Діріл мен Thingspeak көмегімен айналатын машиналарға алдын ала қызмет көрсету: 8 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

Жел турбиналары, гидротурбиналар, асинхронды қозғалтқыштар сияқты айналмалы машиналар әр түрлі тозуға ұшырайды. Бұл ақаулар мен тозудың көпшілігі құрылғыдағы қалыпты тербелістерден туындайды. Бұл машиналар көбінесе ауыр жұмыс кезінде және ең аз тоқтаумен жұмыс істейді. Бұларда кездесетін негізгі ақаулар төменде көрсетілген

• Біркелкі емес радиалды және тангенциалды күштер.
• Тұрақты емес механикалық мінез -құлық.
• Тиек торының индукциясы кезінде мойынтіректердің ақаулары, ротордың штангасы мен соңғы сақинаның ақаулары
• Қозғалтқыш статорының ақаулары және ротордағы ауа саңылауының эксцентриситеті.

Бұл тұрақты емес діріл машинаның тозуына әкелуі мүмкін. Шу мен машинаның механикалық әрекетіне әсер етуі мүмкін. Машиналардың дірілін талдау және болжамды қызмет көрсету вибрациялық талдауды қолдана отырып, айналмалы және поршеньді машиналардың ақауларын анықтауды, орналасуын және диагностикасын егжей -тегжейлі тексеруді қамтамасыз етеді. Бұл нұсқаулықта біз бұл мәселені шешу үшін сымсыз діріл сенсорын қолданатын боламыз. Бұл датчиктер өнеркәсіптік дәрежедегі датчиктер болып табылады және азаматтық инфрақұрылымды құрылымдық талдау, жел турбинасының діріл анализі, гидротурбинаның діріл анализі сияқты көптеген қосымшаларда сәтті қолданылды. Біз Thing Speak бағдарламасында діріл туралы мәліметтерді көрнекі түрде талдайтын боламыз. Мұнда біз төмендегілерді көрсететін боламыз.

• Сымсыз діріл мен температура сенсорлары.
• Бұл сенсорлардың көмегімен дірілді талдау.
• Деректерді сымсыз шлюз құрылғысы арқылы жинау
• Thing Speak MQTT API көмегімен Thing Speak IoT платформасына діріл деректерін жіберу.

1 -қадам: Аппараттық құралдар мен бағдарламалық жасақтама сипаттамалары

Бағдарламалық қамтамасыз ету ерекшелігі

• ThingSpeak есептік жазбасы
• Arduino IDE

Жабдық сипаттамасы

• ESP32
• Сымсыз температура мен діріл сенсоры
• Zigmo Gateway қабылдағышы

2 -қадам: Айналмалы машиналардағы дірілді тексеру бойынша нұсқаулық

Соңғы нұсқаулықта айтылғандай «Индукциялық қозғалтқыштардың механикалық дірілдік талдауы». Ақаулар мен ақауларды анықтайтын дірілді ажырату үшін белгілі бір нұсқауларды орындау қажет. Қысқа айналу жиілігі - олардың бірі. Айналым жылдамдығының жиіліктері әр түрлі ақауларға тән.

• 0,01 г немесе одан аз - жағдайы өте жақсы - машина дұрыс жұмыс істейді.
• 0,35 г немесе одан аз - жағдайы жақсы. Машина жақсы жұмыс істейді. Құрылғы шулы болмаса, ешқандай әрекет қажет емес. Ротордың эксцентрлік ақаулығы болуы мүмкін.
• 0,75 г немесе одан жоғары - Қатаң жағдай - Егер машина тым шу шығарса, қозғалтқышты тексеру қажет, егер ротордың эксцентриктілігінің бұзылуы болуы мүмкін.
• 1г немесе одан көп - Өте өрескел жағдай - Қозғалтқышта қатты ақаулық болуы мүмкін. Ақаулық мойынтіректің ақаулығынан немесе штанганың иілуінен болуы мүмкін. Шу мен температураны тексеріңіз
• 1,5 г немесе одан жоғары- Қауіп деңгейі- қозғалтқышты жөндеу немесе өзгерту қажет.
• 2,5 г немесе одан да жоғары деңгей -Машинаны дереу өшіріңіз.

3 -қадам: Діріл сенсорының мәндерін алу

Сенсорлардан алатын тербеліс мәндері милисте. Олар келесі мәндерден тұрады.

RMS мәні- барлық үш ось бойынша орташа квадрат мәні. Шыңнан шыңға дейінгі мәнді келесідей есептеуге болады

шыңнан шыңға дейінгі мән = RMS мәні/0,707

• Минималды мән- барлық үш ось бойынша ең төменгі мән
• Максималды мәндер- барлық үш ось бойынша максималды мән. RMS мәнін осы формула бойынша есептеуге болады

RMS мәні = шыңнан шыңға дейінгі мән x 0,707

Бұрын қозғалтқыш жақсы жағдайда болғанда біз 0,002г шамасында мәндерді алдық. Бірақ біз оны ақаулы қозғалтқышта сынап көргенде, біз қараған діріл 0,80 -ден 1,29г -қа дейін болды. Ақаулы қозғалтқыш ротордың жоғары эксцентриктілігіне ұшырады. Осылайша, біз діріл датчиктерінің көмегімен қозғалтқыштың ақауларға төзімділігін жақсарта аламыз.

4 -қадам: сөйлейтін нәрсені орнату

Температура мен ылғалдылықты бұлтқа орналастыру үшін біз ThingSpeak MQTT API қолданамыз. ThingSpeak - бұл IoT платформасы. ThingSpeak - бұлттағы сенсорлық мәліметтерді жинауға және сақтауға мүмкіндік беретін ақысыз веб -қызмет. MQTT-төменгі деңгейлі құрылғылар мен сенсорларды қосу үшін IoT жүйелерінде қолданылатын ортақ хаттама. MQTT брокерге қысқа хабарламаларды жіберу үшін қолданылады. ThingSpeak жақында MQTT брокерін қосты, сондықтан құрылғылар ThingSpeak -ке хабар жібере алады. Бұл жазбадан ThingSpeak арнасын орнату процедурасын орындауға болады

5 -қадам: құндылықтарды ThingSpeak есептік жазбасына жариялау

MQTT-бұл өткізу қабілеті мен қуаты шектеулі құрылғыларды сымсыз желілер арқылы қосу үшін әзірленген жариялау/жазылу архитектурасы. Бұл TCP/IP розеткаларында немесе WebSockets -те жұмыс істейтін қарапайым және жеңіл хаттама. WebSockets арқылы MQTT SSL арқылы қорғалған болуы мүмкін. Жариялау/жазылу архитектурасы серверді үздіксіз сауықтыруды қажет етпейтін хабарламасыз клиенттік құрылғыларға жіберуге мүмкіндік береді.

Клиент - бұл брокерге қосылатын және ақпаратқа қол жеткізу үшін тақырыптарды жариялауға немесе жазылуға болатын кез келген құрылғы. Тақырып брокерге арналған маршруттау ақпаратын қамтиды. Хабарлама жібергісі келетін әрбір клиент оларды белгілі бір тақырыпта жариялайды, ал хабарлама алғысы келетін әрбір клиент белгілі бір тақырыпқа жазылады.

ThingSpeak MQTT көмегімен жариялаңыз және жазылыңыз

• Арна арналарына жіберу/«channelID»/жариялау/«WriteAPIKey»

• Белгілі бір салаға жариялау

  арналар/

  «channelID» /жариялау /өрістер /«fieldNumber» /«өрісNumber»

• Канал өрісіне жазылыңыз

  арналар/

  «channelID» /жазылу /«формат» /«APIKey»

• Жеке арнаның арнасына жазылыңыз

  арналар/

  «channelID»

  /жазылу/өрістер/«fieldNumber»/«формат»

• Арнаның барлық өрістеріне жазылыңыз. арналар /

  «channelID»/

  жазылу/өрістер/

  «өріс нөмірі»

  /«апикей»

6 -қадам: ThingSpeak туралы сенсорлық деректерді визуализациялау

7 -қадам: діріл дабылы туралы электрондық хабарландыру

Біз пайдаланушыға нақты уақыттағы ауа райы туралы электрондық пошта хабарламасын беру үшін IFTTT апплеттерін қолданамыз. IFTTT орнату туралы қосымша ақпарат алу үшін сіз осы блогқа кіре аласыз. Сонымен, біз оны ThingSpeak арқылы жүзеге асырдық. Температураның өзгеруі машинада болған кезде біз пайдаланушыға электрондық пошта хабарламасын жібереміз. Ол «Қандай тамаша күн» электрондық поштасына хабарлама жібереді. Күн сайын сағат 10.00 -де (IST) электронды түрде хабарлама аламыз

8 -қадам: Жалпы код

Бұл орнатудың микробағдарламасын осы GitHub репозиторийінен табуға болады