Ответственные роторные механические узлы подвижного состава (подшипники качения различных типов, зубчатые зацепления редукторов) требуют периодического подтверждения своего работоспособного состояния, а также прогнозирования остаточного ресурса. Чаще всего объектами контроля являются буксовые узлы колесных пар грузовых и пассажирских вагонов, редукторы от средней части оси пассажирских вагонов, подшипниковые и редукторные узлы колесно-моторых (КМБ) блоков локомотивов.
Для безразборного определения технического состояния и прогнозирования остаточного ресурса таких узлов наиболее технологичными и информативными средствами являются аппаратно-программные комплексы вибродиагностики — вибродиагностическое оборудование (ВДО). Такие средства могут быть различного исполнения и обладать различными функциональными возможностями [1]. Комплексы, например, могут быть стационарными, передвижными и переносными (ручными).
По возможностям ВДО можно разделить на две большие группы:
1) оборудование, выполняющее контрольные функции, — определяется наличие дефекта и степень его развития;
2) оборудование, выполняющее все диагностические функции по ГОСТ 20911-89 (контроль технического состояния; поиск места и определение причин отказа; прогнозирование технического состояния).
ВДО, имеющее возможности глубокого диагностирования (идентификация нескольких видов дефектов и степени их развития) и осуществляющее прогнозирование технического состояния, можно отнести к классу экспертных систем.
К современному вибродиагностическому оборудованию предъявляется достаточно много серьезных требований как в аппаратной, так и в программной части. Основные требования к аппаратной части задаются метрологическими характеристиками ВДО, которое должно являться средством измерения параметров вибрации.
К основным метрологическим характеристикам можно отнести:
- динамический диапазон измерения входного сигнала;
- рабочий диапазон частот;
- неравномерность амплитудно-частотной характеристики;
- разрешающая способность вычисления спектра;
- другие характеристики [2].
Важны и такие показатели оборудования, как общее количество каналов измерения, количество каналов одновременного измерения, массо-габаритные характеристики, рабочий диапазон температур и т. д.