352-0552/03 – Technická diagnostika (TD)
| Garantující katedra | Katedra automatizační techniky a řízení | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Jaromír Škuta, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Jaromír Škuta, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2020/2021 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
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:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Vypracování protokolu z měření, test znalostí a ústní zkouška.
E-learning
http://homel.vsb.cz/~tum52/download-publications.php?file=Diagnostika-stroju.pdf
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
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky