lnu.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
En metod och en apparat för att prediktera tillståndet hos en maskin eller en komponent hos maskinen: PreVib algorithm
Linnaeus University, Faculty of Technology, Department of Mechanical Engineering. (Systemekonomi)
2014 (Swedish)Patent (Other (popular science, discussion, etc.))
Abstract [sv]

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att förbättra prediktionen av en tillstånds­övervaknings­parameter och därmed förbättra uppskattningen av den mest effektiva tidpunkten för att byta ut eller utföra underhåll på en maskin eller viktiga komponenter hos maskinen.

Mätdata som används för predikteringen renas på ett sådant sätt att en optimal prediktering uppnås. Om någon del av maskinen är skadad borde mätningarna öka eftersom skadan i maskin­komponenten är irreversibel, d.v.s. den kan inte laga sig själv, vilket borde medföra att värdena på mätningarna inte kan minska över tiden. De utvalda värdena sparas i ett rörligt fönster anpassat att spara ett förutbestämt antal mätvärden.

Predikteringen börjar när värdet av den uppmätta tillstånds­övervaknings­parametern har överstigit en potentiell skadenivå, d.v.s. skada har initierats, vid vilken det antas att en potentiell skada hos maskinen eller komponenten är initierad. Det förväntade värdet bestäms baserat på ett fördefinierat mönster som reflekterar ett förväntat beteende hos den övervakade parametern efter det att skada har initierats, och tiden som har förflutit mellan tidpunkten när mätningen utfördes och tidpunkten när övervakningsparametern översteg den potentiella skadenivån. Mätvärdena måste på så sätt uppfylla två olika villkor för att de ska tillåtas att sparas i det rörliga fönstret. 

Predikteringen utförs baserat på mätvärden som sparas i det rörliga fönstret, dvs. som är renade från störningar. På så sätt förbättras predikteringen.

På grund av det faktum att mätdata renas också under den första fasen är det möjligt att starta prediktionen baserat på mätvärdena som sparats i det rörliga fönstret så fort som värdet på övervakningsparametern har passerat den potentiella skadenivån. På så sätt baseras prediktionen på mätvärden sparade under den första fasen såväl som under den andra fasen.

Tack vare reningen av mätvärdena minskas antalet nödvändiga mätningar för att åstadkomma en tillräckligt bra prediktering. Det är tillräckligt med tre mätvärden som har renats enligt uppfinningen för att få ett tillförlitligt resultat.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är det fördefinierade mönstret för tillstånds­övervaknings­parametern en kurva som börjar öka vid tidpunkten då övervaknings­parametern överstiger den potentiella skadenivån. Kurvan beskriver värdet hos övervaknings­parametern i förhållande till tiden som har förflutit sedan tidpunkten då övervakningsparametern översteg den potentiella skadenivån. Formen på mönstret och således på kurvan beror t.ex. på typen av parameter, typen av skada, t.ex. ett brott eller slitage, och typen av förslitningssprocess, maskinens last och hastighet, och typen och kvalitén hos maskinen eller komponenten. För många typer av fel är kurvan exponentiellt ökande. Kurvan bestäms t.ex. baserat på föregående värde för samma tillståndsövervakningsparameter för samma eller liknade typer av maskiner eller komponenter. Kurvan börjar vid samma tid som det har detekterats att en skada har initierats, d.v.s. vid den tidpunkten då övervakningsparametern överstiger den potentiella skadenivån, och kurvan ökar under hela den andra fasen. Det förväntade värdet av mätningen bestäms baserat på kurvan och tidpunkten för mätningen. På sätt är det lätt att bestämma det förväntade värdet på mätningen.

Enligt en utföringsform av uppfinningen slängs det nya mätvärdet om mätvärdet avviker från det förväntade värdet med mer än ett gränsvärde, gränsvärdet kan vara förutbestämt eller beräknas dynamiskt under den andra fasen.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innehåller mätmetoden vidare: ett meddelande till användaren genereras för att kontrollera mätningen och tillhandahålla ett nytt mätvärde när man har upptäckt att mätvärdet avviker för mycket från det definierade mönstret, ett nytt mätvärde tas emot och det nya mätvärdet jämförs med det förväntade värdet som har bestämts i enlighet med det definierade mönstret för tillstånds­övervaknings­parametern, och en varning genereras om det nya mätvärdet också avviker för mycket från det förväntade värdet. I annat fall byts det äldsta av de sparade mätvärdena i det rörliga fönstret ut mot det nya mätvärdet. En ny mätning utförs om värdet på mätningen avviker för mycket från det förväntade värdet under den andra fasen. Alternativt tas ett nytt mätvärde automatiskt när det har detekterats att en mätning avviker för mycket från det förväntade värdet. I och med denna utföringsform kastas ett felaktigt mätvärde och ersätts med en ny förslitningsrelevant mätning. Om den nya mätningen också avviker för mycket från det förväntade värdet genereras en varning till användaren. Det kan antigen betyda att någonting är fel med mätutrustningen eller att skadan har utvecklats mycket fortare än förväntat och att en underhållsåtgärd brådskande behöver utföras.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar metoden vidare: den predikterade nivån hos tillstånds­övervaknings­parametern jämförs med åtminstone ett gränsvärde för tillstånds­övervaknings­parametern, de föregående stegen upprepas åtminstone tills den predikterade nivån hos tillstånds­övervaknings­parametern överstiger gränsnivån och ett meddelande genereras avseende en underhållsåtgärd när den predikterade nivån hos tillstånds­övervaknings­parametern överstiger gränsnivån. Gränsnivån är t.ex. en varningsnivå som ligger nedanför utbytesnivån för komponenten eller maskinen. Det är också möjligt att ha flera gränsnivåer mellan den potentiella skadenivån och en utbytesnivå. Denna utföringsform gör det möjligt att föreslå en underhållsåtgärd med tillräcklig ledtid vid en kostnadseffektiv tidpunkt.

Enligt en utföringsform av uppfinnen är maskinen en roterande maskin och mätvärdena någon av vibrationsmätningar, temperaturmätningar, ljudmätningar och chockpulsmätningar.

Enligt en annan aspekt av uppfinningen uppnås detta ändamål av en datorprogramprodukt direkt nedladdningsbar i det interna minnet hos en dator, eller genom en fjärrstyrd dator, web-service, eller molntjänst innefattande mjukvara för att utföra stegen hos metoden när nämnda program körs på datorn.

Enligt en annan aspekt av uppfinningen uppnås detta ändamål av ett dataläsbart medium som har ett program inspelat, där programmet får datorn att utföra stegen i metoden när programmet körs på datorn.

Enligt en annan aspekt av uppfinningen uppnås detta ändamål av en apparat.

Place, publisher, year, edition, pages
2014.
Keyword [sv]
Vibrationsmätningar, vibrationsprediktering, ökande värde
National Category
Reliability and Maintenance
Research subject
Technology (byts ev till Engineering), Terotechnology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:lnu:diva-37998OAI: oai:DiVA.org:lnu-37998DiVA: diva2:760740
Patent
SE 1300126-8 (2014-10-28)
Available from: 2014-11-04 Created: 2014-11-04 Last updated: 2014-11-11Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text

Search in DiVA

By author/editor
Al-Najjar, Basim
By organisation
Department of Mechanical Engineering
Reliability and Maintenance

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

Total: 161 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf