MODUL 6 · DIJAGNOSTIKA KVAROVA NA TEMELJU PODATAKA
Modul 6 · završno
Aktivnosti za samostalno učenje
Zadaci prate redoslijed nastavnih jedinica modula. Većina se rješava olovkom, računalom i tablicom; ondje gdje je naznačeno potrebni su zapisi mjerenja ili pristup ćeliji. Kao zajednički primjer koristi se robotska ćelija PO-1 sa svim brojkama navedenima u modulu: 4000 radnih sati, MTBF 620 h, MTTR 3,5 h, 6,5 kvarova i 22,6 h zastoja godišnje, uzorkovanje vibracija 25,6 kHz i prag uzbune 4,5 mm/s.
Aktivnosti za samostalno učenje
Zadaci su poredani od kraćih prema dužima. Uz svaki je naveden oblik rješenja koji se predaje.
- Popis mjerenih veličinaZa ćeliju PO-1 sastavite tablicu veličina koje se prate. Za svaku navedite podsustav, senzor, učestalost uzorkovanja i kvar koji se njome otkriva. Dodajte jednu veličinu koje u modulu nema i obrazložite izbor.
- Izbor senzora temperatureUsporedite PT100 i termopar tipa K za mjerenje temperature reduktora osi 2. Usporedite ih po točnosti, brzini odziva, području i cijeni te obrazložite koji biste odabrali i zašto.
- Mjesto i pričvršćenjeSkicirajte robota ćelije PO-1 i ucrtajte pet mjernih mjesta. Za svako navedite mjerni smjer, način pričvršćenja i gornju granicu uporabljivog mjerenja koju taj način dopušta.
- Nyquistov uvjetUz pomoć računskog prikaza iz jedinice 6.1 odredite najmanju učestalost uzorkovanja potrebnu za praćenje frekvencije 8,4 kHz. Objasnite zašto se u praksi mjerno područje navodi kao učestalost podijeljena s 2,56.
- Količina podatakaIzračunajte koliko sirovih podataka godišnje stvara snimanje dvaju kanala pri 25,6 kHz, 24 bita, 10 s po satu i 4000 radnih sati. Predložite dvije mjere kojima se ta količina smanjuje bez gubitka korisnog.
- Izostanak podatkaZa pet pojava iz tablice u jedinici 6.1 opišite kako biste ih prepoznali u nizu i što biste poduzeli. Objasnite zašto se praznina ne popunjava prosjekom bez oznake.
- Čišćenje zapisaIz zadanog zapisa od 200 redaka uklonite dvostruke redke, vrijednosti izvan područja i razdoblja mirovanja. Zabilježite koliko je redaka odbačeno i iz kojeg razloga te izračunajte pokrivenost podataka.
- Usklađivanje izvoraZa četiri veličine ćelije PO-1 odredite način sažimanja na zajednički korak od jednog sata. Za svaku obrazložite izbor i navedite što bi se izgubilo drukčijim izborom.
- RMS i faktor vrhaUz pomoć računskog prikaza iz jedinice 6.2 odredite efektivnu vrijednost i faktor vrha za tri zadane kombinacije amplituda. Objasnite zašto faktor vrha najprije raste, a poslije pada.
- Čitanje spektraZa zadani spektar osi 2 odredite osnovnu frekvenciju, njezine višekratnike i vrh koji im ne pripada. Napišite dvije rečenice o tome što spektar govori o stanju stroja.
- Izbor prikazaZa pet pitanja održavanja odaberite prikaz kojim se najbrže odgovara (trend, spektar, vodopad, toplinska karta, raspršeni dijagram) i obrazložite izbor u jednoj rečenici po pitanju.
- Karakteristične frekvencijeUz pomoć računskog prikaza iz jedinice 6.3 izračunajte BPFO, BPFI i FTF za ležaj s devet valjnih tijela, promjerom valjnog tijela 7,9 mm i srednjim promjerom 46 mm pri 1450 o/min. Odredite u kojem se dijelu spektra ti vrhovi nalaze.
- Tri potpisaSkicirajte spektre neuravnoteženja, nesuosnosti i olabavljenosti. Uz svaki napišite mjerni smjer u kojem se najbolje vidi i jednu provjeru kojom se pretpostavka potvrđuje na stroju.
- Vremenska crtaNa vremensku crtu ćelije PO-1 nanesite mjerne događaje i zapise o zahvatima iz jedinice 6.3. Objasnite kako se razlikuje skok uzrokovan težim alatom od skoka uzrokovanog oštećenjem ležaja.
- Tablica za učenjeSastavite zaglavlje tablice za učenje modela s najmanje osam stupaca. Za svaki navedite podrijetlo vrijednosti i objasnite kako nastaje stupac s oznakom stanja.
- Podjela podatakaZa godinu dana rada ćelije PO-1 predložite podjelu na skup za učenje, ugađanje i ispitivanje. Obrazložite zašto podjela ide po vremenu, a ne nasumično.
- Uspješnost modelaUz pomoć računskog prikaza iz jedinice 6.4 izračunajte preciznost, odziv i mjeru F1 za devet točnih, četiri lažne i dvije propuštene uzbune. Predložite promjenu praga i objasnite njezin učinak na obje mjere.
- Prag i cijena pogreškeIzračunajte cijenu propuštene i cijenu lažne uzbune na ćeliji PO-1 uz trošak zastoja 180 EUR/h i MTTR 3,5 h. Iz omjera obrazložite u kojem smjeru pomičete prag i koja pravila uvodite uz njega.
- Nacrt nadzorne pločeNacrtajte nadzornu ploču održavanja za ćeliju PO-1 s najviše osam elemenata. Uz svaki element napišite odluku koju podupire i navedite tko je njezin korisnik.
- Automatski nalogOpišite put od uzbune do zatvorenog naloga u sustavu održavanja. Popunite polja naloga za slučaj prekoračenja praga 4,5 mm/s na osi 2 i uz pomoć računskog prikaza iz jedinice 6.5 procijenite godišnju uštedu automatskog otvaranja.
Vježbe uz modul
Uz modul idu 4 radioničke vježbe, ukupno 16 sati. Vježbe se izvode u praktikumu ili na opremi u pogonu, a poveznica Uz jedinicu vodi na gradivo koje treba proći prije vježbe. Cijeli praktikum uz područje obuhvaća 20 vježbi i 50 sati.
| Vježba | Naslov, sadržaj i pripadna jedinica | Trajanje |
|---|---|---|
| V15 | FESTO AX — uvod u korištenje industrijskih rješenja za digitalno upravljanje održavanjemUpoznati se s industrijskom platformom za analitiku podataka održavanja: unos izvora podataka, priprema skupa podataka i čitanje rezultata modela.Uz jedinicu 6.5 | 4 h |
| V17 | FESTO Smartenance — uvod u korištenje industrijskih rješenja za digitalno upravljanje održavanjemPostaviti strojeve, planove zahvata i zadatke u aplikaciji za vođenje održavanja te pratiti izvršenje i zapise po smjenama.Uz jedinicu 6.5 | 6 h |
| V18 | Instalacija FESTO Smartenance aplikacije za tablete i pametne telefoneInstalirati i podesiti mobilnu aplikaciju, povezati je s računom pogona i provjeriti rad naloga i prijave kvara s uređaja na stroju.Uz jedinicu 6.5 | 4 h |
| V19 | Instalacija FESTO Smartenance web aplikacije za računalaPostaviti web-sučelje, korisničke uloge i prava te uskladiti podatke između web i mobilne aplikacije.Uz jedinicu 6.5 | 2 h |