352-0529/02 – Diagnostika (D)

Garantující katedraKatedra automatizační techniky a řízeníKredity5
Garant předmětuprof. Ing. Jiří Tůma, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Jiří Tůma, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný typu A
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2008/2009Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEI, USP, FSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KUL74 Ing. Jiří Kulhánek, Ph.D.
SUR111 Ing. Pavel Šuránek, Ph.D.
TUM52 prof. Ing. Jiří Tůma, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 16+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Hlavním cílem předmětu Diagnostika je seznámit studenty strojního inženýrství s teorii a praxí měření, vlastnostmi převodníků, základními snímači pro hlukovou a vibrační diagnostiku, s technikou měření hluku, vibrací a otáček, 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. Poslední oblastí je vyhodnocování životnostních testů strojů a zařízení.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Senzory pro hluk a vibrace, akcelerometry, mikrofony, inclinometers, fotoelektrické sonda pro měření otáček, inkrementální rotační enkodér, sonda přiblížení, laserové měřiče torzního a lineárního kmitání, kladívko pro modální analýzu, vibrátor. Diagnostika rotačních strojů, diagnostika a monitorování, valivých a kluzných ložisek, hluk a vibrace převodovek, měření úhlových vibrací, diagnostika elektromotorů, modální analýza a provozní kmity strojů.

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

Studenti připraví projekt.

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

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 35 (35) 0
                Projekt Projekt 35  0
        Zkouška Zkouška 65 (65) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 45  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 20  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (N0533A110006) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný typu A stu. plán
2019/2020 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2009/2010 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2009/2010 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2008/2009 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2008/2009 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku
ECTS - MechEng - Master Studies 2020/2021 prezenční angličtina povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok
ECTS - MechEng - Master Studies 2019/2020 prezenční angličtina povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok
ECTS - MechEng - Master Studies 2018/2019 prezenční angličtina povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok
ECTS - MechEng - Master Studies 2017/2018 prezenční angličtina povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok
ECTS - MechEng - Master Studies 2016/2017 prezenční angličtina povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok
ECTS - MechEng - Master Studies 2015/2016 prezenční angličtina povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok
ECTS - MechEng 2014/2015 prezenční čeština povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok
ECTS - MechEng 2013/2014 prezenční čeština povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok
ECTS - MechEng 2012/2013 prezenční čeština povinně volitelný 301 - Studijní oddělení a International Office stu. blok