«РАЗРАБОТКА ПРОТОТИПА СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ ГЛАВНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК СУДОВ» (Этап №1 «Проектирование прототипа системы. Разработка функциональной и блок-схемы прототипа системы. Сборка аппаратной части прототипа системы. Разработка программного обеспечения прототипа системы»)

РЕФЕРАТ Листов 50, источников 8, рисунков 33, таблиц 10. ПЕРЕЧЕНЬ КЛЮЧЕВЫХ СЛОВ: система мониторинга, крутильные колебания, судовые валопроводы, судовые машинно-движительные комплексы. Номер Договора (Соглашения): №3896ГС1/63243 от 24.12.2021 г. о предоставлении гранта на проведение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Номер этапа: 1. НАИМЕНОВАНИЕ НИОКР ПО ЭТАПУ: «Проектирование прототипа системы. Разработка функциональной и блок-схемы прототипа системы. Сборка аппаратной части прототипа системы. Разработка программного обеспечения прототипа системы». РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ, ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНИКО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ: 1. Произведена разработка прототипа системы мониторинга крутильных колебаний с возможностью измерения крутильных колебаний индуктивными и тензометрическими датчиками; измерения температуры поверхности силиконовых демпферов и муфт при помощи инфракрасного датчика; измерения вибрации подшипникового узла валопровода при помощи акселерометра. 2. Произведена разработка программного обеспечения для проведения пилотных испытаний. 3. Произведены пилотные испытания системы, получены следующие результаты: - Средние значения виброускорения измеренного системой по осям подшипникового узла при резонансном режиме работы стенда: X = 0,294 м/с2; Y = 0,266 м/с2; Z = 0,223 м/с2. - Отклонения температуры поверхности силиконового демпфера по измерениям разработанной системы и эталонного пирометра не превышает 1,83%; - Средние касательные напряжения в валу по измерениям индуктивными датчиками 1,265 МПа, по измерениям тензометрическими датчиками: 1,4 МПа. ОЦЕНКА ИСПОЛНИТЕЛЕМ УСПЕШНОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ ПО ЭТАПУ: Запланированный объем работ по данному этапу выполнен полностью. В результате проделанной работы выполнены следующие задачи: 1. Проектирование прототипа системы мониторинга: Осуществлено проектирование прототипа системы мониторинга, включая определение необходимых функциональных возможностей системы и необходимых измеряемых параметров. При проектировании прототипа системы учтены требования нормативных документов: ГОСТ, РД Правил Российского морского регистра судоходства (РМРС), их подробный список приведен в отчете. 2. Разработка функциональной и блок-схемы прототипа системы: Определен необходимый элементный состав системы, определены функциональные связи между блоками системы, подобраны изготовители измерительных датчиков и элементов системы, оборудования: ООО «Научно-производственная фирма «ТЕКО» (г. Челябинск), ООО «Микроникс» (г. Омск), ООО «Амперка» (г. Москва), УК «Сибтензоприбор» (г. Кемерово) и другие. 3. Сборка аппаратной части прототипа системы: Была произведена сборка, монтаж измерительных датчиков вибрации и темпера-туры в корпусы; изготовлены соединительные провода для датчиков и блоков измерения и обработки информации, смонтированы индуктивные и тензометрические датчики на лабораторном стенде, размещены блоки измерительной системы и питания оборудования на лабораторном стенде и в электрическом шкафу. 4. Разработка программного обеспечения прототипа системы: Разработан прототип программного обеспечения для микроконтроллеров «Arduino» в среде «Arduino IDE» для проведения измерений касательных напряжений в валу лабораторного стенда; температуры поверхности гибкой муфты и демпфера; вибрации подшипникового узла. Проведены предварительные измерения при помощи измерительного блока и из-мерительных датчиков.