ebook Utrzymanie ruchu w przemyśle Sławomir Szymaniec, Marek Kacperak

Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania: 2020

Przedstawiamy Czytelnikom unikatową, pierwszą na polskim rynku publikację poświęconą utrzymaniu ruchu zakładu przemysłowego, a także informatyce, cyberbezpieczeństwo i diagnostyce eksploatacyjnej w przemyśle.
W publikacji Czytelnik krok po kroku będzie mógł prześledzić, jak z niewydolnego zakładu przemysłowego – bez informatyki czy diagnostyki – można przy pomocy nowoczesnych narzędzi inżynierskich przygotować dobrze prosperującą firmę.
UTRZYMANIE RUCHU W PRZEMYŚLE (…) będzie również świetną pomocą dla studentów (kierunki na przykład: mechatronika, elektrotechnika, mechanika i budowa maszyn), ponieważ w książce wszystkie zagadnienia są podane w sposób możliwie najprostszy, choćby te trudniejsze zagadnienia dotyczące informatyki technicznej w zakładzie przemysłowym powiązanej z diagnostyką, automatyką i metrologią.

Spis treści ebooka Utrzymanie ruchu w przemyśle

Od Autorów 11
Rozdział 1 17
Wstęp 17
1.1. Rys historyczny rozwoju przemysłu cementowego w Polsce 17
1.2. Produkcja cementu 22
1.3. Eksploatacja maszyn 24
1.4. Utrzymanie ruchu maszyn i urządzeń 28
1.5. Diagnostyka eksploatacyjna maszyn w przemyśle 30
1.6. Symptomy uszkodzeń – zagadnienia ogólne 35
1.7. Kryteria oceny stanu dynamicznego maszyn, wartości graniczne pracy maszyn 35
1.7.1. Ocena drganiowa maszyn 36
1.7.2. Kryteria oceny stanu drganiowego maszyn, wartości graniczne pracy maszyn 36
1.7.3. Podział maszyn na grupy dynamiczne 40
1.8. Rodzaje uszkodzeń i ich statystyka 43
1.9. Cyberbezpieczeństwo w zakładzie przemysłowym 47
1.9.1. Uwagi ogólne 47
1.9.2. Systemy sterowania i automatyki 48
1.9.3. Przykłady ataków cybernetycznych 51
1.9.4. Krajowe uregulowania prawne 52
Rozdział 2 55
Procedury naprawcze w Cementowni „ODRA” S.A. – zmiany w wyposażeniu elektrycznym układów napędowych oraz inne procedury naprawcze 55
2.1. Wprowadzenie 55
2.2. Modernizacja wyposażenia pól zasilających silniki 6 kV 56
2.3. Zmiany w układach rozruchowych silników pierścieniowych 60
2.4. Ulepszenia w układach przeniesienia napędu 63
2.5. Zmiany dotyczące fundamentów i konstrukcji wsporczych 64
2.6. Modernizacja montażu i kontroli ustawienia silnika 65
2.7. Zastosowanie wyważarki dynamicznej on-line 66
2.8. Usprawnienia podyktowane warunkami pracy – wysoką temperaturą 69
2.9. Ulepszenia dotyczące stacji olejowych 70
2.10. Wprowadzenie systemu informatycznego, monitoring układów napędowych za pomocą systemu CEMAT PCS7 Siemens [326] 71
2.11. Sposoby obserwacji on-line układów napędowych 72
2.12. Budowa systemu sterowania opartego na systemie CEMAT PCS7 Siemensa 76
2.13. Komunikacja Profi bausDP sterowników PLC oparta na sieciach światłowodowych 87
Rozdział 3 91
Diagnostyka eksploatacyjna elektrycznych napędów przemysłowych – badania własne 91
3.1. O pomiarach drgań – wprowadzenie 91
3.2. Diagnozowanie układów i systemów w Cementowni „ODRA” S.A 93
3.3. Klasyfi kacja napędów 94
3.4. Monitoring układów napędowych 99
3.5. Przeciążenia i zakłócenia technologiczne układu napędzanego 99
3.6. Wprowadzenie systemu kontroli drgań układów napędowych 101
Rozdział 4 105
Diagnostyka drganiowa maszyn i zespołów maszynowych 105
4.1. Wprowadzenie 105
4.2. Niewyważenie wirników 108
4.2.1. Przyczyny niewyważenia 108
4.2.2. Charakterystyka składowych drgań 108
4.2.3. Przygotowanie zespołu maszynowego do pomiarów 111
4.3. Niewspółosiowość maszyn 112
4.3.1. Typy niewspółosiowości 112
4.3.2. Charakterystyka składowych drgań 114
4.3.3. Osiowanie urządzeń 115
4.4. Defekty łożysk tocznych 121
4.4.1. Przyczyny defektów łożysk i fazy ich degradacji 121
4.4.2. Osłuchiwanie łożyska 122
4.4.3. Kontrola temperatury łożysk 123
4.4.4. Obserwacja wzrokowa 124
4.4.5. Pomiar współczynnika szczytu 124
4.4.6. Analiza widmowa drgań 125
4.4.7. Metoda analizy obwiedni 126
4.5. Defekty łożysk ślizgowych 129
4.6. Luzy, odkształcenia mechaniczne i wadliwe mocowanie maszyn 130
4.7. Wadliwa współpraca kół zębatych 132
4.7.1. Przyczyny defektów 132
4.7.2. Charakterystyka składowych drgań 133
4.8. Defekty napędów pasowych 134
4.8.1. Przyczyny defektów 134
4.8.2. Charakterystyka składowych drgań 135
4.9. Drgania maszyn elektrycznych 135
4.9.1. Przyczyny drgań maszyn elektrycznych 135
4.9.2. Charakterystyka składowych drgań 136
4.9.3. Wnioski z badań 139
4.10. Rezonanse 141
4.11. Pęknięcie wału 145
4.12. Przycieranie wału 145
Rozdział 5 147
Pomiary drgań względnych on-line 147
Rozdział 6 157
Monitoring drganiowy maszyn on-line 157
6.1. Przegląd systemów 157
6.2. SKF Multilog On-line System IMx-S 158
6.3. Oprogramowanie @ptitude Observer 161
6.3.1. Defi niowanie kanałów oraz punktów pomiarowych 161
6.3.2. Analiza danych 162
Rozdział 7 169
Przykłady diagnostyki drganiowej i prądowej 169
7.1. Wentylator młyna surowca nr 051 – uszkodzone łożysko toczne 169
7.2. Luz w zabudowie panewek łożyska ślizgowego silnika SYUe-148/01, 6 kV, 1000 kW 173
7.3. Przekładnia młyna cementu 174
7.4. Uszkodzenie łożyska baryłkowego w przykładowym silniku 176
7.5. Próba ruchowa wentylatora do obsługi pieca w jednej z cementowni 177
7.5.1. Próba ruchowa 178
7.5.2. Wyważanie 178
7.6. Rezonans konstrukcji wsporczej pod napędem wentylatora powietrza 179
7.7. Uszkodzony wirnik wentylatora powietrza 181
7.8. Wykorzystanie wizualizacji drgań do diagnostyki zespołu maszynowego wentylatora powietrza 182
7.9. Monitoring młyna cementu 184
7.10. Drgania łożyska zewnętrznego wentylatora powietrza gorącego 187
7.11. Rezonans stropu wywołany pracą taśmociągów 190
7.11.1. Przykład 192
7.12. Diagnostyka prądowa klatki silnika pompy wody 194
Rozdział 8 197
Izolacja uzwojeń silników elektrycznych 197
8.1. Wprowadzenie 197
8.2. Współczesne rodzaje izolacji silników elektrycznych 199
8.2.1. Izolacja termoutwardzalna Resin Rich 201
8.2.2. Izolacja VPI 202
8.3. Przyczyny występowania uszkodzeń izolacji uzwojeń silników elektrycznych 204
Rozdział 9 209
Badania stanu izolacji uzwojeń silników elektrycznych 209
9.1. Próba napięciowa izolacji 209
9.2. Próba izolacji zwojów 211
9.2.1. Diagnostyka stanu izolacji uzwojeń off-line (poza eksploatacją) 211
9.2.2. Metody prof. Tadeusza Glinki wykorzystujące pomiary napięciem stałym 215
9.2.3. Metoda prof. Tadeusza Glinki i zespołu do oceny izolacji zwojowej 220
9.3. Metoda na podstawie pomiarów PI, C, SV, DD – test Meggera 220
9.3.1. Badanie napięciem narastającym schodkowo – SV (Step Voltage) 223
9.3.2. Metoda udarów napięciowych, test Bakera 225
9.3.3. Ocena stanu izolacji na podstawie pomiarów wyładowań niezupełnych 227
Rozdział 10 231
Ocena stanu izolacji uzwojeń silników elektrycznych WN na podstawie pomiarów wyładowań niezupełnych (wnz) 231
10.1. Model wyładowań niezupełnych w systemie izolacyjnym 231
10.2. Typowe źródła defektów w izolacji maszyn elektrycznych 236
10.3. Pomiary wyładowań niezupełnych w warunkach przemysłowych przy wykorzystaniu aparatury amerykańskiej typu InsulGard firmy Eaton Cutler-Hammer – badania własne 238
10.4. Przykładowa aplikacja – układ do pomiaru on-line wyładowań niezupełnych InsulGard firmy EATON dla napędu młyna surowca 241
10.5. Pomiary wyładowań niezupełnych on-line w warunkach przemysłowych przy wykorzystaniu aparatury rosyjskiej typu R-500 fi rmy Vibrocenter – badania własne 243
Rozdział 11 251
Autorska metoda oceny stanu izolacji stojanów silników WN 251
Rozdział 12 269
Uwagi i wnioski końcowe 269
Literatura 277