Zainstalowany na maszynie monitoring drganiowy, na życzenie obsługi, po kliknięciu na odpowiedni przycisk sam automatycznie stawia diagnozę o stanie technicznym tej maszyny.

Na ekranie komputera wyświetlana jest niesprawność urządzenia, prawdopodobieństwo trafności tej diagnozy i możliwe jest wyjaśnienie przyczyny występowania tej niesprawności. Podawane są również symptomy na podstawie których wskazana została niesprawność maszyny. Wszystko to dzieje się bez udziału specjalisty diagnostycznego.
Wszystkie informacje mogą być drukowane w formie raportu.
Użytkownik może sam tworzyć nowe diagnozy pod indywidualne potrzeby maszyn, budując nowe reguły diagnostyczne.
Użytkownik sam moźe prowadzić analizy drgań diagnozowanych maszyn.

• Wystarczy jedno kliknięcie myszką i rozpoczyna się „automatyczne” diagnozowanie nadzorowanych węzłów konstrukcyjnych hydrozespołu lub innej maszyny, na której zainstalowany jest przystosowany do jej diagnozowania hydrodiag,
• Już po kilku sekundach jest gotowy wynik diagnozy wskazujacy rodzaj niesprawności hydrozespołu i jej opis w języku polskim ,
• Wszystko to robione jest samodzielnie, przez obsługę eksploatacji maszyny, na której zainstalowany jest przystosowany do jej diagnozowania hydrodiag,
• Do tego nie jest potrzebny specjalista,
• Wyniki diagnozy mogą być archiwizowane.
   

Aby realizować powyższą diagnozę należy na hydrozespole lub innej maszynie zainstalować system nadzoru drganiowego COMPASS firmy Bruel&Kjaer, wyposażony w program diagnostyczny ADVISOR firmy Bruel&Kjaer i wprowadzić do niego utworzony indywidualnie dla każdej maszyny algorytm postępowania diagnostycznego HYDRODIAG firmy VIBROPOMIAR. Algorytm HYDRODIAG konstruowany jest każdorazowo w firmie VIBROPOMIAR  pod indywidualne potrzeby eksploatacji.

Teraz jakość i zakres możliwej diagnozy zależy wyłącznie od ilości punktów pomiarowych, konfiguracji tych punktów, właściwego ich rozmieszczenia i wskazania podzespołu jaki jest przedmiotem zainteresowania.

Algorytm postępowania diagnostycznego HYDRODIAG tworzony jest indywidualnie dla każdej maszyny przepływowej pod kątem problemu diagnostycznego tej maszyny,
w zależności od oczekiwań i wymagań obsługi eksploatacji diagnozowanej maszyny. Znaczy to, źe eksploatowana maszyna będzie diagnozowana tylko w zakresie wymaganym przez użytkownika.

Wprost nieograniczone dodatkowe możliwości diagnozowania daje program obliczeniowy Typ 7109 firmy Bruel&Kjaer, który może być dodatkowo instalowany w programie COMPASS.

Co to jest HYDRODIAG ?

Algorytm postępowania diagnostycznego HYDRODIAG jest jedynym w Polsce tego typu narzędziem, który umożiwia automatyczne diagnozowanie stanu technicznego hydrozespołów bez czynnego udziału specjalisty.

Algorytm postępowania diagnostycznego HYDRODIAG jest algorytmem, który umożliwia szybkie i skuteczne diagnozowanie stanu technicznego hydrozespołów, pomp i innych maszyn przepływowych bez udziału specjalisty. Cała potrzebna wiedza diagnostyczna zawarta jest w instalowanym systemie diagnostycznym HYDRODIAG.

W związku z tym, teraz diagnozę wykonuje obsługa eksploatacji która:

• nie ma potrzeby posiadania wiedzy w zakresie analizy procesów wibroakustycznych,
• nie ma potrzeby posiadania wiedzy w zakresie analizy sygnału,
• nie ma potrzeby posiadania wiedzy w zakresie dynamiki przepływów,
• nie ma potrzeby posiadania wiedzy w zakresie diagnostyki technicznej maszyny.

Kiedy uźywać HYDRODIAG ?  

W przypadku gdy w zakładzie przemysłowym znajduje się duźa ilość monitorowanych krytycznych maszyn i w związku z tym nadzór diagnostyczny wymaga zaangażowania dużej ilości specjalistów. W takim przypadku zainstalowanie algorytmu HYDRODIAG umożliwia:

• tworzenie diagnoz pod indywidualne potrzeby Zakładu,
• wykonywanie diagnoz uzasadnionych hierarchią potrzeb,
• minimalizowanie zaangazowania wysoko kwalifikowanego personelu,
• skracanie czasu prowadzenia diagnoz,
• podnoszenie wiarygodności diagnozy,
• gwarancję powtarzalności stosowanych metod,
• zapewnienie obiektywności ocen.

Wykorzystując HYDRODIAG istnieje możliwość korzystania, z utworzonych na życzenie, nawet kilkuset najrozmaitszych diagnoz, które biorą udział w automatycznym nadzorowaniu stanu technicznego maszyn. Podczas diagnozowania postępowanie jest szablonowe.

Przykład:

 2.    W przykładzie wskazuję wszystkie podzespoły Hydrozespołu 1 i Hydrozespołu 2, dla których ma zostać postawiona diagnoza o stanie technicznym.

 

3.     Po kliknięciu na przycisk Start Diagnosis uruchomiony zostaje proces diagnozowania i otwiera się okno z zestawem wykonanych diagnoz.

 
 

    

5.    Poprzez kliknięcie na przycisk  Fault  (niesprawność) moźna odczytać jaki rozwaźany jest rodzaj niesprawności 
 

   

6.    Poprzez kliknięcie na przycisk Rule  (rodzaj reguły diagnostycznej) moźna odczytać czy ta niesprawność występuje, czy teź nie występuje.

  
 

 7.    Poprzez kliknięcie na przycisk Symptom moźna zapoznać się z symptomami tej niesprawności.

8.   Można również przeanalizować te symptomy i samemu wyciągnąć wnioski.

 
 

9.    Moźna oglądać wskazane i obliczone wartości wszystkich symptomów.

    
  

Jakie warunki muszą być spełnione aby wykorzystywać HYDRODIAG ?

HYDRODIAG może działać jedynie tam, gdzie zainstalowany jest system monitorowania COMPASS firmy Bruel&Kjaer i program ADVISOR firmy Bruel&Kjaer.

Użytkownik musi :

• określić jakie niesprawności chce obserwować,
• posiadać odpowiednio skonfigurowany układ pomiarowy (tylko na tym etapie wymagana jest dokładna znajomość zasad diagnostyki technicznej maszyn).

Ograniczenia wymagania użytkownika odnośnie zakresu diagnozy narzucają ilość, rodzaj i rozmieszczenie czujników pomiarowych. Od właściwego wyboru czujników drgań i ich rozmieszczenia zależy trafność i wiarygodność stawianej diagnozy. Dlatego teź na tym etapie należy prowadzić bardzo staranne przygotowania i wyczerpujące konsultacje.

  Historia.

Algorytm postępowania diagnostycznego HYDRODIAG powstał w oparciu o ponad 35-letnie doświadczenie w diagnozowaniu maszyn przepływowych, a zwłaszcza hydraulicznych.
Algorytm postępowania diagnostycznego HYDRODIAG został wdrożony dzięki ścisłej współpracy firmy PPU VIBROPOMIAR, firmy Bruel & Kjaer Polska Sp. z o.o. i firmy ZEW Porąbka – Żar.
Algorytm postępowania diagnostycznego HYDRODIAG jest zainstalowany i uruchomiony na czterech hydrozespołach w ZEW Porąbka – Żar.
 

Trochę więcej na temat algorytmu-programu HYDRODIAG.

Obecnie coraz częściej instalowane są systemy nadzoru diagnostycznego umoźliwiające prowadzenie diagnozy z ograniczonym udziałem specjalisty. Są to układy nadzoru drganiowego wyposaźane dodatkowo w diagnostyczne systemy doradcze umoźliwiające zazwyczaj diagnozowanie podstawowych niesprawności maszyn. Jednak brak jest takich systemów dla diagnozowania hydrozespołów.
W firmie VIBROPOMIAR od szeregu lat prowadzone są pomiary drgań hydrozespołów pod kątem diagnozowania ich niesprawności. Opracowane w oparciu o wieloletnią praktykę własne unikalne metody diagnozowania sprawdzone zostały z powodzeniem niemal we wszystkich większych polskich elektrowniach wodnych. Wypracowany algorytm postępowania diagnostycznego z powodzeniem realizowany jest i udoskonalany niezmiennie od ok. 35 lat. Wszystkie prace pomiarowe realizowane są w oparciu o takie same lub podobne algorytmy postępowania diagnostycznego.
Służby eksploatacyjne i służby remontowe elektrowni nie są zadowolone z faktu posiadania nie zinterpretowanych chociaż bardzo bogatych zbiorów danych pomiarowych uzyskiwanych nieraz z bardzo drogich stacjonarnych systemów nadzoru drganiowego. Większość prób zdiagnozowania niesprawności jeżeli jest już trafna, to zazwyczaj jest niepełna. A dokładna lokalizacja źródła i identyfikacja uszkodzenia potrzebna jest po to, aby usuwać nie skutki, ale podejmować walkę z przyczynami. Wychodząc naprzeciw tym potrzebom w firmie VIBROPOMIAR stworzono program-algorytm postępowania diagnostycznego HYDRODIAG czyli program diagnostyczny, który przy minimalnym udziale specjalisty pozwala ujawniać niesprawności i śledzić ich rozwój, aby następnie we właściwym czasie i z odpowiednim wyprzedzeniem ostrzec służby eksploatacyjne o zagrożeniu poprawnego funkcjonowania maszyny. Rola specjalisty ogranicza się w tym przypadku do wyjaśniania przyczyn pojawienia się w danym miejscu ujawnianych przez system diagnostyczny niesprawności. I dopiero po wyjaśnieniu przyczyn należy podejmować działania zaradcze.
Zasada działania programu diagnostycznego polega na realizowaniu następujących po sobie kolejnych kroków postępowania, które pokrótce zostały omówione poniżej.
Pierwszym podstawowym krokiem jest przeanalizowanie stanu wibracyjnego hydrozespołu, który ma zostać objęty nadzorem diagnostycznym. Jest to pierwsza, a zarazem jedna z najważniejszych czynności, bo na podstawie tych pomiarów wyznaczane zostają wszystkie charakterystyki wibracyjne elementów maszyny, zidentyfikowane zostają najlepsze drogi przejścia sygnałów i zminimalizowany wpływ zakłóceń sygnałów drganiowych, które utworzą reprezentatywne symptomy diagnostyczne. Silna nieliniowość układów mechanicznych, która szczególnie ujawnia się w elementach hydrozespołów stwarza stałe zagrożenie zniekształcenia informacji o rzeczywistym obrazie rozpoznawanego zjawiska i dlatego też tak ważny jest wybór właściwej drogi przejścia nie zniekształconego sygnału drganiowego przez środowisko. Spotykane są przypadki, że nieuwzględnienie tej nieliniowości układów (szczególnie przy analizie fazowej) powoduje błędne interpretowanie zachodzących w hydrozespole zjawisk. Podczas analizy z udziałem specjalisty jest szansa uniknięcia takich błędów. Jednak w przypadku diagnozowania bez udziału specjalisty warunkiem koniecznym wiarygodnej i skutecznej diagnozy jest potrzeba uwzględniania niebezpieczeństwa pojawienia się zniekształceń sygnału drganiowego. Dopuszczenie takiego zniekształcenia zazwyczaj jest błędnie interpretowane jako zmiana stanu technicznego obserwowanego obiektu.
Następnym krokiem jest stworzenie ogólnego obrazu drganiowego hydrozespołu (w aspekcie realizacji przyczynowo skutkowej) celem stworzenia właściwego schematu działania diagnostycznego i przyjęcia optymalnego programu stawiania diagnozy z wykorzystaniem testów jakie są do dyspozycji w eksploatowanym w normalnych warunkach hydrozespole. Dobra znajomość zjawisk fizycznych zachodzących w hydrozespołach i dokonywanych w nich przemian energetycznych jest nieodzownym warunkiem dla ustalenia właściwej kolejności działania systemu diagnostycznego. Znaczy to, że odpowiednie informacje w postaci symptomów muszą docierać do diagnosty (lub programu) w ściśle określonej kolejności i to za każdym razem innej kolejności uwarunkowanej rodzajem rozpatrywanego problemu. 
Kolejnym i zarazem najbardziej odpowiedzialnym krokiem jest wybór właściwego symptomu diagnostycznego. Od tego jaka wielkość fizyczna zostanie przyjęta jako reprezentant obserwowanego zjawiska zależy skuteczność diagnozy. Symptom ten musi uwzględniać:

• zjawiska zachodzące na drodze propagacji drgań od źródła do przetwornika,
• właściwości układów przetwarzania i przygotowania sygnału do analizy,
• najbardziej efektywne rodzaje i metody analizy sygnału.
  

Wzajemne porównywanie symptomów jest potem podstawą do postawienia diagnozy. Przygotowane wg wymagań specjalisty symptomy przekazywane są do bazy danych i tam przechowywane. Wszystkie opisane powyżej operacje zbierania, przetwarzania i magazynowania sygnału drganiowego przeprowadzane są w tzw. stacjonarnym układzie nadzoru drganiowego maszyn. Z bazy danych tego układu pobierane są informacje niezbędne do postawienia właściwej diagnozy. Tak więc w przypadku stacjonarnego układu nadzoru drganiowego maszyn do postawienia diagnozy konieczny jest udział specjalisty diagnosty, czyli osoby, która na podstawie przetworzonych informacji drgań potrafi opisać stan techniczny obiektu, ujawnić usterki, przewidzieć rozwój stwierdzonych niesprawności, wskazać przyczyny ich wystąpienia i podać zalecenia dla wyeliminowania tych przyczyn.
Powyżej podany został przykład zastosowania algorytmu HYDRODIAG dla współpracy z stacjonarnym systemem nadzoru drganiowego COMPASS firmy Bruel&Kjaer.
W przypadku zainstalowania układu doradczego jakim jest np. dla układu nadzoru drganiowego COMPASS program automatycznego diagnozowania niesprawności ADVISOR, możliwe staje się zastąpienie działania specjalisty - eksperta. W tym przypadku specjalistą jest osoba, która na podstawie przetworzonych informacji drgań potrafi opisać stan techniczny obiektu, ujawnić usterki i przewidzieć rozwój stwierdzonych niesprawności. Aby jednak taki program jak np. ADVISOR zadziałał jako pomocnik diagnosty musi przejąć dotychczasowe działania eksperta, postępując dokładnie tak samo jak osoba diagnozująca, czyli realizując identyczny algorytm postępowania. Specjalista do spraw diagnostyki może „przerzucić swoje obowiązki” na układ doradczy, ale pod warunkiem przekazania mu swojego algorytmu postępowania, czyli całej wiedzy i techniki postępowania umożliwiającej zdiagnozowanie odpowiedniej maszyny. Dla maszyn prostych o niezbyt skomplikowanej konstrukcji, dla których diagnozowanie nie nastręcza większych trudności takie wyręczenie przy pomocy programu doradczego nie stwarza większych kłopotów. Problem zaczyna pojawiać się w miarę wzrostu komplikacji konstrukcji maszyny i jej funkcjonalności.
W takim przypadku niezbędna staje się znajomość budowy i działania wszystkich węzłów konstrukcyjnych, doświadczenie z zachowania się diagnozowanego typu maszyn na przestrzeni wielu lat ich eksploatacji (gdyż większość usterek pojawia się po kilku latach eksploatacji mimo tego, że symptomy wskazujące na ich rozwój występowały znacznie wcześniej, lecz nie były obserwowane).
W przypadku diagnozowania hydrozespołów większą część roli specjalisty diagnosty przejmuje algorytm postępowania HYDRODIAG , który po wprowadzeniu do programu ADVISOR moźe bez udziału specjalisty na podstawie przetworzonych w układzie nadzoru COMPASS informacji drgań opisać stan techniczny obiektu, ujawnić usterki i przewidzieć rozwój stwierdzonych niesprawności. Moźe on być z powodzeniem stosowany do diagnozowania hydrozespołów z turbinami Francis’a, Kaplana, Deriaza oraz pomp.
Poniewaź w algorytmie HYDRODIAG zawarta została praktyczna wiedza z badań diagnostycznych prowadzonych w elektrowniach i zawarte są w nim najrozmaitsze typowe i nietypowe doświadczenia, to program posiada równieź potencjalne moźliwości ujawniania wielu przypadków niesprawności, nawet takich, które mogą pojawić się sporadycznie albo w ogóle nie pojawić się. Z uwagi na to, źe algorytm HYDRODIAG ściśle współpracuje z programem ADVISOR firmy Bruel&Kjaer, który zawiera sieć neuronową moźliwe jest na podstawie nietypowych diagnoz uczyć cały system nowych diagnoz z coraz większą wiarygodnością ujawnienia usterki. Zawarta w algorytmie HYDRODIAG olbrzymia wiedza ekspercka umoźliwia w chwili obecnej diagnozowanie ponad kilkaset róźnych niesprawności hydrozespołu. Pomimo tak obszernych moźliwości diagnozowania rola programu po postawieniu diagnozy kończy się z chwilą ujawnienia i opisania wykrytej niesprawności. Dalej niezastąpiony jest ekspert, zwłaszcza gdy zachodzi potrzeba wskazać przyczyny wystąpienia usterek i podać zalecenia dla wyeliminowania tych przyczyn.

• Usterkę ujawnić,
• Śledzić jej rozwój,
• Klasyfikować ją,
• Reagować ostrzeźeniem o nadmiernym rozwoju usterki,
• Przywoływać specjalistę.
  

Te zadania z powodzeniem spełnia system diagnostyczny 

COMPASS - ADVISOR - HYDRODIAG