkrementální snímače (encodery). Laserový snímač úhlových kmitů. 4. Snímače vibrací (snímače pro rychlost a zrychlení) a dynamické síly. Piezoelektrické snímače. Laserové snímače vibrací. Kalibrace snímačů 5. Měřící mikrofony. Sonda pro měření intenzity zvuku. Frekvenční váha typu A, B, C. Decibely. Zvukoměr. Kalibrace pistonfony. 6. Diagnostika válivých ložisek. Metody měření pro kontrolu kvality výroby a pro provozní diagnostiku. Frekvence vad a význam použití obálky signálu. 7. Diagnostika rotorových systémů s kluznými ložisky. Proximity sond. Měření orbitů, úplná spektra, vibrace vybuzené průtokem maziva (whirl a whip) 8. Diagnostika převodovek. Výpočet frekvence záběru. Planetové převodovky. Měření hluku, vibrací a chyby převodu. 9. Diagnostika spalovacích motorů, měření rovnoměrnosti otáčení. 10. Zařízení k měření frekvenčních charakteristik. Princip vibrátorů (shaker). Kladívko pro modální analýzu. 11. Měření provozních tvarů kmitů a jejich využití k diagnostice mechanických struktur. 12. Modální analýza mechanických struktur pro analýzu možných tvarů kmitů a jejich frekvenci. 13. Vyhodnocení Wohlerových diagramů (stress-number).Vyhodnocení měření zátěžných spekter metodou stékajícího deště (rain flow). Uplatnění v predikci životnosti.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr, platnost do: 2006/2007 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (145) 51 3
        Zkouška Zkouška 100  0 3
        Zápočet Zápočet 45  0 3
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2004/2005 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (72) Technická diagnostika, opravy a udržování P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (72) Technická diagnostika, opravy a udržování K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.