ΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΕΣΜΕΘΟΔΟΙΚΑΙΕΦΑΡΜΟΓΗΤΟΥΣ...

1

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΣΤΡΟΒΙΛΟΜΗΧΑΝΩΝ

ΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥΣ ΓΙΑ ΑΠΟΔΟΤΙΚΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΑΕΡΙΟΣΤΡΟΒΙΛΩΝ

ΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥΣΓΙΑ ΑΠΟΔΟΤΙΚΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΑΕΡΙΟΣΤΡΟΒΙΛΩΝ

Κ. Μαθιουδάκης Ν. Αρετάκης Α. Τσαλαβούτας

Εργαστήριο Θερμικών ΣτροβιλομηχανώνΕθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο

2



ΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥΣ ΓΙΑΑΠΟΔΟΤΙΚΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΑΕΡΙΟΣΤΡΟΒΙΛΩΝ

ß Xαρακτηριστικά Διαγνωστικού ΣυστήματοςΑεριοστροβίλου

ß Επι μέρους λειτουργίεςßΠρόσκτηση και διαχείριση δεδομένων

ßΘερμοδυναμική ανάλυση

ßΠαρακολούθηση EGT

ßΑνάλυση Κραδασμών

ß Παραδείγματα Εφαρμογών

3



Χαρακτηριστικά Συστήματος

•Αυτοματοποιημένο, ολοκληρωμένο• συλλογή δεδομένων → παραγωγή των διαγνωστικών αποφάσεων.

•Να παράγει πληροφορίες με υψηλό επίπεδο εμπιστοσύνης•εξαγωγή ενός διαγνωστικού συμπεράσματος από ανεξάρτητες μεθόδου

•Φιλικό προς τον χρήστη•χρήση από μη ειδικευμένο προσωπικό, διαγνωστική πληροφορία σαφής ελάχιστη ή καθόλου

παραπέρα ερμηνεία.

•Κάλυψη ευρέως φάσματος ανιχνεύσιμων βλαβών

•Προγνωστικές δυνατότητες•βοηθώντας την αύξηση της διαθεσιμότητας και ελαχιστοποίηση των διακοπών λειτουργίας

•“Στιβαρό”•όχι πολύ ευαίσθητο στο θόρυβο ή στις ελαττωματικές πληροφορίες εισόδου

•Να χρησιμοποιεί όσο το δυνατόν λιγότερα όργανα

•Να έχει αρθρωτή μορφή και ευέλικτη αρχιτεκτονική

4



Δομή

Συστήματος

5



ΓραφικόΓραφικό ΠεριβάλλονΠεριβάλλον ΕπικοινωνίαςΕπικοινωνίας

Σύστημα που αναπτύχθηκε στο ΕΘΣ/ΕΜΠ

6



ΠρόσκτησηΠρόσκτηση καικαι ΔιαχείρισηΔιαχείριση ΔεδομένωνΔεδομένων

Παρακολούθηση Μετρούμενων Ποσοτήτων

Παράδειγμα οθόνης πρόσκτησης δεδομένων.

7



ΠρόσκτησηΠρόσκτηση καικαι ΔιαχείρισηΔιαχείριση ΔεδομένωνΔεδομένων((βλάβεςβλάβες ΑισθητήρωνΑισθητήρων))

Επικύρωση Μετρήσεων

Επίπεδα ελέγχων

•Έλεγχος φυσικών ορίων

•Έλεγχος συμβατότηταςμετρήσεων

•Αξιολόγηση μέσωθερμοδυναμικής ανάλυσης

Παράδειγμα: Όρια διακύμανσηςπίεσης εξόδου συμπιεστή

8



ΕφαρμογήΕφαρμογήΕντοπισμός βλάβης αισθητήρα με έλεγχο ορίων

Χρονική εξέλιξη θερμοκρασίας EGT από το 6ο θερμοστοιχείο

9



ΕφαρμογήΕφαρμογήΕντοπισμός βλάβης αισθητήρα με αλληλοσυσχέτιση

Μεταβολή της πίεσης εξόδου συμπιεστή στην περίπτωση βλάβης αισθητήρα

10



ΑναγνώρισηΑναγνώριση ΣφάλματοςΣφάλματος μικρήςμικρής έκτασηςέκτασης σεσε ΑισθητήραΑισθητήραμε Θερμοδυναμική Ανάλυση

Υπογραφή βλάβης αισθητήρα πίεσης εξόδου συμπιεστή

11



ΘερμοδυναμικήΘερμοδυναμική ΑνάλυσηΑνάλυση

Εντοπισμός ΔυσλειτουργιώνΣυνιστωσών

12



ΘερμοδυναμικήΘερμοδυναμική ΑνάλυσηΑνάλυση μεμε ΠροσαρμοστικήΠροσαρμοστικήΜοντελοποίησηΜοντελοποίηση

Μηχανή

Υπολογ. Μοντέλο

ΕλαχιστοποίησηΣυνάρτησης Κόστους

Ρύθμιση ΠαραμέτρωνΜοντέλου

Μετρήσεις

Προλέξεις

13



ΘερμοδυναμικήΘερμοδυναμική ΑνάλυσηΑνάλυσηΥπολογισμός Διαγνωστικών Δεικτών Υγείας

14



ΘερμοδυναμικήΘερμοδυναμική ΑνάλυσηΑνάλυσηΠαράδειγμα χρονικής εξέλιξης διαγνωστικού δείκτη

(χειροτέρευση συμπιεστή λόγω επικαθίσεων)

15




Γραφικό Περιβάλλον Επικοινωνίας Προγράμματος Προσομοίωσης

16



ΠαρακολούθησηΠαρακολούθηση ΚατανομώνΚατανομών ΘερμοκρασίαςΘερμοκρασίας ΕξόδουΕξόδου

•Εστίαση στο Θερμό Τμήμα

Ποσότητες που παρακολουθούνται

•Συνολικά μεγέθη

ÿΔιασποράÿΜέγιστη Απόκλιση από τη μέση τιμή

•Προφίλ των ανηγμένων θερμοκρασιακών αποκλίσεων

17



ΠαρακολούθησηΠαρακολούθηση ΚατανομώνΚατανομών ΘερμοκρασίαςΘερμοκρασίας ΕξόδουΕξόδουΠαράδειγμα Οθόνης παρακολούθησης EGT

18



ΑνάλυσηΑνάλυση ΚραδασμώνΚραδασμώνΑναγνώριση Κυρίως Μηχανικών Βλαβών

19



Παραδείγματα Εφαρμογών

20



ΔιάγνωσηΔιάγνωση ΠροβλήματοςΠροβλήματος ΣτροβίλουΣτροβίλου

Σύμπτωμα: Αδυναμία Ανάληψης πλήρουςφορτίου από μονάδα αεριοστροβίλου Διάγνωση Βλάβης

Επιβεβαίωση, διόρθωσηΣταθμός Σορωνής, ΡΟΔΟΣ

-3.5-3

-2.5-2

-1.5

-1-0.5

0

0.51

06/1996 11/1996

%

df1 df2

df3 df4

df5 df6

21



ΕφαρμογήΕφαρμογή: : ΧρήσηΧρήση στοιχείωνστοιχείων δεδομένωνδεδομένων απόαπό τοντον ελεγκτήελεγκτή

ΔιαγνωστικόΔιαγνωστικό ΣύστημαΣύστημα SULTZER 10 :SULTZER 10 :συνδέσειςσυνδέσεις μεμε ControllerController

22



ΚεντρικήΚεντρική ΜονάδαΜονάδα ΔιαγνωστικούΔιαγνωστικού ΣυστήματοςΣυστήματοςΕγκατάστασηΕγκατάσταση σεσε ΠαλαιάΠαλαιά μηχανήμηχανή

23



ΕφαρμογήΕφαρμογή: : ΠροσθήκηΠροσθήκη ΟργάνωνΟργάνων σεσε ΛειτουργούσαΛειτουργούσα μονάδαμονάδα

Τοποθέτηση Επιπρόσθετων Οργάνων

24



ΠαράδειγμαΠαράδειγμα εξαγωγήςεξαγωγής ΤάσεωνΤάσεων μεταβολήςμεταβολήςΧρονική εξέλιξη του δείκτη επικαθίσεων των φίλτρων εισαγωγής

insint

intamb

PPPP

DP,,

,

−−

=

Δείκτης:

25




Παράδειγμα χρονικής εξέλιξης διαγνωστικού δείκτη

26




Χρήση στοιχείων Διαγνωστικού συστήματος γιαβελτιστοποίηση χρήσης

Καθαρισμοί σε σταθερά διαστήματα

00.20.40.60.8

11.21.41.6

0 0.5 1 1.5Χρόνος

Δείκτης Κόστους Συνήθεις

ΕπικαθίσειςΜειωμένεςΕπικαθίσειςΑυξημένεςΕπικαθίσεις

00.20.40.60.8

11.21.41.6

0 0.5 1 1.5Χρόνος

Δείκτης

Κόστους Συνήθεις

ΕπικαθίσειςΜειωμένεςΕπικαθίσειςΑυξημένεςΕπικαθίσεις

Καθαρισμοί με στοιχεία από παρακαολούθση

27



Αυτοματοποιημένο Συστήματος Συλλογής Δεδομένων, Αποτίμησης Λειτουργικής Κατάστασης και ΔιάγνωσηςΒλαβών σε Δοκιμαστήριο Κινητήρων J79

ΔυνατότηταΔυνατότητα ΕφαρμογήςΕφαρμογής σεσε ΑεροπορικούςΑεροπορικούς ΚινητήρεςΚινητήρες

28



Σύνοψη - Συμπεράσματα

•Είναι δυνατή η ανάπτυξη προηγμένων διαγνωστικών συστημάτωνγια εφαρμογή σε λειτουργούντες αεριοστροβίλους

•Χρήση ευρέως φάσματος μεθόδων επιτρέπει ολοκληρωμένηαντιμετώπιση προβληματων εντοπισμού και χαρακτηρισμούδυσλειτουργιών

•Η πληροφορία που παρέχεται μπορεί να χρησιμοποιηθεί γιαβέλτιστη διαχείριση αεριοστροβίλων

ΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΕΣΜΕΘΟΔΟΙΚΑΙΕΦΑΡΜΟΓΗΤΟΥΣ...

Documents

Transcript of ΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΕΣΜΕΘΟΔΟΙΚΑΙΕΦΑΡΜΟΓΗΤΟΥΣ...