Detail předmětu
Měřicí technika pro diagnostiku
FEKT-MPC-MTDAk. rok: 2021/2022
Předmět se zabývá metodami, snímači a instrumentací pro hlukovou, vibrační, ultrazvukovou a termovizní diagnostiku. Studenti se seznámí s technikou měření vibrací, hluku a otáček, dále se základy spektrální analýzy, diagnostikou ložisek, točivých strojů, vyvažování hřídelí. Dalšími probíranými okruhy budou základy modální analýzy, kalibrace snímačů a použití termokamer a ultrazvukových metod v diagnostice v průmyslových aplikacích.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Prerekvizity
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „pracovníka znalého pro samostatnou činnost“ dle Vyhl. 50/1978 Sb., kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
laboratorní výuka: 0 - 30 bodů
písemná část zkoušky: 0 - 60 bodů
ústní část zkoušky: 0 - 10 bodů
Osnovy výuky
2. Vibrodiagnostika - problematika měření vibrací (analýza vibrací, měření spekter, problematika průměrování, zjišťování vlastních frekvencí).
3. Diagnostika točivých strojů, vyvažování strojů - provozní vyvažování (elektrických) strojů, diagnostika ložisek.
4. Modální analýza, vibrační zkoušky - modální zkouška, zkouška vibracemi a rázy.
5. Akustická měření - měření akustických veličin (akustický výkon, tlak, intenzita), blízké pole, vzdálené pole.
6. Kalibrace snímačů - akcelerometry, mikrofony, gyroskopy; druhy kalibrací (primární, sekundární), interferometrie, vybavení, normy.
7. Termovizní diagnostika - termografie - měření pomocí termokamer.
8. NDT metody - ultrazvuková defektoskopie, magnetické metody, RTG metody, vířivé proudy, akustická emise - diagnostika objektů, metody zkoušení.
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
BRANDT, Anders. Noise and vibration analysis: signal analysis and experimental procedures. Chichester: Wiley, 2011. ISBN 978-0470746448. (EN)
HELEBRANT, František a Jiří ZIEGLER. Technická diagnostika a spolehlivost. Ostrava: VŠB - Technická univerzita, 2004. ISBN 80-248-0650-9. (CS)
CHOLLET Francois, Deep learning v jazyku Python. ISBN 80-271-2750-5 (CS)
KINSLER, Lawrence E. Fundamentals of acoustics. 4th ed. New York: Wiley, 2000. ISBN 978-0-471-84789-2. (EN)
KOPEC, Bernard. Nedestruktivní zkoušení materiálů a konstrukcí: (nauka o materiálu IV). Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2008. ISBN 978-80-7204-591-4. (CS)
KREIDL, Marcel a Radislav ŠMÍD. Technická diagnostika: senzory, metody, analýza signálu. Praha: BEN - technická literatura, 2006. Senzory neelektrických veličin. ISBN 80-7300-158-6. (CS)
KREIDL, Marcel a Radislav ŠMÍD. Technická diagnostika: senzory, metody, analýza signálu. Praha: BEN - technická literatura, 2006. Senzory neelektrických veličin. ISBN 80-7300-158-6. (CS)
MENTLÍK, Václav. Diagnostika elektrických zařízení. Praha: BEN - technická literatura, 2008. ISBN 978-80-7300-232-9. (CS)
RANDALL, Randolph B. Frequency analysis. Brüel & Kjaer, 1987. (EN)
REGAZZO, Richard a Marcela REGAZZOVÁ. Ultrazvuk: základy ultrazvukové defektoskopie. Praha: BEN - technická literatura, 2013. Senzory neelektrických veličin. ISBN 978-80-7300-466-8. (CS)
ŠKVOR, Zd. Akustika a elektroakustika. Praha: Academia, 2001. ISBN 80-200-0464-0. (CS)
TŮMA, Jiri. Vehicle gearbox noise and vibration: measurement, signal analysis, signal processing and noise reduction measures. John Wiley & Sons, 2014. (EN)
TŮMA, Jiří. Diagnostika strojů. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2009. ISBN 978-80-248-2116-0. (CS)
TŮMA, Jiří. Zpracování signálů získaných z mechanických systémů užitím FFT. Praha: Sdělovací technika, 1997. ISBN 80-901936-1-7. (CS)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Vibrodiagnostika - problematika měření vibrací (analýza vibrací, měření spekter, problematika průměrování, zjišťování vlastních frekvencí).
3. Diagnostika točivých strojů, vyvažování strojů - provozní vyvažování (elektrických) strojů, diagnostika ložisek.
4. Modální analýza, vibrační zkoušky - modální zkouška, zkouška vibracemi a rázy.
5. Akustická měření - měření akustických veličin (akustický výkon, tlak, intenzita), blízké pole, vzdálené pole.
6. Kalibrace snímačů - akcelerometry, mikrofony, gyroskopy; druhy kalibrací (primární, sekundární), interferometrie, vybavení, normy.
7. Termovizní diagnostika - termografie - měření pomocí termokamer.
8. NDT metody - ultrazvuková defektoskopie, magnetické metody, RTG metody, vířivé proudy, akustická emise - diagnostika objektů, metody zkoušení.
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Kalibrace senzorů vibrací a mikrofonů.
3. Měření otáček a diagnostika ventilátoru.
4. Měření nevývahy točivých strojů.
5. Ultrazvuková defektoskopie.
6. Termovizní měření.
7. Zpracování a analýza diagnostických signálů – v časové oblasti, frekvenční oblasti, časová okna, frekvenční filtry, antialiasing, šířka pásma, rozlišení, průměrování FFT, CPB.