Dinamik sistemlerin kestirimci bakımına etki eden faktörlerin durum bazlı incelenmesi
Condition based investigation of the factors affecting on predictive maintenance of dynamic systems
Yazar: SALİH SEÇKİN EROL
Danışman: PROF. DR. CEMAL MERAN
Pamukkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Doğrusal olmayan titreşimler = Nonlinear vibrations ; Endüstriyel bakım = Industrial maintenance ; Kestirimci bakım sistemleri = Predictive maintenance systems ; Mekanik titreşim = Mechanical vibration ; Zorlanmış titreşim = Forced vibration

Özet:
Bu çalışmada, test uygulamaları ile arıza başlangıcı ana sebeplerine etki eden faktörler incelenmiş ve durum izleme teknikleri üzerinde durulmuştur. Bu hedefe yönelik olarak laboratuvar ortamında oluşturulan test düzenekleri ve testler araştırılıp, yapılacak araştırmaya ait testlerin gerçekleştirilebilmesi için özgün bir test düzeneği ve test planı oluşturulmuştur. Planlanan testler ile arıza ana sebep koşulları altında radyal ve eksenel yöne ait titreşim verileri ile elektriksel tüketim verilerinin toplanıp analiz edilmesi yoluyla iki farklı durum izleme tekniğinde karşılaştırmaya gidilmiş ve sonuçlar sunulmuştur. Test çalışmaları için öncelikle endüstride mevcut bir sistem örnek alınarak test düzeneği oluşturulmuş ve mekanik gevşeklik, eksen kaçıklığı, balanssızlık, yağsızlık kusuru olmak üzere toplam dört kusur beş farklı seviyede üç farklı devir sayısında uygulamaya tabi tutulmuştur. Testlerin uygulanması aşamasında, önce ön testler yapılarak aksaklıklar tespit edilmiş ve bu aksaklıklar giderilip asıl testler gerçekleştirilmiştir. Testler esnasında titreşim  verileri bilgisayar sistemine entegre edilmiş dört kanallı veri toplama kartı (VTK) ile, elektriksel tüketim verileri ise motor durum izleme cihazı (MDİC) ile eş zamanlı olarak toplanmıştır. Çalışma sonucunda bahsedilen kusurların tespitinde test şartları altında durum bazlı kestirimci bakım açısından titreşim analizi elektriksel tüketim analizine kıyasla daha başarılı bulunmuştur. Testlerde milimetrenin onda biri hassasiyetindeki değişimler incelenmiş ve kusur oluşumları başlangıç seviyelerindeki artış ortaya konmuştur. Çalışmada, hassas seviyelerdeki kusur oluşumlarının tespiti ve doğurduğu sonuçların önemi belirtilmeye çalışılmıştır.

Abstract:
In this study, the factors influence on root causes of failure initiation are examined with the original test implementation and condition monitoring techniques are emphasized. In working toward this goal, the laboratory test setups and tests which have been created by international research bodies are examined and in order to realize a new research work, a unique test setup system and a test plan is created. In this target of the root cause failure detection, vibration data at radial, axial directions and electrical consumption data are collected through the analysis by comparing two different condition monitoring techniques. In this research, fault detection in modeling fault conditions and vibration, electrical consumption measurement have been let us examination in depth. Primarily, the test setup system has been created with inspiration by an existing system in industrial environment and total of four defects including mechanical looseness, misalignment, imbalance, and leanness defects are practised as modeling through five different levels, three different rotation numbers. At the stage in carrying out test phenomenons; firstly, preliminary tests were implemented in order to eliminate troubles detected; and resolved before actual tests were conducted. During the tests, data are collected simultaneously in vibration by four-channel data acquisition card (DAQ) and electrical consumption by motor condition monitoring (MCM) system which are integrated with an computer system. Respect to the study results; vibration analysis in detection of defects has been judged to be more successful in comparison with electric consumption analysis under the test conditions in perspective of condition based predictive maintenance. In tests, one tenth of a millimeter accuracy changes are examined and the increase at incidence of defects have been revealed in the baseline levels. In the study, it is mentioned that detection of failure initiations at sensitive levels and importance of consequent results.