352-0552/01 – Technická diagnostika (TD)

Garantující katedraKatedra automatizační techniky a řízeníKredity5
Garant předmětuprof. Ing. Jiří Tůma, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Jiří Tůma, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2013/2014Rok zrušení
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
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 2+3
kombinovaná Zápočet a zkouška 12+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Přednášky připravují strojní inženýry pro praxi v oboru diagnostiky strojů a zkoušené nových výrobků. Nabyté znalosti uplatní také v technické kontrole a oboru řízení jakosti.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Projekt

Anotace

Předmět se zabývá 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.

Povinná literatura:

TŮMA, J. Diagnostika strojů, 1. vyd. Ostrava : Skripta VŠB - TU Ostrava, 2009. 138 s. ISBN 978-80-248-2116-0. TŮMA, J.: Zpracovaní signálů získaných z mechanických systémů. Sdělovací technika Praha, 1997.

Doporučená literatura:

TŮMA, J. Signal processing. Skripta VŠB TU, FS, 2009, ISBN 978-80-248-2114-6. (http://fs1.vsb.cz/~tum52/Skripta/)

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

K výuce je používán program Signal analyser s řadou demonstračních signálů nebo signálů hluku a vibrací z reálného měření na agregátech automobilů. Individuální práce studentů: Úloha 1 Frekvenční analýza signálů (nastavení parametrů jako je okno, průměrování a překrývání). Úloha 2 Časově frekvenční analýza s výsledkem ve tvaru multispekter.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Hlavní témata (osnova)předmětu po jednotlivých týdnech (blocích) výuky: 1. Vibrační a akustická diagnostika, speciální snímače, metody vyhodnocení signálů a cíle. 2. Převodníky (postupná aproximace, sigma-delta a flash). 3. Antialiasingové filtry, odstup signálu od šumu. 4. Snímače otáček pro diagnostiku. Optické sondy. Úhlové inkrementální snímače (encodery). Laserový snímač úhlových kmitů. 5. Snímače vibrací (snímače pro rychlost a zrychlení) a dynamické síly. Piezoelektrické snímače. Laserové snímače vibrací. Kalibrace snímačů 6. Měřící mikrofony. Sonda pro měření intenzity zvuku. Frekvenční váha typu A, B, C. Decibely. Zvukoměr. Kalibrace pistonfony. 7. Shannon-Kotelníkův teorém pro volbu vzorkovací frekvence, rychlá Fourierova transformace (FFT) a výpočet frekvenčního spektra (stupnice RMS, PWR a PSD). Volba časového okna a průměrování spekter. 8. Diagnostika valivých ložisek. Metody měření pro kontrolu kvality výroby a pro provozní diagnostiku. Frekvence vad a význam použití obálky signálu. 9. Diagnostika rotorových systémů s kluznými ložisky. Snímače přiblížení. Měření orbitů, úplná spektra, vibrace vybuzené průtokem maziva (whirl a whip) 10. Diagnostika převodovek. Výpočet frekvence záběru. Planetové převodovky. Měření hluku, vibrací a chyby převodu. 11. Zařízení k měření frekvenčních charakteristik. Princip vibrátorů (shaker). Kladívko pro modální analýzu. 12. Použití programu Me’scope pro vyhodnocení hromadných měření. 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: 2013/2014 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 35  21
        Zkouška Zkouška 65  16
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (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