WWW.PDF.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Разные материалы
 

«РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ПРЕДОТКАЗНОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМ И АГРЕГАТОВ ГОРНЫХ МАШИН ...»

На правах рукописи

ИГУМНОВ АЛЕКСЕЙ АНДРЕЕВИЧ

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ПРЕДОТКАЗНОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМ И

АГРЕГАТОВ ГОРНЫХ МАШИН

Специальность 05.05.06 - «Горные машины»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Новосибирск - 2016

Работа выполнена на кафедре «Технология транспортного машиностроения и эксплуатация машин» Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Сибирский государственный университет путей сообщения»

Манаков Алексей Леонидович

Научный руководитель:

доктор технических наук, доцент, ректор ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет путей сообщения».

Данилов Борис Борисович доктор технических наук,

Официальные оппоненты:

заведующий лабораторией подземной строительной геотехники и геотехнологий Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института горного дела им. Н.А. Чинакала СО РАН.

Катаргин Владимир Николаевич кандидат технических наук, профессор кафедры транспорта, Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Сибирский федеральный университет».



Федеральное государственное бюджетное

Ведущая организация:

образовательное учреждение высшего образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева».

Защита диссертации состоится 23 декабря 2016 года в 11 00 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 003.019.02 в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук по адресу: 630091 г. Новосибирск, Красный проспект 54.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института горного дела им. Н.А.

Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук и на сайте организации по адресу:

http://www.misd.ru/guide/scientific_council/applicants_info Автореферат разослан « » ноября 2016.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук Н.А. Попов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Обеспечение высокого уровня механизации на предприятиях РФ по добычи полезных ископаемых играет важную роль в эффективности работы этих предприятий. В то же время, слабое развитие технологий, отвечающих за техническое состояние машинных парков на горных предприятиях РФ, может являться препятствием для дальнейшего роста экономики. Для достижения ведущих мировых позиций в этой отрасли необходимо не только развивать количественно инфраструктуру горных предприятий по добыче полезных ископаемых, но и качественно повышать е уровень. Одними из ключевых направлений, напрямую влияющих на качество инфраструктуры горной промышленности, являются техническое состояние и уровень технического обслуживания горной техники, в этой связи приоритетными направлениями являются повышение надежности систем и агрегатов горных машин и повышение качества и автоматизация технического обслуживания горной техники.

Техническая эксплуатация машинных парков горных предприятий базируется на использовании планово-предупредительной системы технического обслуживания, где периодичность технических воздействий определена заранее с использованием вероятностных методов и не исключает отказы систем и агрегатов горных машин в промежутке между обслуживаниями.

Отказы систем и агрегатов горных машин приводят к простоям техники, увеличению нагрузки на другие машины и дополнительным расходам.

Увеличение вероятности обнаружения отказа связано с необходимостью постоянного мониторинга технического состояния систем и агрегатов горных машин, а также анализом получаемых результатов.

Для повышения эффективности работы горных машин ведутся исследования в области создания систем мониторинга, позволяющих передавать информацию о техническом состоянии машины с места ее работы, не прерывая выполнения производственных задач. Применение таких систем позволит получать информацию о наступлении предотказного состояния систем и агрегатов горных машин, более эффективно использовать ресурс машины, а также за счет обработки накопленной информации давать рекомендации о необходимости проведения технических воздействий. Данные мероприятия в итоге приведут к сокращению простоев, повышению эффективности использования горных машин.

Цель работы состоит в обосновании методов и разработке средств определения технического состояния и прогнозирования предотказного состояния для уменьшения количества отказов систем и агрегатов горных машин.

Идея работы заключается в использовании статистических методов регрессионного анализа при оценке технического состояния систем и агрегатов горных машин для своевременного определения их предотказного состояния и проведения технических воздействий.

Задачи исследований:

1. Исследование причин, приводящих к продолжительным простоям горных машин, а также поиск средств и методов, позволяющих в производственных условиях повышать время безотказной работы горных машин.

2. Разработка методики оценки предотказного состояния и алгоритмов работы системы мониторинга технического состояния, для получения достоверной информации о текущем техническом состоянии и прогнозировании предотказного состояния систем и агрегатов горных машины.

3. Выбор средств диагностирования для практической реализации системы мониторинга технического состояния горных машин. Оценка работы системы мониторинга в реальных эксплуатационных условиях.

4. Получение данных о техническом состоянии систем и агрегатов горных машин и прогнозирование наступления предотказного состояния.

Объект исследования системы и агрегаты горных машин.

Предмет исследования техническое состояние систем и агрегатов горных машин в условиях дистанционного мониторинга диагностических параметров, определяющих это состояние.

Методы исследований для реализации задач исследования использованы общие положения и методы теории надежности, теории вероятности и математической статистики. Экспериментальные исследования проведены на экскаваторе-погрузчике CAT-428E, являющемся составной частью машинного парка СГУПСа, при использовании аттестованного и поверенного оборудования.

Основные научные положения, защищаемые автором:

1. Уменьшение количества постепенных отказов достигается за счет непрерывного мониторинга технического состояния, который сокращает время, затрачиваемое на обнаружение предотказного состояния (tn) систем и агрегатов горных машин.

2. Определение предотказного состояния систем и агрегатов горных машин при помощи системы дистанционного мониторинга технического состояния должно проводиться на основе структурно-диагностических схем по информативным диагностическим параметрам, выбранным на основе анализа отказов конкретного типа.

3. Методика оценки тангенса угла наклона линии, характеризующей тренд изменения диагностического параметра, основанная на полученных в результате мониторинга уравнениях регрессионного анализа, обеспечивает определение текущего и начала предотказного состояния систем и агрегатов горных машин

4. Алгоритмы обработки данных, основанные на разработанных методах диагностирования, реализованные в предложенной системе мониторинга технического состояния в совокупности с результатами проведенных плановопредупредительных технических воздействий, позволяют достоверно оценивать и прогнозировать изменение технического состояния систем и агрегатов горных машин.

Достоверность научных положений.

Подтверждена достаточным объемом диагностических данных технического состояния, полученных при мониторинге экскаватора-погрузчика CAT-428, и обработанных с использованием проверенных статистических методов анализа.





Научная новизна заключается в следующем:

1. Установлено, что непрерывный мониторинг основных диагностических параметров технического состояния систем и агрегатов горных машин, обеспечивает сокращение времени tn затрачиваемое на обнаружение предотказного состояния.

2. Установлено, что для организации дистанционного мониторинга технического состояния систем и агрегатов горных машин выбор диагностических параметров должен основываться на структурнодиагностических схемах, построенных по результатам отказов систем и агрегатов горных машин.

3. Установлено, что интенсивность изменения технического состояния агрегата характеризуется тангенсом угла наклона линии тренда диагностического параметра.

4. Предложен алгоритм обработки данных СМТС учитывающий характер изменения диагностических параметров, обеспечивающий быструю оценку и оперативное принятие решений при ухудшении технического состояния систем и агрегатов без участия человека.

Теоретическая и практическая ценность работы состоит в следующих основных направлениях:

обоснованы методы дистанционного сбора и обработки диагностических данных, используемых в определении предотказного состояния систем и агрегатов горных машин.

разработаны алгоритмы обработки информации, учитывающие характер изменения диагностических параметров, позволившие обосновать методы дистанционной диагностики и адекватной оценки технического состояния горных машин, уменьшающие количество постепенных отказов систем и агрегатов.

разработана методика оценки предотказного состояния и основанные на ней алгоритмы работы, содержащие закономерности изменения диагностических параметров от технического состояния систем и агрегатов горных машин.

обоснована, разработана и экспериментально проверена в реальных условиях система мониторинга технического состояния систем и агрегатов горных машин, позволяющая прогнозировать его изменение и сформулировать рекомендации о необходимости и сроках технического обслуживания.

создана система мониторинга технического состояния, защищенная патентом на полезную модель №129686, МПК G07C 5/00 «Система мониторинга технического состояния транспортного средства».

полученные наработки позволяют использовать их в учебном процессе при обучении студентов современным методам оценки технического состояния горных машин для своевременного исключения отказов из систем и агрегатов.

Личный вклад автора заключается: в анализе отказов систем и агрегатов парка разреза Нерюнгринский; в обобщении и анализе отечественного и зарубежного опыта применения систем мониторинга технического состояния; в создании системы мониторинга технического состояния; в проведении мониторинга технического состояния систем и агрегатов горных машин при натурных и лабораторных экспериментах; в оценке результатов исследований.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-технической конференции студентов и аспирантов «Наука и молоджь XXI века» (Новосибирск, 2010), на межвузовской научной конференции «Интеллектуальный потенциал Сибири» (Новосибирск, 2010, 2011), на Всероссийской научно-технической конференции «Политранспортные системы» (Новосибирск, 2010, 2015), на научно-технической конференции Дни Науки (Новосибирск, 2011) на международной научно-практической конференции «Инновационные факторы развития Транссиба на современном этапе» (Новосибирск, 2011,2012), на Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и современные информационные технологии» (Томск, 2014) Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 3 – в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, изложена на 130 страницах машинописного текста и содержит 61 рисунок, 17 таблиц, список литературы из 114 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулирована цель и задачи исследований, научная новизна, теоретическая и практическая ценность работы.

В первой главе на примере парка разреза «Нерюнгринский» проведен анализ отказов горных машин их систематизация по системам и агрегатам.

Оценен износ горных машин по выполненным объемам, эффективность проводимых технических воздействий на предприятии. Проведен анализ времени простоя машин вследствие постепенных отказов систем и агрегатов, а также выполнен поиск методов повышения эксплуатационной надежности горных машин.

Показано что система технического обслуживания и ремонта, действующая на разрезе «Нерюнгринский» из-за несвоевременных технических воздействий не обеспечивает должный уровень эксплуатационной надежности, при котором достигалась бы эффективная эксплуатация техники. Парк экскаваторов и большегрузных самосвалов содержит более 60 % машин, устаревших морально и выработавших свой нормативный ресурс.

Фактическое количество дней, проводимое экскаваторами в плановых текущих и капитальных ремонтах, возрастает вследствии недостатка в запасных частях, расход которых повышен из-за возникающих отказов систем и агрегатов горных машин.

Экскаваторы не выполняют требуемые объемы работы из-за вынужденных простоев из-за отказов систем и агрегатов, поэтому полезная наработка машины за год сокращается, а также сокращается фактическое количество часов ТО в сравнении с запланированным количеством часов ТО.

Постепенные отказы систем и агрегатов горных машин парка разреза ведут к продолжительным простоям машин (рисунок 1), невыполнению плановых технических воздействий и сокращению выполненных полезных объемов работы.

Для совершенствования технической эксплуатации парка техники разреза «Нерюнгринский» необходим поиск решения по повышению эксплуатационной надежности горных машин за счет уменьшения количества постепенных отказов.

Анализ методов повышения эксплуатационной надежности показал, что количество возникающих отказов систем и агрегатов горных машин можно сократить за счет постоянного дистанционного мониторинга технического состояния и превентивных технических воздействий. Этого можно достигнуть при минимизации tn - среднего времени, затрачиваемого на обнаружение дефектного элемента. При превентивном обнаружении предотказного состояния систем и агрегатов машины и своевременном техническом воздействии, можно существенно сократить количество отказов.

Рисунок 1 – Количество часов простоя экскаваторами из-за отказов Установлено, что определение предотказного состояния систем и агрегатов горных машин возможно при внедрении в техническую эксплуатацию системы мониторинга технического состояния (СМТС). Для определения предотказного состояния большое значение имеет возможность прогнозирования изменения значений диагностических параметров во времени, что можно осуществить при помощи СМТС. При получении информации о техническом состоянии систем и агрегатов с места работы машины уменьшается время на обнаружение отказа, что дает возможность предотвратить будущую поломку и простой машины. Для создания СМТС необходимо ращение следующих вопросов как общая методика диагностирования систем и агрегатов помогающая достоверно оценивать техническое состояние, разработка специальных алгоритмов работы СМТС помогающих правильно собирать и обрабатывать информацию о диагностических параметрах, подбор оборудования для практической реализации СМТС.

Вторая глава «Создание системы мониторинга технического состояния на основе дистанционной диагностики горных машин» посвящена анализу мирового опыта разработки систем мониторинга, применению анализа отказов и созданию структурно-диагностических схем для выбора необходимых диагностических параметров, общим принципам работы дистанционной диагностики, характеристике отказов возникающих в горных машинах, а также разработке концепции и алгоритмов работы СМТС.

На основе собранной информации характеризующей мировой опыт создания СМТС установлено, что первые системы мониторинга, направленные на диагностику технического состояния машин, появились в разных странах в 80-90-х годах. Внедрение систем мониторинга происходит в разных направлениях деятельности человека. Основываясь на мировом опыте разработана общая схема работы СМТС которая будет использована для дистанционного мониторинга технического состояния систем и агрегатов горных машин (рисунок 2).

Рисунок 2 – Общая схема работы системы мониторинга технического состояния

При внедрении принципов дистанционной диагностики и СМТС в техническую эксплуатацию горных машин изменяются способы планирования проведения технических воздействий. Предполагается, что принятие решения о необходимости проведения технического воздействия будет основываться не только на регламентных значениях наработки, которые устанавливает заводизготовитель, но и на оценке непосредственного технического состояния систем и агрегатов горной машины. Использование системы ППР позволит поддерживать уровень надежности систем и агрегатов на должном уровне, а дополнительное внедрение СМТС позволит сократить количество постепенных отказов и адекватно оценивать техническое состояние горной машины.

Представлена общая схема действий, выполняемых при организации дистанционного диагностирования и внедрении в техническую эксплуатацию СМТС (рисунок 3).

При технической эксплуатации машин, их транспортировке, техническом обслуживании и ремонте неизбежно возникают отказы, которые можно объединить в три группы (рисунок 4).

Прогнозирования и профилактика отказов является важной задачей обусловленной изнашиванием поверхностных слоев трущихся тел.

Постепенные отказы занимают около 80 % от всех отказов техники. И СМТС следует разрабатывать с целью выявления предотказного состояния систем и агрегатов горных машин.

Рисунок 3 – Схема действий, выполняемых для организации эффективной технической эксплуатации при использовании дистанционной диагностики

–  –  –

Для создания опытного образца СМТС проведен подбор оборудования, необходимый для организации дистанционной диагностики. СМТС включает в себя терминал, набор датчиков, устанавливаемых на машину, и удаленный сервер обработки данных (рисунок 5). Терминал, устанавливаемый на машину, имеет достаточное количеством разъемов для подключения широкого спектра датчиков и дополнительных модулей расширения функционала.

Модули расширения позволят при необходимости существенно увеличить функционал системы мониторинга технического состояния или сократить затраты на избыточные функции при их ненадобности, а также снизить стоимость конструкции и повысить ее гибкость. Набор датчиков содержит минимальное, но достаточное количество датчиков для обеспечения полноценного слежения за диагностическими параметрами.

Рисунок 5 – Схема работы системы мониторинга технического состояния

Для терминала и сервера обработки данных разработаны алгоритмы работы программного обеспечения, необходимого СМТС при определении технического состояния систем и агрегатов горных машин.

В третьей главе «Экспериментальные исследования дистанционной диагностики» описана методика проведения экспериментального исследования, выбран объект исследований и подобрано диагностическое оборудование, представлены данные полученные в ходе эксперимента.

В качестве машины, на которой будет установлена СМТС, выбран экскаватор-погрузчик CAT 428Е. Данный экскаватор имеет типичные системы и агрегаты, которые имеются у большинства горных машин, отличающиеся лишь размерами производительностью и рабочими нагрузками.

На основе анализа отказов выявлено, что для экскаватора-погрузчика основными агрегатами, требующими постоянного мониторинга являются:

гидрооборудование, двигатель, электрооборудование и трансмиссия. Отказы в этих системах и агрегатах в наибольшей степени влияют на длительность простоев в ремонте. Для данных систем и агрегатов была разработана структурно-диагностическая схема, на основании которой были выбраны диагностические параметры и датчики (таблица 1).

Терминал СМТС и выбранные датчики устанавливались на машину с проведением настройки и тарировки. Затем проводилось тестирование системы мониторинга при различных условиях работы машины и передача сигнала по GPRS-каналу. Параметры работы машины представляются в отчетах в виде графиков (рисунок 6). Сведения о состоянии машины формируются ежедневно, а также в моменты, когда были зафиксированы значимые события - превышение значения диагностического параметра. СМТС позволяет получить информацию о текущем состоянии систем и агрегатов, а также параметрах работы машины.

–  –  –

Рисунок 6 – График анализа диагностического параметра, проводимого терминалом СМТС Представленные графики проходят предварительный анализ при помощи терминала СМТС, установленного на машину. На графике выделены три зоны, в которых может находиться диагностический параметр. Зона нормальных значений выделена белым цветом, показывает, что системы и агрегаты машины исправны и работают в штатном режиме. Нахождение диагностического параметра в зоне опасных значений свидетельствует о необходимости скорого технического обслуживания или неправильной эксплуатации оператором машины. Зона аварийных значений свидетельствует о возможности возникновения отказа системы или агрегата и о необходимости проведения углубленной диагностики или проведения ремонта агрегата. Рамки значений, которыми описываются вышеописанные зоны, получают из технической документации по диагностике, обслуживанию и ремонту горных машин, формируемых заводом-изготовителем. В случае выхода диагностического параметра за допустимые пределы, формируется предупреждающее сообщение оператору машины, дополнительно добавляется запись в «таблицу событий», которая добавится в отправляемый отчет на сервер обработки данных.

В четвертой главе «Оценка технического состояния систем и агрегатов горных машин» описан алгоритм предварительной обработки данных, а также описана методика оценки предотказного состояния систем и агрегатов горных машин, которая легла в основу программного обеспечения сервера обработки данных СМТС.

В процессе анализа источников, в том числе стандартов на обработку результатов измерений, разработан алгоритм предварительной обработки данных, полученных от датчиков системы. При разном объеме выборки, превышающем 100-150 значений (рисунок 7).

Получаемые с датчиков системы данные можно не только анализировать за определенный период времени с тем, чтобы оценить их статистические модели.

В данной работе предлагается использовать эти данные для прогнозирования значений оцениваемых параметров. Для этого выбран такой инструмент, как регрессионный анализ.

Помимо первичной Рисунок – 7 – Блок схема предварительной обработки данных диагностики, проводимой установленным на машину терминалом, на сервере проводится обработка полученных данных за продолжительные объемы времени, которая помогает оперативно следить за техническим состоянием машины и дает возможность прогнозирования его изменения. При проведении краткосрочного прогнозирования берутся небольшие диапазоны данных, которые помогают оценить текущее состояние системы или агрегата по диагностическому параметру. С помощью системы мониторинга технического состояния горных машин получена эмпирическая кривая значений давления турбокомпрессора (рисунок 8).

Для диагностического параметра «давление турбокомпрессора» получены уравнения регрессионного анализа и произведено выравнивание полученных значений по полиномам нулевого, первого и второго порядков. Для каждого из полиномов посчитаны значения погрешности выравнивания (таблица 2).

Значения погрешности показывает то, что мы можем использовать полиномы меньшего порядка. Это позволит уменьшить нагрузку на сервер обработки данных.

–  –  –

На рисунке 8 график диагностического параметра «давление турбокомпрессора» разделен на периоды (1-3) и диапазоны (1-9). Каждый диапазон содержит по 30 значений, которые представляют характеристику работы агрегата за краткосрочный период. При использовании регрессионного анализа для каждого из девяти диапазонов были получены графики, пример которых показан на рисунке 9. Где на графике yi это кривая, характеризующая значения диагностического параметра, а y0 и y1 это линии характеризующие выравнивание диагностических значений при помощи полиномов нулевого и первого порядка.

–  –  –

Рисунок 9 – Результаты выравнивания эмпирических данных диапазона №6 Выравнивание позволяет получить информацию о тенденциях изменения диагностического параметра упрощающую автоматизацию слежения за техническим состоянием систем и агрегатов. Способ краткосрочного прогнозирования основан на оценке угла между полиномом нулевого y0 порядка и полиномом первой степени y1, что позволяет разграничивать и точно определять начало наступления предотказного состояния систем или агрегата горной машины.

При исправной системе или агрегате этот угол показывает положительную динамику. Предотказное состояние характеризуется постепенным изменением положительной динамики в отрицательную сторону период 2 (рисунок 10). Анализируя второй период, в котором выбрано четыре диапазона 3, 4, 5, 6 можно наблюдать усиление динамики снижения, которую создает турбокомпрессор. Отрицательные значения tg угла между полиномом нулевого порядка и полиномом первой степени продолжает увеличиваться.

Данный факт показывает, как изменяется диагностический параметр при наступлении предотказного состояния. По виду протекания данное предотказное состояние соответствует характеристикам постепенного отказа.

При вмешательстве в эксплуатацию машины при протекании 4 или 5 диапазона, возможно было бы найти источник возможной поломки и ремонт, либо регулировка агрегата обошлась бы дешевле, чем замена агрегата целиком.

При анализе третьего периода можно получить представление о полностью исправном агрегате без износа, характеризующего исправное состояние.

Рисунок 10 – Динамика измнения tg угла между полиномом нулевого порядка и полиномом первой степени в указанных диапазонах Помимо проведения анализа выборок, показывающих краткосрочную динамику изменения диагностических параметров, необходим анализ изменения долгосрочных прогнозов. Так как краткосрочный прогноз позволяет оперативно определить динамику изменения технического состояния, но не позволяет проводить прогнозирования. Следует увеличить выборку с 30 значений до 150 и более, это позволит прогнозировать извенение диагностического параметра более точно, основываясь на большом количестве данных.

На рисунках 11 и 12 показаны полученые графики прогнозирования диагностического дипараметра. В результате был получен график (рисунок 12), который показывает, как изменяется полином y1 первого порядка при скором появлениии отказа. На графике визуално видно как происходит общая динамика к снижению. Для сравнения (рисунок 11) показан график давления турбокомпрессора при котором динамика спада давления не такая крутая, как на рисунке 12 и данный график характеризует долгосрочное исправное состояние.

Рисунок 11 – Долгосрочное прогнозирование при исправном состоянии турбокомпрессора.

Рисунок 12 – График давления турбонаддува с выборкой 150 значений диагностического параметра показывающий тенденции к появлению отказа.

При сравнении рисунков 11 и 12 визуально видно, как может менятся tg угла наклона полинома первого порядка. При долгосрочном исправном состоянии (рисунок 11), tg угла наклона полинома y1 составляет -0,028 градусов и показывает что тенденций к появлению отказа в ближайщее время нет. При техническом состоянии когда возможено появление отказа (рисунок 12) tg угла наклона полинома y1 составляет -0,32 и показывает тенденции к увеличению отрицательного значения.

Полученые численные значения tg угла между полиномами нулевого порядка и полиномом первой степени внесены в таблицу 3.

–  –  –

Знак “+” в таблице 4 показывает, что СМТС получила положительный результат, сообщающий о появлении возможной неисправности. Знак “–” показывает, что по данному методу диагностики диагностический параметр находится в исправном состоянии. При анализе результатов дистанционной диагностики сервер обработки данных должен в автоматическом режиме проводить анализ диагностических параметров систем и агрегатов, и использовать подобные матрицы для выдачи рекомендаций сервисному персоналу.

Данные результаты показывают, что методика оценки предотказного состояния положенная в основу алгоритмов работы системы мониторинга технического состояния, позволяют достоверно оценивать и прогнозировать изменение технического состояния систем и агрегатов горных машин ЗАКЛЮЧЕНИЕ В диссертационной работе на основании выполненных исследований изложены научно-обоснованные технические решения, имеющие существенное значение для развития страны и направленные на разработку системы мониторинга технического состояния систем и агрегатов горных машин, обеспечивающей обнаружение раннего предотказного состояния и повышающие эксплуатационную надежность горных машин.

В результате выполненных лично автором исследований получены следующие основные результаты:

1. На основе анализа предприятия Нерюнгринский угольный разрез получены данные, показывающие, что система технического обслуживания и ремонта, действующая на разрезе, не обеспечивает должный уровень эксплуатационной надежности, что обосновывает необходимость создания системы мониторинга технического состояния, позволяющей проводить оценку и прогнозирование изменения технического состояния систем и агрегатов машин.

2. Разработана методика оценки предотказного состояния и основанные на ней алгоритмы работы, содержащие закономерности изменения диагностических параметров от технического состояния систем и агрегатов горных машин.

3. Разработан опытный образец системы мониторинга технического состояния систем и агрегатов горных машин. Проведено комплексное испытание системы мониторинга технического состояния в реальных эксплуатационных условиях показывающая эффективность оценки предотказного состояния для предотвращения появления отказов.

4. Разработан инструмент оценки предотказного состояния систем и агрегатов горных машин учитывающий изменение диагностических параметров в реальном времени по характеру наклона тангенса угла линии тренда, позволяющий в автоматическом режиме оценивать и предупреждать сервисный персонал об опасности появления отказа.

5. Представленная СМТС защищена охранными документами на интеллектуальную собственность. Результаты данного исследования приняты к внедрению на угледобывающих предприятиях OOO «Эльгауголь», АО ХК «Якутуголь», разрез «Нерюнгринский» что подтверждается актами внедрения.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В

СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

Публикации в изданиях в перечень ВАК РФ:

1. Манаков А.Л Создание системы мониторинга технического состояния транспортных и технологических машин./ А.Л Манаков, А.А. Игумнов, С.А Коларж// Журнал Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. – 2013. – №4. – Новосибирск. – С 125-132.

2. Игумнов А.А. Использование статистических методов обработки данных при дистанционном мониторинге технического состояния горной машины. / А.А. Игумнов, А.Л. Манаков // Журнал Вестник Иркутского государственного технического университета. –2014. –№ 11. –С. 71-76.

3. Коларж С.А. Предложения к созданию системы классификации и кодирования отказов путевой техники./ С.А. Коларж, А.А Игумнов.// Журнал Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. – 2014. – № 3. – С.

83-86.

Публикации в других изданиях

4. Игумнов А.А. Система дистанционной диагностики строительных и дорожных машин / А.А. Игумнов, С.А Коларж,// Наука и молоджь XXI века:

Сборник трудов IX научно-технической конференции студентов и аспирантов.

– Новосибирск. – 2010. – С65-66 с.

5. Игумнов А.А. Организация мониторинга строительных машин / А.А. Игумнов, С.А. Коларж // Интеллектуальный потенциал Сибири: Сборник трудов межвузовской научной конференции, – Новосибирск. – 2010. –С 84-85 с.

6. Кирпичников А.Ю. Планирование обслуживаний транспортных и технологических машин на основе мониторинга технического состояния.

/А.Ю. Кирпичников, А.С. Алехин, А.А. Игумнов, С.А. Коларж// Политранспортные системы: Сборник трудов VII Всероссийской научнотехнической конференции/ – 2010. – Красноярск, Новосибирск, – С.67-68.

7. Игумнов А.А. Разработка рекомендаций по совершенствованию технической эксплуатации строительных и дорожных машин / А.А. Игумнов, С.А. Коларж // Дни Науки - 2011: сборник трудов конференции СГУПСа, – Новосибирск. – 2011. – С 78-79.

8. Игумнов А.А. Совершенствование системы технической эксплуатации путевых машин на основе дистанционной диагностики / А.А. Игумнов, С.А.

Коларж// Дни Науки -2011: сборник трудов конференции СГУПСа. – Новосибирск. – 2011. – С 86-87.

9. Игумнов А.А. Совершенствование системы технической эксплуатации машин на основе дистанционной диагностики. / А.А. Игумнов, С.А. Коларж // сборник трудов межвузовской научной конференции «Интеллектуальный потенциал Сибири». – Новосибирск. – 2011. – С 92-93.

10. Игумнов А.А. Формирование диагностических систем путевых машин / А.А. Игумнов, С.А. Коларж // Инновационные факторы развития Транссиба на современном этапе, сборник трудов международной научно-практической конференции. – Новосибирск. – 2011. – С 323-324.

11. Игумнов А.А. Бортовые диагностические системы строительнодорожных машин. / А.А. Игумнов, С.А. Коларж // Инновационные факторы развития Транссиба на современном этапе: сборник трудов международной научно-практической конференции. – Новосибирск. – 2012. – C 382.

12. Каргин В.А. Методика оценки технического состояния машин / В.А.

Каргин, А.Ю. Кирпичников, А.А. Игумнов, // Журнал Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. – 2012. – № 28. – Новосибирск. – С.168-172.

13. Игумнов А.А. Использование корреляционных и регрессионных моделей при разработке системы мониторинга технического состояния горных машин. / А.А. Игумнов // Молодежь и современные информационные технологии. Сборник трудов XII Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Национальный исследовательский Томский политехнический университет. – Томск. – 2014. – С. 114-115.

14. Игумнов А.А. Исследование статистических характеристик диагностических значений при дистанционном мониторинге технического состояния машин. / А.А. Игумнов // Политранспортные системы» сборник трудов VIII Международной научно-технической конференции в рамках года науки Россия - ЕС. – Новосибирск. – 2015. – С. 554-559.

Свидетельства и патенты Патент на полезная модель

15. Пат. РФ № 129686, МПК G07C 5/00. Система мониторинга технического состояния транспортного средства/А.Л. Манаков, А.А. Игумнов, А.Ю. Кирпичников. № 2012142455. Заявл. 04.10.12; опубл. 27.06.12. Бюл. № 18.

16. Свид. 2016614744 Российская Федерация. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. ПО СМТС Сервер / А.А.

Попков, С.А. Бехер, А.А. Игумнов, А.С. Ильиных, С.А. Коларж; заявитель и правообладатель ОАО РЖД (RU). – №2016612051; заявл. 11.03.16; опубл.

04.05.16, Реестр программ для ЭВМ. – 1 с.

17. Свид. 2016614569 Российская Федерация. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. ПО СМТС Клиент / А.А.

Попков, С.А. Бехер, А.А. Игумнов, А.С. Ильиных, С.А. Коларж; заявитель и правообладатель ОАО РЖД (RU). – №2016612040; заявл. 11.03.16; опубл.

26.04.16, Реестр программ для ЭВМ. – 1 с.

Личный вклад автора в работах, выполненных в соавторстве, заключается в следующем: [1], [2] – постановка задачи, выполнение основного объема исследований, обработка полученных результатов, формирование выводов; [3-5]– проведение аналитического обзора, формулировка выводов;

[6] - проведение аналитического обзора, обработка результатов, [7-11] – проведение аналитического обзора, обработка результатов, формулировка выводов; [12-14] – проведение аналитического обзора, обработка результатов;

[15-17] –формирование идеи и механизмов работы, оформление документации на интеллектуальную собственность.

–  –  –



Похожие работы:

«УДК 338 О.Ю. Невзоров* К ВОПРОСУ О ВЛИЯНИИ ГОСУДАРСТВЕННЫХ ЗАКАЗОВ НА ИННОВАЦИИ В статье рассматриваются проблемы становления инновационной российской экономики, в частности, регулирующие возможности государст...»

«Авдеев Геннадий Петрович В мой кабинет залетела неуправляемая ракета (продолжение, часть 2-я, начало в 11-м томе) Встречи в Президентском дворце Афганистан вошел в мою судьбу задолго до начала ввода в...»

«М.Г. Гриф Новосибирский государственный технический университет М.К. Тимофеева Институт математики им. С.Л. Соболева СО РАН, Новосибирский государственный университет Проблема автоматизации сурдоперевода с позиции прикладной лингвистики Аннотация: В статье рассматриваются базовые отличительные свойства автоматического...»

«ISSN 2308-4804. Science and world. 2014. № 7 (11). УДК 51:373.6.9:371-3 НЕКОТОРЫЕ ТИПЫ УРОКОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИКЕ А. Абдуллаев1, К. Остонов2 кандидат технических наук, доцент кафедры Информационных технологий, кандидат пед...»

«007168 Изобретение относится к строительству башенных и мачтовых сооружений, в частности, для радиотелевизионных станций или станций сотовой телефонной связи. Известны мачтовые длинномерные вертикальные конструкции, содержащие вертикальный ствол, закрепленный в нескольких уровнях расчалками, связанными...»

«СТЕПКИНА Юлия Андреевна СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ И СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ОСАДКА ПРИ ОЧИСТКЕ СТОЧНЫХ ВОД, ПОЛУЧЕНИЕ И АПРОБАЦИЯ КОМПЛЕКСНОГО УДОБРЕНИЯ Специальность: 06.01.02 – Мелиорация, рекультивация и охрана земель Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических...»

«Горно-металлургическая компания «Норильский никель» Консолидированная финансовая отчетность за год, закончившийся 31 декабря 2015 года ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ «НОРИЛЬСКИЙ НИКЕЛЬ» КОНСОЛИДИРОВАННАЯ ФИНАНСОВАЯ ОТЧЕТНОСТЬ ЗА ГОД, ЗАКОНЧИВШИЙСЯ 31 ДЕКАБРЯ 2015 ГОДА СОДЕРЖАНИЕ Страни...»

«УДК 532.2:536.421.4 Горохова Наталья Владимировна ДИНАМИКА РОСТА КРИСТАЛЛА В ОЧАГАХ И КАНАЛАХ ВУЛКАНА Специальность 01.02.05 – Механика жидкости, газа и плазмы Диссертация на соискание учной степени кандидата физико-математических наук Научный руководитель: доктор физико-математических наук, член корреспондент РАН О.Э. Мельник Научный к...»










 
2017 www.pdf.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - разные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.