Диагностирование технического состояния коллекторно-щеточного узла тяговых электродвигателей в процессе приемо-сдаточных испытаний тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.07, кандидат технических наук Сергеев, Роман Владимирович

• Сергеев, Роман Владимирович
• кандидат технических наук
• 2002

Оглавление диссертации кандидат технических наук Сергеев, Роман Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ И УСТРОЙСТВ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОЛЛЕКТОРНО-ЩЕТОЧНОГО УЗЛА ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ.

1.1. Причины неудовлетворительной работы коллекторно-щеточного узла.

1.2. Анализ методов технического диагностирования узлов подвижного состава.

1.3. Анализ методов и устройств контроля интенсивности искрения.

1.3.1. Оценка степени искрения щеток по коммутационной реакции якоря.

1.3.2. Фотоэлектрический метод.

1.3.3. Контроль интенсивности искрения по токовым пульсациям.

1.3.4. Метод оценки искрения по уровню радиопомех.

1.3.5. Оценка состояния коммутации по форме кривой магнитного потока.

1.3.6. Контроль качества коммутации по сигналу с разнополярных щеток.

1.3.7. Оценка интенсивности искрения щеток по импульсам напряжения на сбегающем крае щеток.

1.4. Бесконтактный контроль профиля коллектора.

1.4.1. Оптический метод.

1.4.2. Радиолокационный метод.

1.4.3. Емкостной преобразователь.

1.4.4. Электростатический преобразователь.

1.4.5. Вихретоковый преобразователь.

1.4.8. Методы оценки состояния профиля коллектора в динамике.

1.5. Постановка задачи.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТОДА ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОЛЛЕКТОРНО-ЩЕТОЧНОГО УЗЛА ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ И ВЫБОР ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ.

2.1. Метод оценки технического состояния коллекторно-щеточного узла тяговых электродвигателей.

2.2. Выбор параметров диагностического сигнала.

2.3. Определение количественной связи диагностических параметров с визуальной оценкой степени искрения по шкале ГОСТ 183-74.

2.4. Выбор диагностических параметров для оценки состояния поверхности коллектора МПТ.

2.5. Выводы.

3. ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРВИЧНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЕМКОСТНОГО

ТИПА ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ИСКРЕНИЯ КЩУ.

3.1. Схема замещения емкостного первичного преобразователя.

3.2. Конструктивные параметры первичного преобразователя.

3.3. Использование первичного преобразователя емкостного типа при питании от источника постоянного тока.

3.4. Использование емкостного датчика при тиристорном питании.

3.5. Выводы.

4. РАЗРАБОТКА ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ

КОЛЛЕКТОРНО-ЩЕТОЧНОГО УЗЛА ТЯГОВЫХ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ.

4.1. Устройство формирования диагностического сигнала об интенсивности искрения щеток.

4.2. Прибор контроля профиля коллектора.

4.3. Устройство обработки и накопления информации о распределении импульсов искрении.

4.4. Практические результаты работы диагностической системы.

4.5. Выводы.

5. ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ.

5.1. Расчет себестоимости программных средств вычислительной 115 техники.

5.2. Расчет сметы затрат разработки аппаратных средств 124 вычислительной техники.

5.3. Определение сметной стоимости оборудования.

5.4. Определение дополнительных эксплуатационных расходов.

5.5. Экономическая эффективность внедрения диагностической системы контроля технического состояния КЩУ тягового двигателя.

5.6. Результаты расчетов.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Диагностирование технического состояния коллекторно-щеточного узла тяговых электродвигателей в процессе приемо-сдаточных испытаний»

Стабильная и интенсивная работа железнодорожного транспорта в значительной степени зависит от надежности тягового подвижного состава и эффективности его использования.По сети железных дорог РФ основной парк подвижного состава составляют сильно изношенные локомотивы прежних лет выпуска, выработка ресурса которых составляет около 60%. При современной экономической ситуации пополнение парка новыми локомотивами осущ,ествляется крайне медленно. Основными задачами МПС являются увеличение объема перевозок, а, следовательно, и повышение интенсивности эксплуатации. Выполнение поставленных задач возможно при повышении межремонтного пробега локомотива, обеспечив увеличение надежности работы его узлов и ужесточение выходного контроля после их ремонта. Одним из ответственных узлов локомотива является тяговый электродвигатель (ТЭД), отказы которого составляют около 25 - 35 %> от общего количества отказов. Большой процент среди отказов ТЭД составляет заход на неплановый ремонт по причине некачественного ремонта.Число неплановых заходов на ремонт локомотивов из-за отказа ТЭД только по Красноярской железной дороге составил за последние годы в среднем 25%), среди которых по причине некачественного ремонта ТЭД - 33%о.Большинство отказов приходится на электровоз серии ВЛ85, что соответствует в среднем 30%, для ВЛ80Р - 18% и для ВЛ60 - 26%. Из-за некачественного ремонта коллекторно-щеточного узла (КЩУ) отказы ТЭД составляют 35%).В соответствии с «Программой энергосбережения на железнодорожном транспорте на 1998 - 2000 гг. и на перспективу до 2005 года», утвержденной указанием МПС от 19.10.98 № Б - 1166у /1/, где одним из основных направлений ресурсосбережения принято снижение потерь, связанных с износом узлов и деталей, является внедрение современных технологий диагностирования и восстановления.По проблеме надежности электрических машин постоянного тока (МПТ) выполнено множество экспериментальных и теоретических исследований.Большой вклад в изучение проблем внесен рядом ведущих специалистов и научных коллективов: В.Д. Авиловым, Р.Ф. Бекишевым, О.Г. Вегнером, В.В. Ивашиным, n . M . Ипатовым, С П . Калиниченко, М.Ф. Карасевым, В.Т. Касьяновым, М.П. Костенко, A . C . Курбасовым, В.И. Лисуновым, Б.В. Сидельниковым, Е.М. Синельниковым, Г.А. Сипайловым, В.Е Скобелевым, A . И. Скороспешкиным, Б.Ф. Токаревым, В.П. Толкуновым, В.В. Фетисовым, B. C. Хвостовым, К.И. Шенфером, В.А. Яковенко, В.Я. Элкнисом и многими другими. Результаты работ были использованы как при изготовлении новых типов электрических машин, так и при создании приборов контроля технического состояния МПТ. Основной задачей работы является повышение качества выходного контроля с помощью инструментальных средств диагностики технического состояния КЩУ. Для решения поставленной задачи необходима разработка совершенных устройств диагностирования, способных снизить количество неплановых заходов на ремонт локомотивов по причине некачественного ремонта КЩУ. Достоверный контроль и диагностирование технического состояния КЩУ возможны лишь при учете как электромагнитных, так и механических факторов, влияющих на состояние коммутации ТЭД. Метод диагностирования должен позволять определять причины неудовлетворительной работы КЩУ в условиях неидентичности коммутационных циклов.Таким образом, разработка методов и средств диагностирования технического состояния КЩУ тяговых электродвигателей в процессе приемосдаточных испытаний является актуальной для железнодорожного транспорта.Диссертационная работа вьтолнена в соответствии с планом научных исследований Омского государственного университета путей сообщения по темам: «Исследование процессов взаимодействия объектов железнодорожного транспорта с окружающей средой» г.р. №01.200.1 13077 , «Повышение качества и экономичности работы электромеханических преобразователей и устройств. Разработка методов исследования и средств диагностирования и контроля» г.р.Хо01.960.0 00796.Целью диссертационной работы является разработка диагностической системы, обеспечивающей контроль технического состояния коллекторнощеточного узла машин постоянного тока в процессе приемо-сдаточных испытаний. Для выполнения этой цели в диссертационной работе рассмотрены и решены следующие задачи: - проведен анализ существующих методов оценки интенсивности искрения и оценки профиля коллектора; - осуществлен выбор диагностических параметров, несущих достоверную информацию о работе КЩУ; - получены расчетные соотношения и разработана методика определения оптимальных параметров входного устройства, выделяющего импульс искрения с сигнала емкостного датчика при импульсном питании испытуемой машины; - разработан и реализован метод расчета длительностей импульсов искрения раздельно по каждой коллекторной пластине; - разработана диагностическая система контроля технического состояния КЩУ машин постоянного тока; ' - проведены экспериментальные исследования технического состояния КЩУ тяговых электродвигателей с помощью разработанной диагностической системы.Методы исследования. Теоретические и экспериментальные исследования проведены с использованием теории информации, статистических проверок гипотез, а также дисперсионного и корреляционного анализов. Основные расчетные соотношения получены с применением преобразований Лапласса, дифференциального и интегрального исчислений.Эксперименты проводились на лабораторных установках и тяговых электродвигателях подвижного состава магистральных железных дорог. Для обработки результатов эксперимента разработан ряд программ, по которым проводились расчеты с использованием ПЭВМ типа I B M в среде Borland С++ "Builder".Научная новизна, основные положения, выносимые на защиту.1. Доказано, что сравнительную оценку степени искрения тяговых электродвигателей в процессе приемо-сдаточных испытаний необходимо проводить одновременно как по произведению квадрата средней длительности импульсов и их числа, так и по максимальной длительности дуговых разрядов.2. Обоснована совокупность диагностических параметров, позволяющих достоверно оценивать техническое состояние коллекторно-щеточного узла ТЭД.

3. Разработаны методы формирования диагностических параметров и алгоритмы диагностирования коллекторно-щеточного узла.Достоверность научных положений и выводов подтверждены положительными результатами внедрения диагностической системы оценки технического состояния коллекторно-щеточного узла тяговых электродвигателей на испытательной станции локомотивного депо Московка Западно-Сибирской железной дороги.Практическая ценность.1. Предложенный способ обеспечивает достоверную оценку интенсивности искрения по длительности дуговых разрядов в условиях неидентичности коммутационных циклов.2. Получены расчетные выражения, позволяющие определить оптимальные параметры входного устройства, обеспечивающего выделение импульсов искрения из сигнала с емкостного датчика при тиристорном питании.3. Разработана диагностическая система контроля технического состояния коллекторно-щеточного узла тяговых электродвигателей.Реализация результатов работы. Разработанный метод оценки технического состояния КЩУ ТЭД и диагностическая система, реализующая этот метод внедрена в локомотивном депо Московка Западно-Сибирской железной дороги. Способы и устройства контроля интенсивности искрения и профиля коллектора внедрены в локомотивных депо Алтайская, Топки Западно-Сибирской железной дороги, локомотивных депо Боготол, Иланская Красноярской железной дороги и локомотивном депо Нижнеудинск ВосточноСибирской железной дороги.Апробация работы. Основные положения, выводы и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технической конференции «Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта Сибири» (г. Иркутск, 2000 г.), на международной научнотехнической конференции «Электромеханические преобразователи энергии» (г.Томск, 2001 г.), научно-технических семинарах кафедры электрических машин ОмГУПСа, г. Омск 1998-2001 гг.Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано восемь научных работ.Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Работа изложена на 132 страницах основного текста, содержит 17 таблиц, 58 рисунков, список из 130 литературных источников приведен на 13 страницах, приложения на 13 страницах. Всего 166 страниц.

Заключение диссертации по теме «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация», Сергеев, Роман Владимирович

4.5. Выводы.

1. Для получения диагностического сигнала, соответствующего длительности импульсов искрения разработано входное устройство, позволяющее выделять импульсы дуговых разрядов из сигнала с емкостного датчика при импульсном питании испытуемой электрической машины.

2. Получение сигнала, оценивающего состояние профиля коллектора, осуществляется с помощью прибора ПКП с бесконтактным вихретоковым датчиком. С целью записи, хранения и передачи в ЭВМ массива точек, соответствующих высотам коллекторных пластин, разработано устройство оцифровки и накопления информации.

3. Разработано устройство обработки и накопления информации о распределении импульсов искрения по коллектору, позволяющее сохранять время прохождения импульсов искрения и их длительность за оборот коллектора.

4. Разработано программное обеспечение, написанное на языке высокого уровня Borland С++ «Builder» и позволяющее производить расчет

114 диагностических параметров, определяющих неидентичность коммутационных циклов как механической, так и электромагнитной природы. По рассчитанным длительностям импульсов искрения строится гистограмма распределения длительностей и распределение импульсов по каждой коллекторной пластине.

На основании полученных параметров с помощью программного обеспечения производится диагностирование технического состояния КЩУ с выдачей рекомендаций.

5. Экспериментальные исследования показали, что разработанная диагностическая система может быть использована для оценки технического состояния коллекторно-щеточного узла ТЭД на испытательной станции локомотивного депо.

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Оценочным критерием законченной диагностической системы выступает величина потребительской стоимости тактико-технического параметра новой продукции, а количественной оценкой - цена единицы показателя главного полезного свойства, характеризующегося обобщенным показателем качества диагностической системы по сравнению с базовой. Потребительская стоимость обобщенного показателя качества в период жизненного цикла новой продукции в результате потребления трансформируется в технико-экономический показатель, оценивающий количественное значение тактико-технического параметра диагностической системы в виде цены.

В условиях рынка договорная цена определяется на стадии заключения хозяйственного договора и не подлежит изменению (кроме случаев, когда заключается дополнительное соглашение).

Для технико-экономического обоснования разработки диагностической системы потребуется составить смету затрат на проектирование, рассчитать стоимость разработки программного обеспечения, стоимость разработки конструкторской документации, стоимость 'создания опытного образца и минимальную стоимость в серийном производстве.

Разработчики диагностической системы и ее исполнители являются сотрудниками ОмГУПСа, поэтому все нижеприведенные оклады взяты согласно тарифной сетке данного университета.

5.1. Расчет себестоимости программных средств вычислительной техники

Программные средства вычислительной техники (ПСВТ) являются трудоемкой продукцией, наибольший удельный вес среди всех статей затрат имеют затраты труда, поэтому для расчета себестоимости программных средств вычислительной техники (ПСВТ) необходимо знать численность разработчиков, затраты времени на разработку ПСВТ и стоимость единицы времени затраченного на разработку ПСВТ.

Для определения затрат времени на разработку ПСВТ установленной численности специалистов, занятых выполнением этой работы, а также для определения трудоемкости разработки ПСВТ до начала работ используют укрупненные нормы времени.

В основу разработки укрупненных норм положены: фотохронометрические наблюдения, данные оперативного учета и отчетности, результаты анализа организации труда и мероприятия по его совершенствованию.

Укрупненные нормы времени рассчитаны с учетом следующих факторов, влияющих на трудоемкость разработки ПСВТ: объем ПСВТ в тысячах условных машинных команд, сложность разрабатываемого ПСВТ, степень новизны, степень использования в разработке стандартных модулей, типовых программ и ПСВТ.

Приведенные нормы включают затраты на выполнение всех работ, сопутствующих разработке ПСВТ. Для расчета стоимости затраченного времени на разработку ПСВТ пользуются методикой/127/.

Определение трудоемкости разработки ПСВТ.

Исходные данные:

1. Состав функций, реализуемых ПСВТ: манипулирование данными (прием, обработка, отображение); программирование работы аппаратных средств.

2. Для программирования работы аппаратных средств, а также для приема, обработки и отображения данных используется язык высокого уровня С++.

3. ПСВТ предназначено для приема и обработки информации. Коэффициент новизны Кн=0,95 в соответствии с нормативами, тип сложности разрабатываемого ПСВТ соответствует типу Б.

Планируется незначительное использование типовых ПСВТ, следовательно, Л"т=0,95 в соответствии с нормативами.

Сложность разрабатываемого ПСВТ учитывается в сборнике укрупненных норм времени по одиннадцати основным и четырем дополнительным характеристикам, отражающим сложность следующих компонентов ПСВТ: языковой интерфейс, ввод-вывод, организация данных, режимы работы.

Выделяют три группы сложности, для каждой из которых определены свои значения трудоемкости разработки в зависимости от объема ПСВТ, а также дополнительные коэффициенты сложности.

Предусмотрены три степени новизны разрабатываемых ПСВТ: А -принципиально новые, в том числе разрабатываемые на новом типе ЭВМ; Б -ПСВТ, являющиеся развитием определенного параметрического ряда ПСВТ, разработанные на новом типе ЭВМ или новой операционной системе; В -ПСВТ, являющиеся развитием определенного параметрического ряда ПСВТ, разработанные на ранее освоенных типах ЭВМ и операционных системах.

Затраты труда на разработку ПСВТ (Тр) определяются по специальной нормативной таблице (укрупненные нормы времени) в зависимости от объема ПСВТ (V0) с учетом сложности разрабатываемого ПСВТ. Для рассчитываемого ПСВТ К0= 1500 условных команд, Гр=340 человеко-дней.

Для выбранной группы сложности ПСВТ экспертно определяется в соответствии с нормативами дополнительный коэффициент сложности ПСВТ (fCa[) по формуле: где Ксп - дополнительный коэффициент сложности;

К[ - коэффициент, учитывающий уровень повышения сложности по дополнительным характеристикам.

Для данного случая, исходя из формулы (5.1), коэффициент сложности будет равен:

На основании значения Тр, определенного из нормативной таблицы сборника по значению V0 для соответствующей группы сложности ПСВТ и с учетом поправочного коэффициента сложности для данной группы, рассчитывается общая трудоемкость (7о) разработки ПСВТ по формуле: где Г0 - трудоемкость общая, человеко-дней.

Т0 = 1,07 • 340 = 363,8 чел.-дн. Трудоемкость каждой стадии разработки ПСВТ определяется по формулам: где Тх - трудоемкость стадии технического задания (ТП); Т2 - трудоемкость стадии эскизного проекта (ЭП); Г3 - трудоемкость стадии технического проекта (ТП); Г4 - трудоемкость стадии внедрения (ВН);

Lt - удельный вес трудоемкости /-ой стадии разработки, причем Д<1; Кн - поправочный коэффициент, учитывающий степень новизны ПСВТ; Кт - поправочный коэффициент, учитывающий использование в разработке типовых программ и ПСВТ.

Значение поправочного коэффициента (Кн), учитывающего степень новизны и оцениваемого экспертно, определяют по таблице нормативов /127/. сл=1+0,07=1,07.

Т0 = • Тр >

5.2)

T\=L\*Kh*Tq, T2=L2*Ku*T0, T3=L3*K„*T0, T4=L4*Kn*K*T0,

T5=L5*Kh*T0,

5.3)

5.4)

5.5) (5-6) (5.7)

Значение Lt зависит от степени новизны и определяется по специальной таблице норматива. Если стадия ЭП не предусмотрена в Г3, то удельный вес трудоемкости стадии ТП (Х3') определяется по формуле:

L3-L2+L2 (5.8)

Значение поправочного коэффициента (К7), оцениваемого экспертно, принимаем по таблице нормативов /127/. Для данного случая трудоемкость каждой стадии разработки ПСВТ с учетом формул (5.3), (5.4), (5.5), (5.6), (5.7), (5.8) будет равна:

Г,=0,09*0,95*363,8=31,1 чел.-дн.; Г23 =(0,7+0,7)*0,95*363,8=483,9 чел.-дн.;

Г4=0,61 *0,95*363,8=210,8 чел.-дн.; Г5=0,16*0,95*363,8=55,3 чел.-дн. Расчет уточненной трудоемкости разработки ПСВТ (Г0бЩ) в человеко-днях производится по формуле: где Ti - трудоемкость разработки i-ой стадии, человеко-дней.

С учетом формулы (5.9) общая уточненная трудоемкость составит:

Гобц=31,1 +483,9+210,8+55,3=781,1 чел.-дн. Исходя из трудоемкости стадий разработки ПСВТ оценивают количество специалистов или сроки, необходимые для реализации стадий разработки ПСВТ.

Необходимый срок реализации ПСВТ (в годах) определяем по формуле:

7(5.10) t 5

JV, -Ф где t - время, необходимое для разработки ПСВТ;

N,- - количество разработчиков, принимающих участие в разработке на /ой стадии, человек;

Ф - фонд времени одного работника за год, дней/год (при шестидневной рабочей неделе этот параметр равен 252 дням за год).

Для рассчитываемого случая срок реализации составит (в годах):

31,1 483,9 210,8 5,3 t = —- + +-----------— + —- - = 2,9 года,

1 * 252 1 * 252 1 * 252 1 * 252 в месяцах -1= 34,8 месяца.

С учетом приведенных расчетов трудоемкости ПСВТ и, исходя из того что разработчик один, рассчитываем себестоимость разработки данного ПСВТ/128/.

Основная заработная плата (ОЗП) определяется исходя из количества разработчиков, времени выполнения разработки, а также средней заработной платы. Месячный фонд заработной платы программиста-наладчика девятой категории составляет 535,85 рублей, что включает в себя оклад (465,96 рублей) и районный коэффициент 15% (69,89 рублей).

Вознаграждение за выслугу лет Евозн составляет 15% от оклада, то есть 70 рублей.

Дополнительную заработную плату (ДЗП) рассчитываем по формуле:

•^дзп 0,09-(Еозл+Е возн ) (5.11)

Отчисления в единый социальный налог включаются в затраты по разработке аппаратных средств, устанавливаются в процентах от суммы основной и дополнительной заработной платы-(ФОТ) и составляют 35,8%.

СОЦ=ФОТ-О,358 (5.12)

Подставив численные значения в формулы (5.11), (5.12), получим: £дзп=0,09-(535,85+70)=54,53 руб. £соц=(535,85+54,53) -0,358=21 1,36 руб.

Накладные расходы определяются также в процентном отношении к ФОТ. В данном случае их принимаем равными 150% от ФОТ для НИИ: накл=ФОТ-1,5 (5.13)

Подставив численные значения в формулу (5.13), получим:

Я„акл=590,38-1,5=885,57 руб.

Расходы на персональный • компьютер (ПК) определяются эксплуатационными расходами на ПК в течение срока окупаемости, стоимостью компьютера и временем разработки программного продукта (отладка ПСВТ).

В эксплуатационные расходы входят:

- расходы на электроэнергию;

- стоимость расходных материалов;

- расходы на техническое обслуживание;

- заработная плата инженеру по ремонту компьютеров;

- дополнительные расходы: уборка помещения, охрана, аренда, коммунальные услуги;

- амортизационные затраты ПК и ПСВТ. Расходы на электроэнергию (С-у,)

Срок окупаемости компьютера:

Так=3 года=ЗТ2 мес. -22 раб. дня-8 час/день=6336 час.

Мощность компьютера Р=0,3 кВт-ч.

Стоимость одного киловатт-часа /7ЭЛ=0,53 руб.

Расходы на электроэнергию рассчитываются по следующей формуле:

СЭЛ=Т0К-Р-ЦМ (5.14)

Подставив численные значения в формулу 5.14, получаем:

Сэл=6336-0,3-0,53=1(Я)7,4руб. Стоимость расходных материалов (Ст)

Стоимость расходных материалов в течение всего срока эксплуатации примерно 10% от стоимости компьютера (20000 рублей) и составляет 2000 рублей.

Расходы на техническое обслуживание (С^)

По статистике, расходы на комплектующие изделия (Ском) для ремонта ПК составляют 10% от стоимости компьютера, то есть равны 2000 рублей. Заработная плата инженера по ремонту

На ремонт пятидесяти компьютеров требуется один инженер-системотехник. Его среднемесячная заработная плата составляет

Сзп=402,48 рубля. Тогда за три года его заработная плата в пересчете на один компьютер будет рассчитываться следующим образом: г =Съп-Тт (5.15) рем ту '

ПК

Срем=402,48-36/50=289,8 руб.

Амортизационные отчисления на ПК (АПК)

Амортизационный период ПК в настоящее время равен сроку морального старения вычислительной техники и составляет три года. Следовательно, АПК за три года равны стоимости компьютера, го есть 20000 рублей.

Дополнительные расходы (Сдпп)

Уборка помещения, охрана, коммунальные услуги трудно оценимы точно. Приравниваем их к заработной плате инженера-системотехника в течение срока окупаемости, то есть равной 14489,3 рубля.

Значения эксплуатационных расходов на один персональный компьютер в течение срока окупаемости сведены в табл. 5.1.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Сергеев, Роман Владимирович, 2002 год

1. Программа энергосбережения на железнодорожном транспорте в 19982000,2005 годах, утверждена указанием МПС от 19. ЮЛ 998 №Б-1166у

2. Великанов А. Исследование коммутационной устойчивости тяговогодвигателя НБ-418к в режиме потери-восстановления питающего напряжения // Электровозостроение: Науч.тр./ ВНИИЭ.- Новочеркасск, 197Г.- Т. 13.- 57-63.

3. Дерябин Л.И. Гунов Ю.А. Наладка коммутации тяговых двигателейэлектровозов постоянного и переменного тока.-М.,1969.-32с.

4. Курбасов А.С. Повышение работоспособности тяговых двигателей.М.: Энергия, 1977.- 223с.

5. Щербаков В.Г. Закономерности износа коллектора и щёток тяговыхэлектродвигателей электровозов// Изв. вузов. Электромеханика.- 1978.- №12.С.1293-1300.

6. В.И. Бервинов. Техническое диагностирование локомотивов. Учебноепособие/ УМК МПС России, 1998 190 с.

7. Биргер И.А.Техническая диагностика.- М.,1978.- 240с.

8. Shobert E.J., Diehl J.E. А new method of investigation commutationasapplied to automative generators. Trans. AIEE , 1957, v.73.

9. A.c. №1035742 СССР, М К И Я02/С23/12. Способ контроля коммутациимашин постоянного тока / Б.А. Курбасов // Открытия. Изобретения.-1983.-№30.

10. Карасёв М.Ф., Суворов В.П. Анализ искрения коллекторных машин //электричество. - 1959.-№12.-С.50-54.

11. Holm Р. Theory of the Sparking during Commutation on dynamos // Powerapparatus and systems. - 1962. - №63.- p.588-590.

12. Лавринович Л.Л, Экспериментальные исследования в скользящемконтакте // Вестник электропромышленности.-! 95б.-№11.-С.45-50.

13. Неболюбов Ю.Е. Фотоэлектрический метод исследования и настройкикоммутации // Электричество.-1956.-№11.-С.34-37.

14. Фотоэлектрический индикатор для стендовых испытанийинтенсивности искрения тяговых локомотивов/ М.Ф. Карасёв, A . M . Трушков, В.П. Беляев и др.//Науч. тр./Ом. ин-т инж.ж.-д.трансп.-Омск,1972.-Т.133.-С.102106

15. A.c . №575731 (СССР), МКИ Я02ШЗ/14 . Устройство для оценкиискрения коллекторных электрических машин / В.Е. Егоров, В.В. Фетисов, С Ю . Свидченко, Э.С. Кипнес // БИ.-1977.-№37.

16. A.c . №987747 (СССР), М К И Я02А"13/14. Устройство для измеренияинтенсивности искрения на коллекторе электрической машины / Б.Е.Сире, Л.В.Ложкин, Ю.Я.Лапенко/ / Открытия. Изобретения.-№1.-1983.

17. A.c. №1077019 (СССР), МКИ Н0)2К\Ъ1\А. Устройство для измеренияинтенсивности искрения на коллекторе электрической машины / Б.Е.Сире // Открытия. Изобретения.-1984.-№8.

18. A.c . №771808 СССР, МКИ HOIK 13/14. Устройство улучшениякоммутации коллекторных электрических машин с волновой обмоткой якоря / А.И. Скороспешкин. и др. // БИ.1980.-№38.

19. A.c . 1112495 СССР, МКИ Н02К 13/14. Устройство для улучшениякоммутации коллекторных электрических машин с волновой обмоткой якоря / Л.Я. Макаровский, А.Б. Немнонов, В.А. Прудников, И.А. Скоробогатов // Открытия. Изобретения. - 1984.-№83.

20. Патент 3727133 США, М К И G01R 31/02. Marvin James А., Mars LoffFrancois D. , Weichbrodt B . Detection of commutation defects // General Electric Company, 1973.

21. A.c . 930172 СССР, М К И GOIR 31/34. Устройство контроляскользящего контакта электродвигателя постоянного тока / В.Ф. Герман, В.Н. Потапов/ / Открытия. Изобретения. - 1982.-№19.

22. A.c . 1000949 СССР, МКИ G01R 31/34. Способ диагностированияэлектрической машины / В.Н. Потапов, B .C . Ватагин // Открытия. Изобретения. - 1983.-№8.

23. A.c . 1071980 СССР, МКИ GOIR 31/34. Способ диагностированияскользящего контакта электродвигателя / В.Н. Потапов // Открытия. Изобретения. - 1984.-№5.

24. Лавринович Л.Л. Искрение в скользящем контакте // Вестникэлектропромышленности. - 1957.-№2.-С.3-10.

25. A.c . 382185 СССР, МКИ Н02К 13/14. Способ настройки коммутацииколлекторных электрических машин / П.С. Таллер, М.И. Гроссман, В.И. Николаенко, A . C . Пчелин // БИ.-1973.-№22.

26. A.c . 907476 СССР, МКИ G01R 31/34. Устройство для контролякоммутации электрической машины / Е.А. Горбунов, В.Б. Волонцевич // Открытия. Изобретения. - 1982.-№7.

27. Бекишев Р.Ф., Селяев А.И. Исследование уровня радиопомех прирабо-те коллекторных электрических машин постоянного тока // Электротехника. - 1980.- №4.- 44-46.

28. A.c . I25287I СССР, МКИ Н02К 13/14. Устройство для исследованиякоммутации коллекторных электрических машин / В.В. Трошин, Э.Г.Чеботков, В.Е.Антропов, Н.А.Елшанский, П.М.Калужский // Открытия. Изобретения.1986.-№31.

29. A.c . 1275659 СССР, МКИ Н02К 13/14. Коллекторная электрическаямашина с устройством улучшения коммутации / А.И. Скороспешкин, В.В. Трошин, А.Б. Немнонов, В.Р. Тарановский, В.П. Кочетков // Открытия. Изобретения.- 1986.-№45.

30. Стукач B .C . , Цирулик А.Я. Способ осциллографирования напряженийна сбегающих краях щетки коллекторных электрических машин // Известия Томского политехнического института. Томск, 1970.- Т.242.- 240-242.

31. В. В. Харламов. Оценка качества работы коллекторно-щеточного узламашин постоянного тока инструментальными методами. Дис. Канд. Техн. Наук./Омск, 1990. 254 с.

32. Тимошина В.И., Сазонов A . B . , Серегин В.А. Особенности процессапульсаций напряжения на разнополярных щетках машин постоянного тока // Коммутация коллекторных электрических машин:На-уч.тр./ Ом.ин-т инж. ж.-д. трансп.- Омск,1973.- Т.144.- 85-89. .

33. Курбасов A . C . Приборы для контроля коммутации тяговыхэлектродвигателей // Вестник электропромышленности. - 1963.-№6.-С.53-56.

34. Плющ В.М., Ломакин В.А. Об измерении интенсивности искрения вмашинах постоянного тока // Изв.вузов.Электромеханика.-1969.- №4.- 385390.

35. Арнольд е., Ла-Кур К. Машины постоянного тока.- .М.,1931. - 496 с.

36. A.c . 100961 СССР, МКИ Н02К 13/14. Способ объективной оценкиинтенсивности искрения под щеткой электрической коллекторной машины / Л.Л.Лавринович, И.А.Барсуков//БИ.-1955.- №7.

37. Нейкирхен К. Угольные щетки и причины непостоянства условийкоммутации машин постоянного тока / ОКТИ НКТТ СССР,- М., 1937.- 163 с.

38. Карасев М.Ф., Суворов В.П. Оценка искрения и контроль качестваколлекторов электрических машин // Изв.вузов. Электротехника.- 1962.- №7.С.818-823.

39. Карасев М.Ф., Суворов В.П. Метод оценки искрения // Вестникэлектропромышленности .- 1962.- № 1 . - 76-78

40. Карасев М.Ф., Парамзин В.П., Сенкевич И.В. Индикатор искренияИИ // Науч.тр./ Ом.ин-т инж. ж.-д.трансп. М.: Транспорт, 1965.- 134-144.

41. Сенкевич И.В. Усовершенствование индикатора искрения ИИ //Науч.тр./ Ом.ин-т инж. .ж.-д. трансп.- Омск,1971.- Т.122.-Вып.2. - 22-25.

42. Сазонов A . B . Модернизация индикатора искрения с применениемполупроводниковых линейно-импульсных микросхем // Материалы V Всесоюзной конференции по коммутации электрических машин / Ом. ин-т инж. ж.-д.трансп.- Омск, 1976.- 12-13.

43. A.c . 1280673 СССР, МКИ Н02К 13/14. Устройство для контролякоммутации коллекторных электрических машин / A . M . Иванцев // Открытия. Изобретения,- 1986.-№48.

44. Контроль качества коммутации тяговых электродвигателейподвижного состава / Л.В. Ющенко, В.Д. Авилов, A . A . Рябцун, Р.Х. Сайфутдинов // Науч.тр./ Хабаров, ин-т инж. ж.-д.трансп.- Хабаровск, 1984.-№49.-С.ЗЗ-37.

46. A.c . 1073715 СССР, МКИ Н02К 13/14. Устройство контролякоммутации электрических машин постоянного тока / A . B . Сазонов, В.Н. Козлов, В.В. Харламов, В.М. Лузин // Открытия. Изобретения.-1984. - №6.

47. A.c . 1182283 СССР, М К И Н02К 13/14. Устройство контролякоммутации электрических машин постоянного тока / А.В.Сазонов, В.Н.Козлов, В.М.Лузин, В.В. Харламов // Открытия. Изобретения.-1985.- №36.

48. A.c . II92046 СССР, МКИ Н02К 13/14. Устройство контролякоммутации электрических машин постоянного тока / A . B . Сазонов, В.Н. Козлов, В.М. Лузин, В.В. Харламов/ / Открытия. Изобретения.-1985.- №42.

49. Сенкевич И.В. Исследование методов оценки качества коммутацииколлекторных электрических машин: Автореф. дис. канд. техн. наук.- Омск, 1972.-21 с.

50. A.c . 409342 СССР, МКИ Н02К 15/00. Способ определения энергииискрения под щеткой коллекторной электрической машины / М.Ф.Карасев, И.В.Сенкевич, В.П.Парамзин и др. // БИ.-1973.-№48.

51. Перспективы разработки устройств по измерению энергиикоммутационного искрения / В.Д.Авилов, Л.В.Ющенко, А.А.Рябцун, Ю.С.Лельский // Материалы Республиканской научно-технической конференции.- Харьков,. 1984.- Ч. 1.- 32-33.

52. A.c . 501449 СССР, МКИ Н02К 15/00. Устройство для анализакоммутации коллекторных электрических машин постоянного тока/ М.Ф.Карасев, В.Н.Козлов, В .И.Тимошина/ /БИ.- 1976.- №4.

53. A.c . 505090 СССР, МКИ Н02К 13/14. Устройство для анализакоммутации коллекторных электрических машин постоянного тока / М.Ф.Карасев, И.В.Сенкевич, В.П.Парамзин/ /БИ.- 1976.-№8.

54. A.c . 752636 СССР, МКИ Н02К 13/14. Устройство для анализакоммутации коллекторных электрических машин постоянного тока / В.Д.Авилов, Ю.Я.Безбородов, М.Ф.Карасев, В.И.Тимошина — БИ,-1980.- №28.

55. Прибор для измерения интенсивности искрения на коллекторе машинпостоянного тока / З.Д.Идрисов, Г.П.Трофимов, А.Я.Цирулик, В.С.Стукач // Известия Томского политехнического инстит5'та.- Томск, 1974.- T.284.-C.I29133.

56. Идрисов З.Ф., Сипайлов Г.А.Цирулик А.Я. К вопросу оценкиинтенсивности искрения коллекторных машин постоянного тока // Материалы V Всесоюзной конференции по коммутации машин постоянного тока / Ом.ин-т инж. ж.-д.трансп.- Омск, 1976.- 104-105.

57. A.c . 522535 СССР, МКИ Н02К 13/14. Устройство для измеренияинтенсивности искрения на коллекторе электрической машины /З.Ф.Идрисов, А.Я.Цирулик, Г.П.Трофимов, В.С.Стукач // БИ-1976.-№27.

58. A.c . 970570 СССР, МКИ Н02К 13/14. Устройство контроля работыщеточно-коллекторного узла электрической машины / Ю.Я.Безбородов, В.И.Тимошина, В.С.Стукач // Открытия. Изобретения.-1982. - №40.

59. Насонов B . C . Справочник по радиоизмерительным приборам.-Т. 1.М.: Сов.радио, 1977.- 230 с.

60. Олейник В.М. Стробоскопический метод измерения деформацииколлектора при вращении якоря электромашин //Науч.тр./ Ростов.ин-т инж. ж.д. трансп.рта.- М.:Транспсрт,1967.- 62-67.

61. Намитков К.К., Брезинский В.Г. Контроль качества поверхностиколлекторов машин постоянного тока. - М.: Информэлектро, 1968.- 66 с.

62. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий:Справочник. Кн.1 / Под ред.В.В.Клюева,- М., 1986,- 486 с.

63. Исследование лазерных методов измерения профиля коллектора вдинамике: Отчет о НИР (заключит.) / Саратов, мед.ин-т; Руководитель B. А. Дубровский.- № Г Р 01850032878; Инв.№02860107930.- 1985.- 71 с.

64. A.c . 1290064 СССР, МКИ GO IB 21/00. Способ контроля дефектовповерхности тел вращения / В.М.Суминов и др. //Открытия. Изобретения. 1987.-№6.

65. Барсуков И.А. Измерение деформации коллекторов электрическихмашин в динамическом режиме // Вестник электротехнической промышленности. - 1958.- № 5 . -С.36-38.

66. Намитков К.К., Чепура В.Ф. Измерение вибраций и линейныхперемещений с помощью радиоволн СВЧ // Измерительная техника. 160 . -№5. -С . 20-21.

67. Барсуков И.А. Применимость аппаратуры миллиметровых волн дляконтроля коллекторов // Вестник электропромышленности.-1962.- №2.- 66-71.

68. Намитков К.К., Чепура В.Ф. Прибор для исследования формыповерхности коллекторов электрических машин // Электричество.-1958.- №5.C. 78-80.

69. Волошин H.B. Экспериментальное исследование коммутации вмашинах постоянного тока // Изв.вузов. Электротехника. - 1962.-№5.- 42-45.

70. A.c . 221136 СССР, М К И G01B 7/34. Устройство для бесконтактногоизмерения микрогеометрии коллекторов электрических машин / Н.В.Волошин, Д.М.Титов // БИ.-1968.-№21.

71. Nancor М. Mechanical factors in commutation // Direct Current.-1965.№10.-p.25-29.

72. Зиннер Л.Я., Скороспешкин А.И., Левский И.А. Прибор дляисследования механики скользяндего контакта // Известия Томского политехнического института. Т.212.- 1971.- C.I75-I79.

73. Чернышев К.В. Прибор для измерения малых амплитуд колебаний //Приборы и техника эксперимента. - 1959.- №6.- 99-103.

74. Патент I08I677 ФРГ, МКИ G01B 7/34. Устройство для измеренияемкостным методом формы поверхности и эксцентриситета вращающихся тел / Швирзер Т.

75. Применение электростатических датчиков для комплексногоисследования различных факторов коммутации / М.И.Гроссман и др. // Материалы V Всесоюзной конференции электрических машин. - Омск, 1976.С.152-156.

76. Намитков К.К., Чепура В.Ф. Профилометр для исследования'поверхности коллекторов электрических машин // Энергетика и электрическая промышленность. - 1964.- №1 . - 17-21.

77. A.c . 2133954 СССР, МКИ G01B 7/34. Бесконтактный профилометрдля контроля микрогеометрии коллекторов электрических машин / Т.П.Козлятников, Н.Г.Лысков, К.А.Огурцов // БИ.-1968.-№ 11.

78. A . c . 219790 СССР, МКИ GO IB 7/28. Устройство для бесконтактногоконтроля профиля вращающихся изделий / П.А.Бабаджанян, Н.Г.Лысков, А .К .Свинов / /БИ. -1968 . -№19 .

79. A.c . 230951 СССР, МКИ GOIB 7/34. Бесконтактный профилометр дляконтроля микрогеометрии коллекторов электрических машин / В.А.Денисов, В.Е.Шатерников // БИ.- 1969.- №35.

80. A.c . 249723 СССР, МКИ G01B 7/34. Токовихревой датчик./В.Е.Шатеркиков, В.А.Денисов // БИ.- 1969.- Ш5.

81. A.c . 254185 СССР, МКИ G01B 7/34. Токовихревой датчик кэлектрическому контрольному прибору / В.Е.Шатерников, В.А. Денисов // БИ.1970.-№31.

82. A.c . 256288 СССР, МКИ G01B 7/34. Токовихревой датчик дляконтроля металлических поверхностей / В.Е.Шатерников, В.А. Денисов // БИ.1970.-№34.

83. Патент 3626344 США, МКИ G01B 7/06. Токовихревой датчик /В.Е.Шатерников, В.А.Денисов.

84. A.c . 688817 СССР, МКИ G01B 7/06. Вихретоковые преобразователи /В.А.Денисов, Ю.Л.Бенькович, В.Д.Фиалкин, В.А.Шарков / /БИ. - 1979.- №36.

85. Данилов С П . , Денисов В.А., Шатерников В.Е. Контроль профиляколлекторов электрических машин. ПНТО №18-6-69.- М.: ГосИНТИ, 1969.14 с.

86. Бесконтактный прибор для контроля биений поверхности коллекторов/ В.А.Денисов и др. // Изв.вузов. Электромеханика.-1970.- №2.- 228-230.

87. Денисов В.А., Шатерников В.Е. Устройство для контролямеханических факторов коммутации коллекторных электрических машин // Электротехника.- 1971.- №5.- 66-78.

88. Зиннер Л.Я., Козлов A . A . , Скороспешкин А.И. Прибор для контролякачества коллекторно-щеточного узла электрических машин // Технология электротехнического производства .1972.- Вып. 1(34).- 42-47.

89. Зиннер Л.Я., Козлов A . A . , Скороспешкин А.И. Исследованиевихретоковых датчиков для контроля динамического состояния поверхности коллекторов электрических машин // Электрические машины: Сб. науч. тр.Куйбышев, 1973.-С. 64-70.

90. Козлов В.Н., Лоткин О.И. Измеритель профиля коллектора Hi iK- I //Коммутация в тяговых электродвигателях и других коллекторных .машинах: Сб.науч.тр./ Ом.ин-т инж. ж.-д.трансп.- Омск, 1975.- Т. 164.- 69-74.

91. Авилов В.Д., Бублик В.В. Особенности механических условийконтактирования щетки на коллекторе в крупных машинах постоянного тока // Коммутация в тяговых двигателях и других коллекторных машинах: Тр.Ом. инта инж. ж.-д. трансп.- ОмскД985.-С. 47-53.

92. Методы и приборы электромагнитного контроля промышленныхизделий / В.Г. Герасимов, В.В. Клюев, В.Е. Шатерникон.- М., 1983.- 272 с.

93. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий:Справочник. Кн.2 / Под ред. В.В. Клюева.- М., 1986.-362 с.

94. Харламов В.В. Влияние температуры на показания вихретоковыхприборов контроля профиля коллекторов электрической машины / Ом.ин-т инж. ж.-д.трансп.- Омск, 1987.- 17 с.-Деп. в Информжлектро 03,04.87, № 732ЭТ.

95. Козлов A . A . , Скороспешкин А.И. Динамический контроль профиляколлекторов электрических машин // Электротехника.-1977.- №7.- 36-39.

96. Меркулов А.И. Приближенный анализ накладных вихретоковыхпреобразователей // Дефектоскопия, - 1982,- №1. - 55-61.

97. Зиннер Л.Я., Козлов A .A . , Скороспешкин А.И. Прибор для контролякачества коллекторно-щеточного узла электрических машин // Технология электротехнического производства .1972.- Вып.1(34).- 42-47.

98. Нейгебауэр Ф.В. Методы измерения микрорельефа коллекторовэлектрических машин // Электрические машины: Тр. Всесоюз. науч.-исслед. инта электромеханики. Т.39.-М., 1973.-C.99-112.

99. Стрельбицкий Э.К., Стукач B . C . , Цирулик А.Я. Статистическаяобработка профилограмм коллектора машин постоянного тока // Известия томского политехнического института. - 1966.-Т.160.-С.102-105.

101. Дудырев А.К. К воросу объективной оценки коммутации машинпостоянного тока // Материалы V Всесоюзной конференции по коммутаци электрических машин / Ом. Ин-т. инж. ж.-д. трансп. - Омск, 1976.-С. 144-146.

102. Карасёв М.Ф. Коммутация коллекторных машин постоянноготока. -М.-Л., 1961.-224с.

103. Лавринович Л.Л, Экспериментальные исследования в скользящемконтакте // Вестник электропромышленности.-1956.-№11.-С.45-50.

104. Механика скользящего контакта / В.И.Нэллин, Н.Я.Богатырев,Л.В.Ложкин и др.- М., 1966.- 256 с.

105. Хольм Р. Электрические контакты. - М. :Иностранная литература,1961.-464с.

106. Мирский Г.Я. Аппаратурное определение характеристик случайныхпроцессов.- М.:Энергия,1972.- 456 с.

107. Безбородов и.Я. Выбор параметров диагностического сигнала дляоценки степени искрения / Ом. ин-т инж. ж. - д. трансп. - Омск, 1984.- 7с.- Деп. в Информэлектро 23.10.84, № 270-ЭТ.

108. A.c . 1365258 СССР, МКИ H01FF 39/58. Устройство для объективнойоценки коммутации электрической мащины / Ю.Я.Безбородов, В.В.Харламов, В.А.Серегин, В. Н. Козлов // Открытия. Изобретения.-1988.- № 1 .

109. A.c. 1372434 СССР, МКИ //01/39/59. Устройство для определенияуровня искрения щеток электрической машины постоянного тока / В.В.Харламов // Открытия.Изобретения.- 1988.- №5.

110. A.c . 855873 СССР, МКИ Н02К 15/00. Устройство для объективнойоценки коммутации электрической машины / А.С.Курбасов, В.В.Шумейко, В.К.Волков, Б.Г.Максимов //Открытия.Изобретения.-1981.- №30.

111. Лавринович Л. Л. Настройка коммутации при помощиизмерительных приборов // Вестник электропромышленности.-!959.-№4.-С.3335.

112. Дальнейшее развитие теории оптимальной коммутации машинпостоянного тока / Под ред.М.Ф.Карасева.- Омск, 1967.-186 с.