Система предиктивной диагностики электродвигателя по электрическим измерениям

Основная информация

Основное технологическое направление :
Информационно-телекоммуникационные системы и программное обеспечение
Дополнительные технологические направления :
Транспортно-логистические и космические системы
Дата публикации:
07.12.2023
Видимость :
Да
Аннотация:
В системе диагностики заложена аналитическая оценка скрытых закономерностей развития дефектов на основе электрических измерений (ток статора и напряжение) и проектирование на основании выделенных закономерностей
предиктивного алгоритма оценки остаточного ресурса.

Решаемые проблемы и области применения

Решаемые проблемы :
Осуществление перехода к техническому обслуживанию по фактическому состоянию, снижение издержек предприятий, связанных с производственным простоем во время планового технического обслуживания и диагностики электродвигателей и возникновения нештатных ситуаций (аварий) в интервал времени между плановыми обслуживаниями
Области применения:
Транспорт, хранение, логистика и переработка
Области применения:
Сельское хозяйство и пищевая промышленность
Области применения:
IT, электроника и приборостроение
Области применения:
Лес и деревообработка
Области применения:
Машиностроение и ОПК

Технология

Описание технологии и ее ценность :
Прогнозирование остаточного ресурса низковольтных электроприводов переменного тока с частотным управлением на основе оценки скрытых закономерностей развития дефектов
Научная база :
1. Neural Network based Detecting Induction Motor Defects Supplied by Unbalanced Grid / N. A. Dobroskok, A. D. Skakun, G. V. Belskii [et al.]// International Journal of Power Electronics and Drive Systems. – 2023. – Vol. 14. – No 1. – P. 185-198. – doi: 10.11591/ijpeds.v14.i1.pp185-198 2. Dobroskok, N., Skakun, A., Belskii, G., An Overview on the Coupled Electrical Circuit Method Approach for Asynchronous Electric Drive Fault Modelling, (2022) International Review of Electrical Engineering (IREE), 17 (6), pp. 596-608. doi:https://doi.org/10.15866/iree.v17i6.22118
Конкурентные технологии :
Анализ состояния электродвигателя по электромагнитному полю (программно-технический комплекс «Мониторинг-Предиктив» от МАК «Вымпел» позволяет контролировать работу электромеханического оборудования в процессе его эксплуатации за счет измерения беспроводными датчиками электромагнитного поля электродвигателей и их вибрации). Спектральный анализ тока и напряжения (например, тестер электродвигателей Emax PDMA, который оценивает состояние оборудования одновременно по трем фазам тока и напряжения, получая данные по обеспечению качества электропитания и эффективности, что обеспечивает раннее обнаружение дефектов в роторе, статоре, воздушном зазоре, контуре питания). Динамометрические системы измерения данных. Вибро- и термовизионные диагностические устройства (например, стационарная система непрерывного мониторинга состояния оборудования ВДМ82 и др. модификации от ООО «Ассоциация ВАСТ» позволяет контролировать более 40 параметров вибрации, тока и температуры; осуществлять сравнение с пороговыми значениями; информировать об изменении состояния оборудования).
Инновационность технологии, конкурентные преимущества :
Отсутствие необходимости вывода электродвигателя из эксплуатации при мониторинге состояния в рабочих режимах. Использование только электрических сигналов (ток статора и напряжение) для диагностики скрытых закономерностей развития дефектов; установка датчиков возможно в распределителных щитах, нет необходимости в изменении конструкции электрических машин. Более низкая стоимость по сравнению с вибро- и термовизионными диагностическими устройствами.
Потенциал импортозамещения :

Текущее состояние

Стадия готовности :
TRL 4. Лабораторный образец
Описание текущего состояния :
Создан лабораторный макет ИС для спектро-токовой диагностики. Получены мат. модели развития дефектов в асинхронном электродв-ле с короткозамкнутым ротором. Разработан прототип программы классиф. дефектов электродв-ля по электр-им измерениям. Испытана диагн. сис. для линейки ас. дв-ей до 50кВт.
Интеллектуальная собственность :
Название документа Программа классификации дефектов асинхронного двигателя по электрическим измерениям
Номер Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022669900
Текущее финансирование (Описание) :
-

Команда проекта

Численность проектной команды :
8
Структура и компетенции команды :
-математическое моделирование электромагнитных процессов в электротехнических системах и комплексах; - диагностика фактического состояния преобразовательной техники в составе электропривода; - опыт разработки преобразователей частоты различной структуры (с активным/пассивным входом; двух- и многоуровневые) специального назначения.

Предложение инвестору / партнеру

Необходимые ресурсы для реализации проекта :
Парк электрических двигателей разных мощностей для наработки экспериментальной базы, финансирование для перевода разработки на отечественную элементную базу.
Дорожная карта развития проекта :
2023 2024 2025
разработка опытного образца с минимально полезным функционалом. доработка и испытания опытного образца в условиях промышленной эксплуатации. вывод продукта на рынок и наращивание функционала по результатам испытаний в условиях промышленной эксплуатации.
Прикреплённые файлы к проекту :
ЛЭТИ_предиктивная диагностика.pdf
Контактная информация