Совершенствование вибродиагностики подшипников качения тяговых электрических машин тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.07, кандидат технических наук Дороничев, Александр Владимирович

• Дороничев, Александр Владимирович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Дороничев, Александр Владимирович

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 ИСТОЧНИКИ ВИБРАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

1.1 Электромагнитные источники вибрации

1.2 Источники вибрации машин механического характера

1.3 Вибрация подшипников качения

1.4 Длительность силового импульса

1.5 Образование виброакустического поля электрической машины

1.6 Анализ методов измерения виброакустических сигналов

1.6.1 Метод ПИК-фактора в диагностике подшипников качения тяговых электродвигателей (ТЭД)

1.6.2 Метод прямого спектра в диагностике подшипников качения ТЭД

1.6.3 Метод спектра огибающей в диагностике подшипников качения ТЭД

1.6.4 Метод ударных импульсов в диагностике подшипников качения ТЭД

Выводы по главе

2 ПОДХОД К ОБРАБОТКЕ НЕСТАЦИОНАРНЫХ СИГНАЛОВ МЕТОДОМ ВЕЙВЛЕТ-ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

2.1 Локализация особенностей нестационарных сигналов и основные направления разработки метода поиска аномалий

2.2 Предпосылки создания метода обработки нестационарных сигналов на базе вейвлет-преобразования

2.3 Время-частотный анализ нестационарных сигналов и его декомпозиция по всплескам

2.4 Методика анализа формы нестационарных сигналов и его

обоснование

2.5 Переход от спектрального анализа сигнала к вейвлет-преобразованию

2.6 Вейвлетообразующие функции

2.7 Многомасштабный анализ и вейвлеты Добеши

2.8 Быстрое вейвлет-преобразование

2.9 Основание к использованию метода на базе вейвлетов для целей вибродиагностики

Выводы по главе

3 ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА ВЕЙВЛЕТ-ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ ТЭД

3.1 Моделирование вибросигнала подшипника качения ТЭД с анализом в трехмерном пространстве спектров и формограмм

3.2 Декомпозиция моделированных вибросигналов подшипников качения ТЭД алгоритмом Малла с применением вейвлетообразующих функций Добеши

Выводы по главе

4 ПОЛУЧЕНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ ПО ВИБРАЦИИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ ТЭД И РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ВИБРОДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ВЕЙВЛЕТ-ПРЕОБРАЗОВАНИЙ

4.1 Регистрация вибродиагностических сигналов в цеху диагностики локомотивных депо

4.2 Структура программного комплекса диагностики подшипников качения ТЭД

4.3 Порядок проведения вибродиагностики подшипников качения

з

4.4 Анализ результатов опытно-промышленной проверки исследований состояний подшипников качения ТЭД и систематизация базы данных

4.5 Проверка сходимости и адекватности разработанной имитационной модели вибросигнала реальному процессу с использованием базы данных вибросигналов

4.6 Экономическое обоснование эффективности разработанного программного комплекса, повышающего качество анализа параметров вибрации подшипников качения тяговых электрических машин в процессе эксплуатации с применением вейвлет-преобразования

4.6.1 Расчет капитальных вложений на внедрение программного комплекса для оценки неисправностей тяговых электрических двигателей на основе вейвлет-преобразования

4.6.2 Расчет годовой экономии денежных средств при применении программного комплекса для оценки состояния

ПК ТЭД на основе вейвлет-преобразования

4.6.3 Расчет показателей эффективности от применения программного комплекса для оценки состояния ПК ТЭД на основе вейвлет-преобразования

Выводы по главе

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАБОТЫ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование вибродиагностики подшипников качения тяговых электрических машин»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Настоящая работа посвящена исследованию возможностей применения вейвлет-преобразования с целью обнаружения дефектов (на начальных стадиях развития) подшипников качения тяговых электрических машин подвижного состава железных дорог.

Обеспечение надежности эксплуатации подшипниковых узлов является одной из основных задач системы ремонта подвижного состава железных дорог, их отказы могут привести к сходу подвижного состава и, как следствие, к крушению или аварии. При эксплуатации подшипниковых узлов подвижного состава в неблагоприятных условиях (значительные осевые и радиальные нагрузки, знакопеременные динамические и ударные воздействия, вибрационные нагрузки, воздействия электромагнитных и электростатических полей, высокая скорость вращения, неблагоприятные и постоянно изменяющиеся климатические условия) [1,2] они должны сохранять свои эксплуатационные параметры и свойства согласно требованиям нормативно-технической документации [2,3], обеспечивая высокую надежность и работоспособность даже при критических режимах эксплуатации.

В период после 2005 года значительно ухудшилось положение с надежностью работы узлов с подшипниками. Доля неплановых ремонтов локомотивов возросла от 7,8% в 2005 г. до 8,1% в 2006 г. Увеличилось число эксплуатационных отказов локомотивов: в 2004г. -3,5 %, в 2005 г. - 4,6 %, в 2006 г. - 5,7% от общего числа случаев выхода из строя [5]. Согласно исследованиям, проведенным в работе [6], на диаграмме приводится распределение видов неисправностей по тяговому электродвигателю.

Межвитковое

Разрушение

бандажа обмотки якоря 6%

Межвитковое замыкание в обмотке полюсов 4%

замыкание в обмотке якоря 9%

Пробой_

изоляции полюсов 10%

Прочее

2%

Пробой изоляции якоря 22%

Разрушение моторно-якорных подшипников 47%

Диаграмма распределения электродвигателю

неисправностей по тяговому

В связи с тем, что 47% неисправностей тягового электродвигателя приходится на разрушение моторно-якорных подшипников, возникает необходимость систематического контроля за состоянием подшипниковых узлов. Однако производить периодические их вскрытия для осмотра, демонтировать блоки и машины для ревизии увеличивает трудоемкость и стоимость ремонта, увеличивает время простоя локомотива, тем самым снижая его производительность. Таким образом, периодический контроль состояния всех элементов подшипникового узла целесообразно выполнять без демонтажа и вскрытия путем безразборной диагностики.

В период с 1987 по 2003 гг. в локомотивном хозяйстве появилось более 15 различных типов отечественных и зарубежных приборов и систем диагностики, ранее применявшихся в других отраслях промышленности, в том числе в военно-промышленном комплексе. В

них применялись стандартные методы обработки сигналов, снимаемых с объектов, например спектров частот виброакустических сигналов и их идентификации с эталонными спектрами для заданных видов неисправностей [7].

В работах [5, 6] показано, что достоверность применяемых в настоящее время систем вибродиагностики колесно-моторных блоков локомотивов составляет 65-70%. Так, в локомотивном депо Московка Западно-Сибирской железной дороги в 2004 г. средствами традиционной вибродиагностики было выявлено 112 дефектных узлов, а подтверждено лишь 23 из них (что составляет 20,6%), в то же время 31 опасный дефект, угрожающий безопасности движения, обнаружен не был [8].

Таким образом, вопрос об обоснованном выборе и применении более совершенных, способных к раннему выявлению развивающихся дефектов методов и приборных средств диагностики является актуальным в настоящее время для железных дорог Российской Федерации.

Как показывает сравнительный анализ вибродиагностических комплексов ООО «Научно-технический Центр "Транспорт"» (Прогноз-3, Прогноз-1М, прибор ПВК-1) и ассоциации ВАСТ (КПА-1 В, СДМ-12), которые применяются в настоящее время в железнодорожной отрасли, основаны на классических математических методах обработки сигналов, в ряде случаев не обеспечивают требуемой точности и достоверности измерений.

Классическим примером можно считать обработку сигналов спектральными методами. Эти методы оказываются малоэффективными при очистке сигналов от шума, получении диагностической информации, поиске дефектов на начальном этапе. Ключевым вопросом в большинстве современных приложений цифровой обработки является нестационарность реальных сигналов,

7

которая весьма ограничивает применение базисных функций, имеющих некомпактный носитель. Таким образом, до недавнего времени локальные особенности сигналов не являлись предметом изучения ввиду сложности их локализации в частотной области. Еще одним известным ограничением можно считать отсутствие во многих приложениях моделей реальных сигналов (особенно на начальных этапах экспериментов) либо сложность их разработки, что значительно сужает сферу применения тех или иных классических методов анализа.

В конце прошлого - начале XXI в. сформировался новый математический аппарат, основой которого является новый класс функций - вейвлеты. Применение вейвлет-анализа в данном исследовании рассматривается с позиций использования его как инструмента, с помощью которого можно получить диагностическую информацию для последующей разработки алгоритмов точного прогноза локальных дефектов узлов подшипников качения. Результаты разработки эффективных алгоритмов точного прогноза локальных дефектов узлов подшипников качения рассматриваются в данной работе как составная часть алгоритмического обеспечения аппаратно-программного комплекса, предназначенного для разработки новых способов ранней диагностики обнаружения дефектов узлов подшипников качения тяговых электродвигателей.

При этом, ввиду разнообразия форм исследуемых сигналов и большого объема регистрируемых данных прогноз локальных дефектов узлов подшипников качения по их форме имеет большое значение при автоматизации первоначального этапа сбора данных, выявления закономерностей и диагностических признаков, а также для эффективного подавления помех от прочих факторов, сопровождающих процесс исследований. Выбор исследователем инструмента вейвлет-преобразования для решения задач

8

обнаружения локальных дефектов узлов подшипников качения обусловлен универсальностью математического аппарата вейвлет-анализа, его способностью адаптироваться к форме сигнала, сходностью исследуемых сигналов с базисными функциями (вейвлетами), а также потенциальной возможностью использования полученных результатов с помощью мобильных средств регистрации для дальнейшего анализа сигналов сложной формы.

Целью диссертационной работы является совершенствование вибродиагностики подшипников качения тяговых электрических машин путем разработки способа обработки вибросигнала, обеспечивающего достоверное обнаружение быстро развивающихся локальных дефектов.

Для достижения указанной цели решались следующие задачи:

- анализ источников возникновения виброакустических волн в тяговых электрических машинах с учетом характеристик силовых воздействий и условий распространения вибрационных волн в конструкции машины и их взаимного влияния;

- анализ существующих методов диагностики подшипников качения на основе классических методов обработки виброакустических сигналов, а также систематизация базы данных вибросигналов ТЭД.

создание модели вибросигнала и экспериментальное подтверждение его адекватности реальному, с использованием базы данных вибросигналов;

- разработка алгоритма выделения диагностической информации, обладающего большей достоверностью оценки быстро развивающихся локальных дефектов подшипников качения тяговой электрической машины, на основе вейвлет-преобразования вибросигнала;

- разработка программного комплекса на базе Ма11аЬ, с использованием предлагаемого алгоритма для идентификации и

9

оценки степени неисправности подшипников качения тяговых электрических двигателей.

Методы исследований. В работе использованы теория и методы неразрушающего контроля, методы цифровой обработки сигналов, методы спектрального анализа, математический аппарат вейвлет-анализа, компьютерные программы математической обработки исследуемых процессов.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- доказано, что локальные дефекты подшипников качения не оказывают значительного влияния на частотные и временные характеристики виброакустического поля тяговых электрических машин;

- разработана имитационная модель вибросигнала тяговой электрической машины и доказана адекватность её реальному процессу с использованием базы данных вибросигналов;

доказано, что вейвлет-преобразование повышает информативность вибродиагностики за счет компактности базисных функций во временной и частотных областях;

- предложен способ обнаружения и идентификации импульсной составляющей сигнала вибрации, вызванной локальными дефектами, с применением вейвлет-преобразования.

Практическая значимость работы. На основе проведённых исследований было достигнуто следующее:

- создана и систематизирована база вибросигналов тяговых электрических машин с исправными и дефектными подшипниками качения;

- разработан алгоритм обработки виброакустических сигналов на основе вейвлет-преобразования, повышающий достоверность вибродиагностики подшипников качения;

разработан программный комплекс, позволяющий идентифицировать и оценить степень неисправности подшипников качения тяговых электрических двигателей в процессе эксплуатации.

- разработанный программный комплекс может быть использован в учебном процессе для подготовки студентов;

- издана монография «Вибродиагностика подшипников качения», издательство ДВГУПС, 2010.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований вибросигналов подшипников качения тяговых электрических машин, направленные на повышение достоверности вибродиагностики.

2. Способ выделения диагностических признаков локальных дефектов подшипников качения из общей картины вибрации тяговых электрических машин на основе вейвлет-преобразований.

3. Алгоритм обнаружения локальных дефектов с одновременной идентификацией неисправностей подшипников качения тяговых электрических машин на основе вейвлет-преобразований вибросигналов.

4. Разработанный программный комплекс на базе МаАаЬ для повышения достоверности вибродиагностики подшипников качения по коротким выборкам наблюдений.

Внедрение результатов работы. Результаты работы использованы в цехе диагностики локомотивного депо Хабаровск-2 для поиска неисправных моторно-якорных подшипников качения в тяговых электрических машинах тягового подвижного состава.

Личный вклад автора заключается в разработке программных средств диагностического комплекса, исследованиях и разработке алгоритмов поиска локальных особенностей сигналов с применением вейвлет-преобразования, создании и систематизации базы

вибросигналов тяговых электрических машин с исправными и

и

дефектными подшипниками качения, разработке имитационной модели вибросигнала тяговой электрической машины. Экспериментальные исследования проведены лично автором.

Апробация работы. Отдельные результаты работы докладывались, обсуждались и были одобрены:

- на IV Международной начно-практической конференции «Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики» - г. Новочеркасск, ЮРГТУ (НПИ), 2005 г;

- научно-практической конференций ученых транспортных вузов «Современные технологии - железнодорожному транспорту и промышленности» - г. Хабаровск, 2006 г;

- на V международной научной конференции творческой молодежи «Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке» - г. Хабаровск, 2007 г;

на международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию Сибирского государственного университета путей сообщения «Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе. Кадровое и научно-техническое обеспечение процессов интеграции в мировую транспортную систему» - г. Новосибирск, СибГУПС, 2007 г;

на международной научно-практической конференции, посвященной 55-летию Комсомол ьского-на-Аму ре государственного технического университета

«Международный симпозиум "Образование, наука и производство: Проблемы, достижения и перспективы"» - г. Комсомольск-на-Амуре, ГОУВПО «КнАГТУ», 2010 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, из них 8 статей, 2 работы опубликованы в изданиях, определенных ВАК Минобрнауки РФ, в том числе 1 монография.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка, из 120 наименований. Основная часть работы изложена на 165 страницах машинописного текста и содержит 61 рисунок, 5 таблиц и 3 приложения.

1 ИСТОЧНИКИ ВИБРАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

1.1 Электромагнитные источники вибрации

Одним из главных источников появления виброакустических волн во вращающейся электрической машине становится работа её активной зоны, т.е. элементов, соприкасающихся с рабочим воздушным зазором между магнитопроводами якоря и остова. Это есть следствие того, что в данной области электрической машины совершается преобразование электромагнитных форм энергий в механические и обратно, взаимосвязано с силовыми взаимодействиями магнитных полей и токоведущих частей [9]. Главным образом, возникновение вибрационных волн в активной зоне создано пульсациями магнитных полей машины из-за зубчатости магнитопроводов якоря и остова, а также взаимным изменением траектории проводников с током и магнитных полей с существенными градиентами. Амплитуды силовых электромагнитных волн и их частоты можно вычислить согласно общеизвестных соотношений.

Из всей картины внутренних электромагнитных сил, которые возникают в электрических машинах, со стороны вибродиагностики, можно подчеркнуть следующие типы силовых волн, такие как:

а) волны, образованные основным магнитным потоком машины. Для машин постоянного тока вибрации, которые связанны с главным магнитным потоком, определяются не его изменением во времени в общем, а локализованными всплесками магнитной индукции в зазоре под полюсами, образованными зубьями якоря, частота гармоники первой в данном случае находится [10]:

2п-22-п (1.1)

/; = —во—-

где Т2 - число зубьев якоря;

п - частота вращения якоря машины.

Для компенсированных машин амплитуда волн силовых в

существенной степени зависит от количества пазов на полюсе

машины и в целом представляется как её зависимость:

' В ^

В й

где 2р - число пар полюсов машины;

Fl = / Zl' z2~> 2Р>

V

(1.2)

Втах- максимальная индукция в воздушном зазоре машины;

Z?- количество пазов на поверхности полюсов.

Для машин постоянного тока волны силовые от пульсаций главного магнитного потока могут быть значительно уменьшены в момент испытания машины в режиме холостого хода;

б) волны силовые, образованные согласованной работой любой пары наивысших составляющей гармоники полей остова и якоря [9, 10].

Для машин постоянного тока силовые волны от известного источника образуются только во время питания машины от постоянных выпрямителей, при наличии пульсаций тока якоря. В связи с этим частота первой гармоники находится [11]

h = f К (1 -3)

'к 1 сети 1Лвп> v '

где Квп - количество пульсаций в кривой выпрямленного тока за период сети.

Амплитуда колебаний силы задается формулой [10]:

Fk = (1к/1ном) ■ (М H0JR ЯК), (1.4)

где /^-амплитуда к-й гармоники тока якоря; 1Н0М - номинальный ток якоря;

Мном- номинальный момент машины; /?як- радиус якоря.

Диапазон частот электромагнитных вибраций имеет границы в области высоких частот скоростью взаимосвязанных перемещений магнитных полей и проводников, а также максимальными градиентами полей электромагнитных машины в тангенциальном направлении, и как показал проведенный анализ [7,12,13] главная энергия волн вибрации лежит в границах частот 100-500 Гц и в основном не превышает частот более 10 кГц. Вибрационные волны такого типа появляются в том случае, когда работа машины находится под нагрузкой и сильно затухают в режиме холостого хода.

1.2 Источники вибрации машин механического характера

В данном случае стоит анализировать вибрацию, возникающую ввиду конечной неуравновешенности вращающейся части машины. Вибрация, созданная таким видом силовых влияний, имеет важное значение, во-первых, для быстроходных машин, во-вторых, когда машины работают в зоне максимальных скоростей. В этом случае первая гармоника спектра сил вибрации находится частотой вращения, а спектр, в общем, задаётся колебательной нелинейной системой якорь машины - вал - опоры валовой линии. Параметр возмущающей силы находится дисбалансом и частотой вращения:

Рдис = е -п2, (1.5)

где е - параметр дисбаланса якорной части.

В целом воздействие силовое предлагается показать в виде колебания полигармонического [14]:

рдис(0

к=1

. 2 к п ,

БШ (-? + (Ль ),

60 к

(1.6)

где Раис/с - амплитуда к-и гармоники силовои волны; (рк - начальная фаза колебаний /с-й гармоники. Частоты гармонических параметров силы находятся, как следует из формулы (1.5), частотой вращения машины:

Гдис = к-п/60, (1-7)

где к - порядковый номер гармоники.

При ситуации монолитности вращающихся элементов машины и недопустимости ударных взаимодействий в опорах вала (что отвечает рабочим частотам вращения машины, в том случае, когда амплитуда первой гармоники силы Раис не превосходит веса якорной части) параметр величины Рдиск быстро уменьшается с ростом номера гармоники. Виброакустические сигналы, которые связаны с дисбалансом якоря, умещаются в диапазон частот вибраций от электромагнитных взаимодействий машины [1].

Для значительных машин постоянного тока, например тяговых машин тягового подвижного состава, важную роль в картине вибрационных полей, преимущественно в частотной области выше 1 кГц, выступают акустические волны, образованные работой щеточно-коллекторного узла [10].

Виброактивность щеток создается главным образом следующими факторами:

а) удовлетворительным наличием поверхности коллектора либо локализованным биением коллектора (выступ некоторых пластин или изоляционных прокладок), или нарушением качества поверхности коллектора в общем (нарушением политуры коллектора). В первом случае воздействия силовые показаны дискретными силами, частоту

17

которых можно определить частотой вращения якоря. Во втором случае воздействия силовые в узле будут представлены в виде случайной величины, средний параметр и дисперсия которой находится уровнем дефектов коллектора и частотой вращения машины. В общем источником волны силовой становится удар механического характера тела щетки о поверхность коллектора. Значение этой силы, определенной взаимной скоростью движения соударяющейся пары, массы щетки и временем соударения, предложено представить как функциональная зависимость

Рщ=А*>'тщ>'тщ) (1-8)

где у - окружная скорость движения коллектора;

Шщ - масса щетки;

тщ- время соударения пары щетка-коллектор.

б) плохим состоянием щеткодержателей или траверсы, которое описывается созданием значительных автоколебаний в большом диапазоне частот;

в) электродуговыми процессами, которые связанны с протеканием тока в щеточном контакте. В виду этого виброактивность в большой степени будет зависеть от режима работы машины, качества коммутации и большого числа прочих факторов, например, параметров материалов коллектора и щеток, температуры, влажности. Со стороны временной реализации волны силовые выступают в виде потока импульсов, с амплитудой, устанавливаемой качеством коммутации и периодом повторения, определяемыми частотой вращения и числом коллекторных пластин, что можно представить в виде функциональной зависимости:

Fkom ~ f (Лг > Hкот )> O -9)

где Fkom - средняя величина амплитуды силового импульса; 1а - ток якоря машины;

Нкот - обобщенный параметр, связанный с коммутирующей способностью пары щетка-коллектор,

Тыш = -^р. (110)

п • К

где Tkom - период повторения импульсов; К - количество коллекторных пластин.

Длительность искрового процесса и соответственно возникающего виброакустического импульса, сопровождающего

_с

коммутацию машины, составляет 10 с [9].

В работе реальной машины постоянного тока все три фактора (а, б, в), вызывающих рост виброакустической активности, действуют одновременно, и общеизвестно их влияние между собой. Например, дефект профиля коллектора необратимо приводит к электрическому искрению на коллекторе. Известно, что такой источник виброакустических сигналов можно опустить, переведя машину в режим выбега и подняв щетки с поверхности коллектора.

1.3 Вибрация подшипников качения

Как рассмотрено в исследованиях [10,13,16], подшипники качения значительно влияют на общее виброакустическое поле электрических машин в большом частотном диапазоне.

Обратим внимание на главные причины зарождения виброакустических волн в подшипниках качения. Наиболее весомый

из них: осевой и радиальный бой колец; нарушение типоразмеров тел качения; повреждения поверхностей беговых дорожек качения; зазоры в гнёздах сепараторов [17, 18].

Радиальный бой внутреннего кольца порождает вибрацию аналогично дисбалансу якоря согласно формулам (1.5) и (1.7). Радиальный бой наружного кольца нарушает соосность в подшипниковых узлах и как следствие влечет за собой нарушение симметричности магнитной системы машины и может вызвать рост магнитного шума [1, 10].

Овальность и конусность колец становится источником частотной вибрации, равной удвоенной скорости вращения якоря:

/о=2-п/60. (1-11)

Вибрация, созданная разномерностью тел качения подшипников, зависит от угловой скорости сепаратора и определенного рассредоточения разномерных тел качения в подшипнике. Период колебания вала, созданный рассредоточением нагрузки с одного тела качения на другое можно найти, основываясь на геометрию подшипника [10, 19, 20]:

т = 2(Д7+Я2) 60 ^ (112)

Р Я; Z П

где Тр - период рассредоточения нагрузки;

и К2 - радиусы дорожек качения наружного и внутреннего

колец;

2 - количество тел качения.

В тот момент, когда разброс диаметров тел качения становится больше деформации от рабочих нагрузок [21, 22], перенос давления

вала машины с одного тела качения на другое сопуствуется острым изменением положением траектории вала в пространстве и, как следствие, образованием ударно-возбуждаемых волн вибрации, период повторения которых находится согласно формуле (1.12).

Деформация геометрии тел качения в целом создает появление колебаний положения вала в пространстве, период колебаний в данном случае находится периодом вращения тел качения [23]:

ТТк=--' (1"13)

д

'О'

у _ ^Ш

V °о)

Z п

где йш - диаметр тел качения;

- диаметр по центрам тел качения

В случае патологии геометрии тел вращения в виде постепенного видоизменения формы поверхности в подшипнике образуются непрерывные силовые возмущения, первая гармоника этих возмущений аналогична частоте вращения тел качения, что и образует появление непрерывных вибрационных волн. С ростом количества дефектов на поверхности тел качения соответственно увеличивается число гармонических составляющих в спектре формируемого вибрационного поля. По причине вероятного проскальзывания могут встречаться некие колебания в скоростях вращения опреленных роликов, в связи с этим, спектр виброакустических волн трансформируется из линейчатого в непрерывный.

При локализации дефектов поверхности тел качения (трещины, усталостные раковины, наклёп и прочие [24]) взаимодействия силовые играть роль серии ударов. Частота повторения определенных импульсов находится скоростью вращения тел качения, а период повторения серий зависит от частоты вращения сепаратора

подшипника, что должно иметь соответствующие отражения в картине вибрационных волн на поверхности машины.

Зазоры в гнёздах сепаратора являются значительными источниками образования силовых возмущений ударного характера. Увеличенные зазоры в сепараторе создают смещение сепаратора на параметр зазора и образование ударов с периодом [10]:

тс = , П.\ • (1-14)

1*1 и

п

V

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

Общие выводы по результатам работы

В результате работы над диссертацией исследованы функциональные возможности и характеристики предложенного метода вибродиагностики на основе вейвлет-преобразований. Результаты исследований и их практическая реализация позволяют говорить о достижении поставленной цели диссертационной работы, т.е. о повышении достоверности обнаружения и идентификации неисправностей в задачах вибродиагностики машинного оборудования. Основные научные и научно-практические результаты работы можно сформулировать следующим образом:

1. Систематизирована база данных вибросигналов дефектных и исправных подшипников качения ТЭД, а также проведен анализ отказов видов и причин повреждений их.

2. Установлено, что выделение из вибросигнала импульсной составляющей от дефекта более эффективно достигается с помощью вейвлет-преобразования. Используя точки min и max на коэффициентах вейвлет-преобразованиях при определенном масштабном факторе «а» можно определить местоположение дефекта, а отличие max значения коэффициента вейвлет-преобразования от средней шумовой составляющей вибросигнала оценивает степень дефекта.

3. Предложен алгоритм одновременного обнаружения и идентификации причин появления импульсных составляющих в сигнале вибрации на основе вейвлет-преобразования.

4. Разработан программный комплекс на базе Matlab для обнаружения локальных дефектов подшипников качения ТЭД с применением вейвлет - преобразования.

5. Диагностика по технологии вейвлет - преобразования при анализе по короткой выборке данных позволяет в конечном итоге

141 минимизировать время анализа и проводить диагностику в реальном масштабе времени.

6. Экономия денежных средств от применения программного комплекса в отдельно взятом локомотивном депо составит 325944 руб. в год сроком окупаемости капитальных вложений - 12 месяцев.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Дороничев, Александр Владимирович, 2012 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Графулин, P.C. Влияние динамического эксцентриситета на виброактивность электромашинных преобразователей [Текст]. / P.C. Графулин // Тр. Москов. Энерг. Ин-та. - 1991. - Вып.663. - С. 91- 98.

2. Барков, A.B. Вибрационная диагностика колесно-редукторных блоков на железнодорожном транспорте [Текст]. / A.B. Барков, H.A. Баркова, В.В. Федорищев // СПб. : Изд.центр СПбГМТУ. - 2002. - 103с.

3. ГОСТ ИСО 5347-0-95. Вибрация. Методы калибровки датчиков вибрации и удара [Электронный ресурс]. / Портал общероссийского классификатора стандартов. - Электрон, дан. - Режим доступа: http://standartgost.rU/oks/246/1/267-vibratsii_izmereniya_udaraJ_vibratsii.

4. ГОСТ Р 52545.1-2006. Подшипники качения. Методы измерения вибрации. Основные положения [Электронный ресурс]. / Портал Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии. - Электрон. дан. - Режим доступа: http://protect.gost. ru/document.aspx?control=7&id=128622.

5. Федоров, Д.В. Акустико-эмиссионная диагностика подшипниковых узлов при ремонте локомотивов: Дис.... канд. техн. наук / ВАК: 05.22.07: Защищена г. Санкт-Петербург. 2006 г. -222с.

6. Тэттэр, В. Ю.. Разработка технологий и оборудования для вибродиагностирования колесно-моторных блоков локомотивов [Текст]: Дис. ... канд. техн. наук : 05.22.07 : Омск, 2005 - 192 с. РГБ ОД, 61:05-5/3256.

7. Сепп, Ю.И. О теории формирования профилей линий излучения колебательной энергии в спектрах вибрации электрических машин [Текст]. / Ю.И. Сепп // Тр. Москов. Энерг. Ин-та. - 1991. - Вып. 663. -С.71-78

8. Чистяков, П.В. Курс теории вероятностей [Текст]. / П.В. Чистяков // 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Наука, Главная редакция физико-математической литературы. - 1982. - 256 с.

9. Вольдек, А. И. Электрические машины [Текст]. / А.И. Вольдек II -П.: Энергия. - 1974 - 839 с.

10. Шубов, И.Г. Шум и вибрация электрических машин [Текст]. / И.Г. Шубов //2-е изд., перераб. и доп.- Л. : Энергоатомиздат. - 1986. -208с. : ил.

11. Ситник, Н.Х. Силовая полупроводниковая техника [Текст]. / Н.Х. Ситник// М.: «Энергия». - 1968. -320 с. : ил.

12. Яковлев, М.М. Влияние технологических факторов на вибрационные характеристики асинхронных взрывозащищенных двигателей [Текст]. / М.М. Яковлев, Ю.П. Постяной // Тр. Москов. Энерг. Ин-та. - 1991. - Вып. 663. - С. 130-137.

13. Кондратьев, А.И. Моделирование виброакустических полей электрических машин [Текст]. /А.И. Кондратьев, К.В. Константинов // Препринт 34/99 Хабаровск: Вычислительный Центр ДВО РАН. - 1999. - 15 с.

14. Вибрации в технике [Текст]: Справочник. В 6-ти т./ ред. совет; В.Н. Челомей (пред.). - М.: Машиностроение, 1978 -Т.1. - Колебания линейных систем./ Под ред. В.В. Болотина. - 1978. - 352 е.: ил.

16. Александров, A.A. Вибрация и вибродиагностика судового электрооборудования [Текст]. / A.A. Александров, A.B. Барков, H.A. Баркова и др. //-Л., Судостроение. - 1986. -276 с.

17. Рагульскас, K.M. Вибрация подшипников. / K.M. Рагульскас // Вильнюс: Минтяс. - 1982 - 354 е.: ил.

18. Неразрушающий контроль [Текст]: Справочник: В 7 т. Под общ. Ред. В.В. Клюева. - М.: Машиностроение. -2005. - 829 с. : ил.

19. Тейлор. Индетефикация дефектов подшипников с помощью спектрального анализа [Текст]. / Тейлор // Труды американского общества инженеров механиков. - 1980. - №2.

20. Оценка состояния и диагностирование тел качения подшипников [Текст]. Condition assessment and life prediction of rolling element bearings - part 1/ Barkov A., Barkova N., Mitchell S./ Sound and vibr. 1995. -29 №6 p, 10-17

21. Классификация и каталог дефектов и повреждений подшипников качения [Текст]. - М., Транспорт. - 1976.

22. Инструкция по техническому обслуживанию и ремонту узлов с подшипниками качения локомотивов и моторвагонного подвижного состава [Текст]. - ЦТ № 330 .М. Транспорт. - 1995 г.

23. Приборы и системы для измерения вибрации, шума, удара [Текст]: Справочник. 4.1 /Под ред. В.В. Клюева. М.: "Машиностроение". -1978.

24. Совершенствование технологического процесса контроля качества подшипниковых узлов тяговых электродвигателей [Текст]/Отчет о НИР/Рук. Матющенко В.С Хабаровск - 1990 г.

25. Вибрации в технике [Текст]: Справочник. В 6-ти т./ ред. совет; В.Н. Челомей (пред.). - М.: Машиностроение. - 1979 - Т.2. Колебания нелинейных механических систем. / Под ред. И.И. Блехмана. - 1979. -351 е.: ил.

26. Явленский, К.Н. Построение обобщенной математической модели функционирования шарикоподшипника в условиях статической нагрузки [Текст]. /Явленский К.Н., Явленский А.К., Андина-Андриевская Е.М.//; С.-Петер, гос. академия аэрокосм, приборостр. СПб. - 1996.-21 е.: ил. Деп. ВИНИТИ 15.10.98 №85-В98.

27. Цыпкин, Б.С. Оперативная диагностика и прогнозорование состояния подшипников качения в процессе испытаний по

145

акустической эмиссии [Текст]. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата тех. наук. - М.: МИИТ., - 1988

28. Болотин, Ю.И. Применение эмиссии волн напряжений для неразрушающего контроля качества материалов и изделий [Текст]. / Ю.И. Болотин и др.// Обзор из серии "Метрология и измерительная техника в СССР", - 1972,1-72, ил.32, библ.65 назв.

29 Measurement of oil film journal bearing damping coefficients - an extension of selected orbit technique [Текст]./ Parkins D. W.// Trans ASME tribol. - 1995.-117 14 -p. 696-701

30. Воровол, И.И Неклассические смешанные задачи теории упругости [Текст]. / И.И Воровол, В.М. Александров, В.А. Барешко //М.: Наука. - 1974 г. -455 с.

31. Вибрации в технике [Текст]: Справочник. В 6-ти т./ ред. совет; В.Н. Челомей (пред.). - М.: Машиностроение. - 1978 - Т 1.Колебания линейных систем./ Под ред. В.В. Болотина. - 1978. - 352 с. : ил.

32. Тейлор. Индетефикация дефектов подшипников с помощью спектрального анализа [Текст]. / Тейлор // Труды американского общества инженеров механиков. - 1980. - №2.

33. Способ комплексной вибродиагностики подшипников качения и устройство для его осуществления [Текст]. Пат. № 214510 Россия МКИ G 01 М 13/04 Черневский Л.В., Варламов Е.Б., заявл. 6.5.96 опубл. 10.2.98 Бюлл. №4

34. Пальм, М.Ю. Вибрация подшипника [Текст]. / М.Ю. Пальм // Проблемы прочности матер, и констр., взаимодействующих с агрессивными средами./ Сб. научных тр. Саратовского гос. Тех. унта- Саратов - 1995 - С. 64-72

35. Оценка качества подшипника [Текст]. Testing evaluation of journal bearing/ Elkholy A.H., Elsharweer A.// Exp. Techn.-1995.-19№6 p/20-23

36. Обнаружение локальных дефектов подшипников методом бикогерентного анализа вибрации [Текст]. Bearing localired defect detection by bicoherence analysis of vibrations./Li C. J., Hwag B.II Trans ASME J. End ind-1995-117 14 p.625-628 англ.

37. Вибрационный анализ состояния подшипника [Текст]. Enveloping for bearing analysis / Jones R.N./ / Sound and vibr.- 1996 - 30 № 2 p. 1015. Англ.

38. Смирнов, А.Б. Цифровой синхронный анализ нестационарных вибросигналов при диагностике состояния вращающихся механизмов [Текст]. / А.Б. Смирнов, Д.А. Слесарев // Вестник МЭИ. - 1997 - №1 -С. 39^43.

39. Исакович, М.А. Общая акустика [Текст]. / М.А. Исакович // М., -1973.-496 с.

40. ГОСТ 25364-97. Агрегаты паротурбинные стационарные. Нормы вибрации опор валопроводов и общие требования к проведению измерений. М. : - 1997.

41. Горелик, А.Л. Методы технической диагностики машин и механизмов [Текст]. / А.Л.Горелик, Ф.Я. Балицкий, А.Н. Требунский //М.: НТЦ "Информатика". - 1992. - 204 с.

42. Захаров, С.И. Устройство для виброконтроля и диагностики подшипников качения А [Текст]. / С.И.Захаров // с.96108554, G01M13/04, 25.04.-1996.

43. Захаров, С.И. Способ диагностики подшипников качения А [Текст]. / С.И.Захаров //с. 2133454, G01M13/04, 20.07.1999.

44. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий [Текст]: Справочник: В 2 ч. 4.2. /Под ред. В.В. Клюева - М.: Машиностроение. - 1986. - 352 с.

45. Марпл, С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения [Текст]. / С.Л. Марпл //М.: Мир/ - 1990.

147

46. Сергиенко, А.Б. Цифровая обработка сигналов [Текст]: / А. Б. Сергиенко // Учеб. для вузов/ - СПб.: Питер. - 2003. - 608с.

47. ИСОЮ816-1-97. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Общие требования [Электронный ресурс]. / Портал базы гостов РФ. - Электрон, дан. -Режим доступа: http://gostexpert.ru/gost/gost-10816-1-97.

48. ИС010816-3-98. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Промышленные машины номинальной мощностью свыше 15 кВт и номинальной скоростью от 120 до 15000 об/мин [Электронный ресурс). / Электронный фонд нормативно-технических документов. - Электрон, дан. _ Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200026067.

49. Дороничев, A.B. Сравнение методов в обработке виброакустического сигнала [Текст]. / A.B. Дороничев, К. В. Константинов //Современные технологии - железнодорожному транспорту и промышленности: труды 44-й Всерос. науч.-практ. конф. ученых трансп. вузов., 25-26 янв. 2006г./ ред. Ю. А. Давыдов; ДВГУПС. - Хабаровск. - 2006. - Т.2. - С. 214-220: ил.. - Библиогр. : 4 назв.

50. Дороничев, A.B. Методы диагностики технического состояния подшипников качения [Текст]. / A.B. Дороничев, К.В. Константинов //Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке: Труды Пятой международной научной конференции творческой молодежи., 17-19 апреля 2007г. В 6 т. - Хабаровск: ДВГУПС. - 2007, том 4 - С. 248-251.

51. Гоноровский, И.С. Радиотехнические цепи и сигналы [Текст]. / И.С. Гоноровский //М.: Сов. Радио. - 1966.

52. Баскаков, С.И. Радиотехнические цепи и сигналы [Текст]. /Баскаков С.И. //- М.: Высшая школа. -2000. : ил.

53. Балицкий, Ф.Я. Виброакустическая диагностика зарождающихся дефектов [Текст] / Ф.Я. Балицкий, М.А. Иванова, А.Г. Соколова, Е.И. Хомяков // М.: Наука, - 1984. - 120 с.

54 Board, D.B. Incipient Failer Detection for Helicopter Drive Trains // AIAA Pap. (American Institute of Aeronautics and Astronavtics), №30. -1977.

55. Барков, A.B. Мониторинг и диагностика роторных машин по вибрации [Текст]. / А.В. Барков, Н.А. Баркова, А.Ю. Азовцев II - Санкт - Петербург. - 2000 г. - 15 с.

56. Баркова, Н.А. Современное состояние виброакустической диагностики машин [Текст]. / Баркова Н.А. // Публикация составлена по материалам курса лекций, читаемых автором в Санкт-Петербургском морском техническом университете, Россия - 2002. -50 с.

57. Петрухин, В.В. Основы вибродиагностики и средства измерения вибрации [Текст]. / В.В. Петрухин, С. В. Петрухин // Гриф УМО ВУЗов РФ. — М.: Инфра-Инженерия, -2010. - 176 с.

58. Способ диагностирования остаточного ресурса подшипников качения [Текст]: пат. по заявк. №96121171 (054-055)\28 РФ, МПК G 01 М 13\04.

59. Бендат, Дж. Применение корреляционного и спектрального анализа [Текст]. / Дж. Бендат, А. Пирсол // - М.: Мир, 1983. - 312с.

60. Блейхут, Р. Быстрые алгоритмы цифровой обработки сигналов [Текст]. / Р. Блейхут Р // - М.: Мир, 1989. - 448 с.

61. Артоболевский И.И., Бобровницкий Ю.И., Генкин М.Д. Введение в акустическую динамику машин [Текст]. / И.И. Артоболевский, Ю.И. Бобровницкий, М.Д. Генкин II - М.: Наука, - 1979. -296 с.

62. Максимов, В. П. Измерение, обработка и анализ быстропеременных процессов в машинах [Текст]./ В. П. Максимов, И. В. Егоров, В. А. Карасёв II - М.: Машиностроение, 1987. — 208 с.

63. Малинецкий, Г.Г. Современные проблемы нелинейной динамики [Текст]. / Г.Г. Малинецкий, A.B. Потапов //- М.: Эдиториал УРСС, 2000. - 336 с.

64. Doyle, J.F. A wavelet deconvolution method for impact force identification // Experimental Mechanics. / J.F. Doyle // - 1997. -V.37. -№4. _ p. 403-408.

65. Прыгунов А.И. Анализ формы: новый метод исследования сигналов [Электронный ресурс]. / Портал вибродиагностики для начинающих и специалистов. - Электрон, дан. - Режим доступа: http://www.vibration.ru/wavelet2.shtml

66. Барбашин, Е.А. Функции Ляпунова [Текст]. / Е.А. Барбашин // М.: Наука, 1970 -125 с.

67. Бонч-Бруевич, В.Л. Метод функций Грина в статистической механике [Текст]. / В.Л. Бонч-Бруевич, C.B. Тябликов // Издательство: М.: Физматлит, 1961.-312 с.

68. Максимов, В. П. Измерение, обработка и анализ быстропеременных процессов в машинах [Текст]. / В.П. Максимов, И.В. Егоров, В.А. Карасев // М.: Машиностроение, 1987. -2007с.

69. Марпл, С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения [Текст]. / С.Л. Марпл. // М. : Мир, 1990.

70. Клюев, В.В. Неразрушающий контроль и диагностика [Текст]: Справочник /В.В. Клюев, Ф.Р. Соснин, В.Н. Филинов и др. //Под ред. В.В. Клюева. М: Машиностроение, 1995. -445 с.

71. Ширман, А.Р. Практическая вибродиагностика и мониторинг состояния механического оборудования [Текст]. / А.Р. Ширман, А.Б. Соловьев // М.: Спектр-инженеринг. 1996. - 276 с.

150

72. Барков, А.В. Диагностика и прогнозирование технического состояния подшипников качения по их виброакустическим характеристикам [Текст]. / Барков А.В. //Судостроение - 1985.-№ 3-с.21-23.

73. Баркова, Н.А. Оптимизация методов диагностики подшипников качения по высокочастотной вибрации [Электронный ресурс]. / Н.А. Баркова // Методы и средства оценки состояния энергетического оборудования". Сборник научных трудов. Выпуск 15. СПб.: Изд.центр СПбГМТУ, 2002. - Электрон, дан. - Режим доступа: http://www.vibrotek.com/russian/bio/nab.htm.

74. Русов, В.А. Спектральная вибродиагностика [Текст]. / В.А. Русов//- Пермь: ПВФ «ВиброЦентр», 1996. - 167 с.

75. Акутин, М.В. Оценка технического состояния подшипников качения виброакустическим методом [Текст]. /Акутин М.В., Ваньков Ю.В., Кондратьев А.Е., Петрушенко Ю.Я. // М.: Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика - 2009. №2.

76. Gabor, D. Theory of communication [Текст]./ D. Gabor // J. Inst. Elect. Eng. (London). - 1946. - V.93. - №3. - P. 429^57.

77. Claassen, T.A.C.M. The Wigner distribution - a tool for time-frequency signal analysis [Текст]. / T.A.C.M. Claassen, W. F. G. Mecklenbrauker // Philips J. Res. - 1980. - V.35, - P. 217-250, 276-300, 372-389.

78. Daubechies, I. The wavelet transform, time-frequency localisation and signal analysis [Текст]. / I. Daubechies // IEEE Trans. Inform. Theory. -1990. - V.36. - №5. - P. 961-1004.

79. Mallat, S. G. A theory for multiresolution signal decomposition: the wavelet representation [Текст]. / S.G. Mallat // IEEE Trans, on Pattern Analysis and Machine Intelligence. - 1989. -V.

80. Дороничев, A.B. Вибродиагностика технического состояния подшипников качения с позиции вейвлет-анализа вибросигналов [Текст] / A.B. Дороничев // Ресурсосберегающие технологии на транспорте и в промышленности: труды научно-практ. конференции ученых транспортных вузов. - Чита: Изд-во ЗабИЖТ, 2008. - С.25-28

81. Дороничев, A.B. Вейвлеты и вейвлет-преобразования для использования вибрадиагностики машин [Текст]. /A.B. Дороничев// Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики: Материалы IV Междунар. науч.-практ. конфер., г. Новочеркасск, 30 сентября 2005 г. / Юж.-Рос. гос. тех. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ; ООО НПО "ТЕМП", 2005. - 94 с.

82. Дьяконов В.П. Вейвлеты. От теории к практике [Текст]./ Дьяконов В.П.// М.: СОЛОН-Пресс, 2002. - 448 с.

83. Смоленцев Н.К. Основы теории вейвлетов. Вейвлеты в Matlab [Текст]. / Н.К. Смоленцев // М.: ДМК Пресс, 2008. - 448 с.

84. Штарк, Г.Г. Применение вейвлетов для ЦОС [Текст]. / Г.Г. Штарк // М. : Техносфера, 2007. - 192 с.

85. Баскаков, С.И. Радиотехнические цепи и сигналы [Текст]. / С.И. Баскаков //Учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 1988.

86. Генкин М. Д., Соколова А. Г. Виброакустическая диагностика машин и механизмов. - М.: Машиностроение, 1987. - 288 с.

87. Левалле, Дж. Введение в анализ данных с применением непрерывного вейвлет-преобразования./ Дж. Левалле // Пер. В.Г Грибунина. - Электрон, дан. - Режим доступа: http://www.autex.spb.ru

89. Новиков Л.В. Адаптивный вейвлет-анализ сигналов //Научное приборостроение, 1999. - Т. 9. - № 2.

90. Чуй, К. Введение в вейвлеты [Текст]. / К. Чуй // М.: Мир, 2001.

91. Добеши, И. Десять лекций по вейвлетам [Текст]./ Добеши И. // Изд. Регулярная и хаотическая динамика, 2001. -464 с.

152

92. Дороничев, A.B. Неразрушающий контроль на основе Вейвлета Добеши [Текст]./ A.B. Дороничев, К.В. Константинов //Международный симпозиум «Образование, наука и производство: проблемы, достижения и перспективы»: материалы международной научно-практической конференции «Электротехнические комплексы и системы»: В 5т. Т.З /Редкол.: А.М.Шпилёв (отв. ред.) и др. -Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО «КнАГТУ», 2010.-320 с.

93. Лазоренко, О.В. Вейвлет-анализ модельных сигналов с особенностями [Текст]./ О.В. Лазоренко, C.B. Лазоренко, Л.Ф. Черногор. //. Радиофизика и радиоастрономия. 2007. т. 12, №2, -С. 182-204.

94. Штарк, Г.Г. Применение вейвлетов для ЦОС Wavelets and Signal Processing [Текст]. / Г.Г. Штарк // Серия: Мир цифровой обработки : Техносфера, 2007. - 192 с.

95. Daubechies I Ten Lectures on Wavelets (Philadelphia: SIAM, 1991).

96. Иванов, В. Э. Алгоритмы и средства классификации моноимпульсных сигналов на основе дискретного вейвлет-преобразования в информационно-измерительных системах: Дис.... канд. техн. наук / Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" (ТОГУ). - Защищена 2007.04.02 - 131с.

97. Стационарная система вибродиагностики колесно-моторного блока электропоезда ЭР-2 при ремонте ТР-3 (ТЧ-2 Западносибирской железной дороги): РТО /Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС); Руководитель Авилов В.Д. -ГР 01200013369.2001.10.22 - 2 с. - 02200108672.

98. Система вибродиагностики колесно-моторного блока: РТО /Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС);

Руководитель Авилов В.Д. - ГР 01200013371.2001.10.22. - 2 с.-02200108672.

99. Смирнов, В.А. Вибродиагностика в действии [Текст]. /В.А.Смирнов, А.А.Сергеев// Журнал Локомотив (Ежемесячный производственно-технический и научно-популярный журнал. Апрель 2006 №4(592), г. Москва - 36 с.

100. Смирнов, В.А. Проблемы использования вибродиагностических комплексов [Текст]./ В.А. Смирнов, A.A. Сергеев // Журнал Локомотив (Ежемесячный производственно-технический и научно-популярный журнал. Апрель 2006 №5(593), г. Москва - 36 с.

101. Нелюбов, В.П. Виброакустическая диагностика буксовых подшипников подвижного состава: Дис.... канд. техн. наук /Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ростовский государственный университет путей сообщения" (РГУПС). - Защищена 2003.07.02 -221с. -04200408939.

102. Разработка, создание научно-технической продукции диагностического комплекса для определения и прогнозирования технического состояния узлов тепловозов: Отчет о НИР (заключит.) /Закрытое акционерное общество "Технические системы и технологии" (ЗАО "ТСТ"): Руководитель Лихачев C.B. - ГР 01990003070. - 23 с. -02990002100.

103. Гиоев, З.Г. Основы виброакустических диагностик и тяговых приводов локомотивов: Дис... д-р техн., наук /Ростовский государственный университет путей сообщения (РГУПС). - Защищена 1998.06.19. - 736 с. - 05980002034.

104. Азовцев, А.Ю. Опыт вибрационной диагностики подвижного состава в ОАО «РЖД» [Текст]. / А.Ю. Азовцев, H.A. Баркова, С.Г.

Дегтерев // Доклад на 10 европейской конференции по неразрушающему контролю. Москва, 2010. - 20 с.

105. Дороничев, A.B. Экспертная система вибродиагностики состояния и планирования ремонтов подшипников качения по текущему техническому состоянию на основе внедрения вейвлет -технологии в области объектов железнодорожного транспорта [Текст]. / A.B. Дороничев, К.В. Константинов //Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2011.-1(22). - ИрГУПС.-С.11-15.

106. Константинов, К.В. Вейвлет-технологии в области вибродиагностики объектов железнодорожного транспорта [Текст]. / К.В. Константинов, A.B. Дороничев //Научно-технический журнал «Траснпорт Урала». 2011. - №1(22). - ИрГУПС. - С. 11-15.

107. Константинов К.В., Вибродиагностика подшипников качения. [Текст] /К.В. Константинов, A.B. Дороничев// моногр. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2010. - 65 с. : ил.

108. Дороничев, A.B. Проблемы вибродиагностики механических систем на сети железных дорог. / A.B. Дороничев, К.В. Константинов// Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе. Кадровое и научно-техническое обеспечение процессов интеграции в мировую транспортную систему: Международная научно-практическая конференция, посвященная 75-летию Сибирского государственного университета путей сообщения. Тезисы конференции. 4.1 -Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2007. - С. 301-304.

109. Левин, Е.К. Исследование алгоритмов обработки сигналов в системе MATLAB: метод, указания к лабораторным работам / Владим. гос. ун-т; сост. Е. К. Левин. - Владимир: Изд-во Владим. гос. ун-та, 2011.-78 с.

110. Смоленцев, Н.К. Основы теории вейвлетов [Текст]. / Н.К. Смоленцев // Вейвлеты в MATLAB: ДМК пресс, 2008. - 448 с.

155

111. Новиков, Л.В. Основы вейвлет-анализа сигналов [Текст]. / Л.В. Новиков //Учеб. Пособие - 1999. - 45 с.

112. Обнаружение дефектов подшипников качения [Электронный ресурс]. / Пер. фирмы IRD. / - Электрон, дан. - Режим доступа: http://vibration.ru.

113. ГОСТ 20911-89. Техническая диагностика. Основные термины и определения [Электронный ресурс]. / Портал базы гостов РФ. -Электрон, дан. - Режим доступа: http://gostexpert.ru/gost/gost-20911-89.

114. Техническая диагностика подшипников качения [Электронный ресурс] /. - Электрон, дан. - Режим доступа: http://www.vdmk.com.

115. Причины повреждения подшипников [Электронный ресурс]. / Справочник / - Электрон, дан. - Режим доступа: www.mechclesign.ru

116. Повреждения подшипников качения и их причины [Текст]. SKF AB, Санкт-Петербург. - 2002.

117. Римлянд, В.И. Система диагностики быстровращающихся тел [Текст]. / В.И. Римлянд, А.И. Кондратьев, A.B. Казарбин // Моделирование технолог, процессов и систем в машиностроении, тез.докл. конф., ХГТУ. - 1994.

118. Римлянд, В.И. Комплекс диагностики [Текст] / В.И. Римлянд,

A.И. Кондратьев, A.B. Казарбин // Динамика систем, механизмов и машин., тез. докл. конф., кн.З, Омск, - 1995. - С. 27-28.

119. Римлянд, В.И. Применение методов вейвлет-анализа к изучению динамически изменяющихся акустических сигналов [Текст] /

B.И. Римлянд, В.Н. Старикова, A.B. Казарбин // Физика: фундаментальные и прикладные исследования, образование: Тез. докл. IV регион, науч. конф. Владивосток, - 2003. 99 с.

120. Римлянд, В.И. Методы диагностики и контроля динамических объектов [Текст]. / В.И. Римлянд, А.И. Кондратьев, Г.А. Калинов, A.B. Казарбин // Монография. Хабаровск, издательство ТОГУ,-2006. -157с.

156

ПРИЛОЖЕНИЕ А Алгоритмы работы программного комплекса

Открытие \л/ау-файла

Алгоритм обработки данных

Начало

Считывание пути файла и

необходимой

части фала

Считывание уровня преобразования и типа Вей влета

Открытие окна с результатами обработки_

Проведение Вейвлет преобразования

Отображение на форме коэффициентов преобразования

Вывод коэффициентов преобразования в файлы

I

Конец

Алгоритм функции вей влет-преобразования

1

С

Конец

Алгоритм функции поиска аномалий