s15 55

Про інститут

DOI: https://doi.org/10.15407/publishing2020.55.094

УДК 621.3

ПРОГРАМНО-АЛГОРИТМІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ОПТИКО-ЕЛЕКТРОННИХ ВИМІРЮВАЧІВ КОМП’ЮТЕРИЗОВАНИХ СИСТЕМ КОНТРОЛЮ ТА ДІАГНОСТИКИ МЕХАНІЧНИХ ДЕФЕКТІВ ПОТУЖНИХ ГЕНЕРАТОРІВ

Є.О. Зайцев*, канд. техн. наук
Інститут електродинаміки НАН України
пр. Перемоги, 56, Київ-57, 03680, Україна,
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів, Вам потрібно включити JavaScript для перегляду
* ORCID ID : http://orcid.org/0000-0003-3303-471X

Наведено фізичні процеси, що впливають на розвиток механічних дефектів у потужних генераторах. Показана необхідність вирішення актуального науково-практичного завдання виявлення та ідентифікації дефектів для забезпечення безпеки, надійності та довговічності експлуатації потужних генераторів. Вирішення завдання потребує реалізації програмно-алгоритмічного забезпечення для електронно-оптичних вимірювачів систем контролю та технічної діагностики потужних генераторів. Приведено огляд переваг та недоліків вторинних вимірювальних перетворювачів, які можуть бути використані для реалізації електронно-оптичних вимірювачів параметрів механічних дефектів. Показано можливість використання як перетворювача ємність-код інтегральної мікросхеми AD7745/46. Наведено блок-схему апаратно-програмного забезпечення оптико-електронного вимірювача із вторинним вимірювальним перетворювачем на основі інтегральної мікросхеми AD7745/46 в структурі апаратно-програмного забезпечення комп'ютеризованої системи контролю та технічної діагностики потужних генераторів. Розроблено загальний алгоритм функціонування вторинного вимірювача механічних дефектів потужних генераторів на базі інтегральної мікросхеми AD7745/46. Бібл. 20, рис. 3.
Ключові слова: генератор, контроль, програмне забезпечення, перетворювач ємність-код (CDC), алгоритм.

ПРОГРАММНО-АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ КОМПЬЮТЕРИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ МЕХАНИЧЕСКИХ ДЕФЕКТОВ МОЩНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ

Е.А. Зайцев, канд. техн. наук
Институт электродинамики НАН Украины,
пр. Победы, 56, Киев-57, 03680, Украина
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів, Вам потрібно включити JavaScript для перегляду

Приведены физические процессы, влияющие на развитие механических дефектов в мощных генераторах. Показана необходимость решения актуальной научно-практической задачи обнаружения и идентификации дефектов для обеспечения безопасности, надежности и долговечности эксплуатации мощных генераторов. Решение задачи требует реализации программно-алгоритмического обеспечения для электронно-оптических измерителей, входящих в состав систем контроля и технической диагностики мощных генераторов. Приведен обзор преимуществ и недостатков вторичных измерительных преобразователей, которые могут быть использованы для реализации электронно-оптических измерителей параметров механических дефектов. Показана возможность использования в качестве преобразователя емкость-код интегральной микросхемы AD7745/46. Приведена блок-схема аппаратно-программного обеспечения оптико-электронного измерителя с вторичным измерительным преобразователем на основе интегральной микросхемы AD7745/46 в структуре аппаратно-программного обеспечения компьютеризированной системы контроля и технической диагностики мощных генераторов. Разработан общий алгоритм функционирования вторичного измерителя механических дефектов мощных генераторов на базе интегральной микросхемы AD7745/46. Библ. 20, рис. 3.
Ключевые слова: генератор, программное обеспечение, преобразователь емкость-код (CDC), алгоритм.

Фінансується за держбюджетною темою «Створення ємнісних вимірювачів зусиль у стяжних призмах осердя статора потужного турбогенератора» (шифр «Контроль-М»), що виконується за Постановою Бюро ВФТПЕ 07.07.2015. Державний реєстраційний № 0115U004416.

Література
1. Беляев С.А., Литвак В.В., Солод С.С. Надежность теплоэнергетического оборудования ТЭС. Томск: Изд-во НТЛ, 2008. 218 с.
2. Андрющенко А.И. Надежность теплоэнергетического оборудования ТЭС и АЭС. Москва: Высш. шк., 1991. 301 с.
3. Мадоян А.А., Канцедалов В.Г. Дистанционный контроль оборудования ТЭС и АЭС. Москва: Энергоатомиздат, 1985. 200 с.
4. ГОСТ 15467-79. Управление качеством продукции. Основные понятия. Термины и определения. Москва, Стандартинформ, 2009. 22 с.
5. Мамиконянц Л. Г., Элькинд Ю. М. Обнаружение дефектов гидрогенераторов. Москва: Энергоатомиздат, 1985. 232 с.
6. ГОСТ 20911 – 89. Техническая диагностика. Термины и определения. Москва, Стандартинформ, 2009, 10 с.
7. Левицький А.С., Зайцев Є.О. Гібридні волоконно-оптичні вимірювачі контрольно-діагностичних параметрів гідрогенераторів. Гідроенергетика України. 2016. № 3-4. С. 32–33.
8. Mikalauskas R., Volkovas V. Air gap modelling and control possibilies in rotary systems. Ultragarsas. No 1(46). 2003. Pp. 7–11.
9. Левицький А.С. Методи та прилади автоматичного виміру повітряного зазору в гідрогенераторах. Гідроенергетика України. 2007. №4. C. 29-35.
10. Pollock G.B., Lyles I.F. Vertical hydraulic generators experience with dynamic air gap monitoring. IEEE Transactions on Energy Conversion. 1992. Vol. 7, No 4. Pp. 680–668. DOI: https://doi.org/10.1109/60.182648
11. Air Gap Measuring Systems LS 120-121 Transducers & ILS 730-731 Conditioners. Проспект фірми Vibro-Meter SA (Швейцарія). URL: http://www.skf.com/files/058406.pdf (дата звернення 14.09.2019 )
12. Caetano R.E., Chabu I.E., Stolfi G., Santos J.C., Junior S.N., Gomes C.E., Paiva R.D., Nabeta S.I., Micerino F.J. Capacitive and Inductive Sensors for Diagnosing Air-Gap Anomalies in Synchronous Generators. IEEE IEMDC. 2015. Pp. 637-641. DOI: https://doi.org/10.1109/IEMDC.2015.7409126
13. Caetano R.E., Chabu I.E., Stolfi G., Santos J.C., Nagao S., Gomes C.E., Paiva R.D., Nabeta S.I., Micerino F.J., Development of distance sensors for diagnosing airgap anomalies in synchronous generators. 2015 IEEE 24th International Symposium on Industrial Electronics (ISIE), 3-5 June 2015, Pp. 146-149. DOI: https://doi.org/10.1109/ISIE.2015.7281459 (дата звернення 14.09.2019).
14. ДСТУ 2681-94 Державна система забезпечення єдності вимірювань. Метрологія. Терміни та визначення. Київ, Держспоживстандарт, 1994, 72 с.
15. Гриневич Ф.Б., Новик А.И. Измерительные компенсационно-мостовые устройства с емкостными датчиками. Киев: Наук. думка, 1987. 112 с.
16. Левицкий А.С., Лежоев Р.С., Новик А.И. Дифференциально-емкостные измерительные преобразователи перемещения с линейной функцией преобразования. Технічна електродинаміка. 1983. № 6. С. 94–99.
17. Левицький А.С., Федоренко Г.М., Грубой О.П. Контроль стану потужних гідро- та турбогенераторів за допомогою ємнісних вимірювачів параметрів механічних дефектів. Київ: Ін-т електродинаміки НАН України, 2011. 242 с.
18. AD7747 24-Bit Capacitance-to-Digital Converter with Temperature Sensor. URL: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD7747.pdf (дата звернення 14.09.2019)
19. Неболюбов Е.Ю., Новик А.И. Электронные преобразователи для работы с емкостными датчиками (аналоговые и цифровые). Технічна електродинаміка. 2015. № 3. С. 67-74.
20. AD7745/46 24-Bit Capacitance-to-Digital Converter with Temperature Sensor. URL: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD7745_7746.pdf (дата звернення 14.09.2019)

Надійшла 09.10.2019

PDF