Original title: Diagnostika stroje založena na modelech
Translated title: Machine diagnostics based on models
Authors: Kapusta, Juraj ; Habán, Vladimír (referee) ; Huzlík, Rostislav (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2021
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Hlavní myšlenka je zaměřena na diagnostiku konkrétního hydraulického systému, tj. snímání fyzikálních veličin hydraulického okruhu s nádrží a odstředivým čerpadlem poháněného asynchronním motorem. Jedná se o soustavu potrubí napojených na čerpadlo, kde vlivem jeho práce vytváří průtok vody a nárůst tlaku. V praxi je tato problematika řešena také v energetickém a atomovém průmyslu. Primární okruhy v některých případech nelze navrhnout nebo upravit tak, aby se dala hodnota tlaku snímat lokálně. Proto je zapotřebí měřit tuto veličinu nepřímo – a to z proudů motoru. Hlavní myšlenkou práce je diagnostikovat systém nepřímou metodou – konkrétně detekovat stav hydraulického okruhu (tlak, průtok) z hodnot, které jsme schopni měřit a odhalit poškození v předstihu. V druhé polovině závěrečné práce je aplikace částí konkrétního hydraulického systému do simulačního prostředí MATLAB Simulink. Model hydraulického obvodu obsahuje matematicko-fyzikální vztahy, které simulují průběh zmíněného experimentu. Výsledky simulace jsou porovnávány s výsledky experimentu. Model také vyšetřuje simulaci poruchového stavu, kdy přivádíme do hydraulického obvodu tlakové pulzace. Právě tyto změny v hydraulické části se projevují na charakteristikách čerpadla a asynchronního motoru, tím pádem jsme schopni diagnostikovat tento systém. The main idea is focused on the diagnostics of a specific hydraulic system, i.e. sensing the physical quantities of the hydraulic circuit with a tank and a centrifugal pump driven by an asynchronous motor. It is a system of pipes connected to the pump, where due to its work it creates a water flow and a pressure increase. In practice, this issue is also addressed in the energy and nuclear industries. Primary circuits in some cases cannot be designed or modified to be able measure locally the pressure value. It is necessary to measure this quantity indirectly - from the motor currents. The main idea of the work is to diagnose the system by an indirect method - specifically to detect the state of the hydraulic circuit (pressure, flow) from the values that we are able to measure and detect damage in advance. In the second part of the thesis is the application of the parts of a specific hydraulic system in the simulation environment MATLAB Simulink. The model of the hydraulic circuit contains mathematical-physical relations that simulate the course of the mentioned experiment. The results of the simulation are compared with the results of the experiment. The model also investigates the simulation of a fault condition, when we supply pressure pulsations to the hydraulic circuit. It is these changes in the hydraulic part that affect the characteristics of the pump and the asynchronous motor, so we are able to diagnose this system.
Keywords: Creation of Diagnostic Mode; Hydraulic circuit; Machine Diagnostics; Matlab Simulink Model; Pressure Pulsations; diagnostika stroje; hydraulický obvod; Matlab Simulink model; tlakové pulzace; tvorba diagnostického modelu

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/197421

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-442841


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses