По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 532.522 DOI:10.33920/pro-2-2303-05

Исторические аспекты развития технической диагностики

Пенчук В. А., д-р техн. наук, профессор, Донбасская национальная академия строительства и архитектуры, 286123, Макеевка, ул. Державина, 2, e-mail: penshyk@rambler.ru
Сидоров В. А., д-р техн. наук, профессор, Донецкий национальный технический университет, 283001, Донецк, ул. Артёма, 58, e-mail: sidorov_va58@mail.ru

Предпосылки формирования и развития технической диагностики как науки содержат несколько этапов, начиная от появления первых механизмов, а затем и паровых машин. Использование органолептических методов оценки состояния (прослушивание шумов, тактильный анализ, визуализация механических колебаний и др.), в дополнение к разработанным предохранительным устройствам и показаниям приборов измерения частоты вращения, давления, температуры обеспечивало функционирование механизмов до середины ХХ в. Появление сложных технических систем, связанных с реализацией атомного, космического и др. проектов, потребовало обеспечения их надежности при недостаточном уровне данных, что стало основной причиной появления технической диагностики как науки. При определении состояния механического оборудования вибрация всегда являлась основным диагностическим параметром, однако только с развитием микропроцессорной техники и компьютерных технологий появилась возможность получения объективных данных. Усложнение техники и систем контроля приводит к появлению новых уровней получения и сбора диагностических данных, что выражается в появлении больших объемов данных и необходимости формирования информационных потоков для эффективного управления техническим состоянием оборудования. Методы распознавания образов, после адаптации к конкретным практическим ситуациям, позволяют получить неплохие результаты после проведения трудоемкой работы специалистами высокой квалификации.

Литература:

1. Биргер, И.А. Техническая диагностика [Текст] / И.А. Биргер. — Изд. 2-е. — М.: URSS: ЛЕНАНД, cop. 2018. — 238 [1] с.: ил., табл.; 22 см (Классика инженерной мысли: машиностроение); ISBN 978-5-9710-6012-3.

2. Введение в техническ ую диагностику [Текст] / Г.Ф. Верзаков, Н. В. Киншт, В.И. Рабинович, Л.С. Тимонен / Под общ. ред. чл.-кор. АН СССР К. Б. Карандеева. — М.: Энергия, 1968. — 224 с.: черт.; 21 см.

3. Основы технической диагностики [Текст]. В 2 кн. / Под ред. П.П. Пархоменко. — М.: Энергия, 1976. 21 см. (Применение вычислительных машин в исследовании и управлении производством / Ред. коллегия: акад. В.А. Трапезников и др.).

4. Иориш, Ю. И. Виброметрия. Измерение вибрации и ударов. Общая теория, методы и приборы. — М.: Машгиз, 1963. — 771 с.

5. Коллакот, Р.А. Диагностирование механического оборудования / Р. А. Коллакот; сокр. пер. с англ. В. М. Павловой. — Л.: Судостроение, 1980. — 296 с.: ил.; 22 см.; ISBN В пер.

6. Коллакот, Р. А. Диагностика повреждений. Пер. с англ. / Р. Коллакот; под ред. П. Г. Бабаевского. — М.: Мир, 1989. — 516 с.: ил.; 23 см.; ISBN 5-03-001080-7 (в пер.)

7. Голуб, Е.С. Диагностирование судовых технических средств: справочник / Е. С. Голуб, Е. З. Мадорский, Г. Ш. Розенберг. — М.: Транспорт, 1993. — 149 [1] с.: ил.; 22 см.; ISBN 5-277-00807-1.

8. Вибродиагностика. Монография / Г. Ш. Розенберг, Е. 3. Мадорский, Е. С. Голуб и др. СПб.: ПЭИПК, 2003. — 284 с.

9. Ширман, А. Р. Практическая вибродиагностика и мониторинг состояния механического оборудования. Текст. / А. Р. Ширман, А.Д. Соловьёв. — М., 1996. — 276 с.

10. Русов, В.А. Спектральная вибродиагностика. — Пермь: Виброцентр, 1996. — 176 с.

11. Гольдин, А.С. Вибрация роторных машин. — М.: Машиностроение, 2000. — 344 с.

12. Барков, А. В., Баркова, Н.А. Вибрационная диагностика машин и оборудования. Анализ вибрации: учеб. пособие. — СПб.: СПбТМТУ, 2004. — 156 с.

13. Неразрушающий контроль: справочник: в 7 т. / Под общ. ред. В. В. Клюева. — Т. 7: в 2 кн. Кн. 2: Ф. Я. Балицкий, А. В. Барков, Н.А. Баркова и др. Вибродиагностика. — М.: Машиностроение, 2005. — 829 с.

14. Митчелл, Джон С., Капистрано, Сан Хуан (John S. Mitchell. San Juan Capistrano, Сalifornia). От измерения вибрации до обслуживания по фактическому состоянию. Семьдесят лет непрерывного прогресса. Перевод с разрешения автора Джона Митчелла (John S. Mitchell) и главного редактора журнала Sound and Vibra-tion Джека К. Моври (Jack K. Mowry) Перевод Ю. А. Азовцева / https://vibroexpert.ru/ot-izmereniya-vibracii-doobslujivaniya-po-fakticheskomusostoyaniyu. -semdesyat-letneprerivnogo-progressa.html

15. https://nplus1.ru/news/2022/05/ 04/smart-screw

16. https://www.youtube.com/ watch?v=iubgWPHsuWM

17. https://www.zyfra.com/ru/news/ media/tsifra-vypuskaet-tsifrovyesovetchiki

18. Поспеев, Л.И. Способ оптимизации затрат на обслуживание оборудования при помощи кластерного анализа записей журнала обслуживания. Reliability Engineering & System Safety. / November 01, 2020. https://telegra.ph/teenindusekuulusid-optimeerimine-10-31

Постановка проблемы. Техническая диагностика как область знаний о распознавании состояния технических систем (объектов), исследующая формы проявления технического состояния, разрабатывающая методы и средства его определения, сформировалась в 60-х годах прошлого века в результате совпадения следующих событий.

Задачи диагностирования состояния механизмов известны со времен Архимеда. Решались они на уровне органолептических методов: на водяных мельницах слушали не только шум падающей воды, но и шум подшипников; строители наблюдали за появлением и развитием трещин в стенах возводимых сооружений; температура нагревательных печей контролировалась на основе тактильного восприятия и др.

Механизмы не испытывали чрезмерных нагрузок, сложные механизмы существовали, но не выполняли функции, связанные с угрозой жизни человека (рис. 1), а простые механизмы имели достаточный запас прочности. Вопросы технического обслуживания сводились к своевременному смазыванию. Ремонт в этот период наиболее часто проводился путем изготовления нового механизма.

Однако уже в 1930 г. умение диагностировать состояние трактора, автомобиля или самолета по шумовым характеристикам стало необходимостью. В фильме «Трактористы» демобилизованный старшина Клим Ярко на слух определяет дефекты тракторного двигателя, чем подтверждает высокую квалификацию советского танкиста. Проверка балансировки паровой турбины (частотой вращения 3000 об/мин), примерно в то же время, при установке на работающую турбину монеты на ребро было наглядной демонстрацией качества ответственной и точной работы. Сейчас это редкий, но не забываемый способ проверки допустимого уровня вибрации.

Появление паровых машин потребовало создания средств контроля за работой. Паровой свисток появился в 1832 г. как средство сигнализации о превышении давления в паровом котле. Получил распространение в 1950–1960 гг. благодаря развитию области применения паровых машин: привод заводских машин, паровозы, пароходы. Этому способствовало простое устройство (корпус, резонатор, клапан, подводящий паропровод) и получаемый результат — громкий звук определенной тональности (рис. 3). Звуковые характеристики гудка определяются геометрическими размерами, характеристикой пара, местом расположения, состоянием атмосферы и др.

Для Цитирования:
Пенчук, Сидоров, Исторические аспекты развития технической диагностики. Главный механик. 2023;3.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: