Asenkron motorlu fan sisteminin bulanık mantık yöntemi ile kestirimci bakımı
Predictive maintenance of asynchronous motor fan system with fuzzy logic method
Yazar: SEMİH KAPUKIRAN
Danışman: DOÇ. DR. HAKAN KAYA
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Endüstriyel üretim tesislerinde üretimin devamlılığı ve kesintinin en az seviyede olması istenir. Toplam ekipman verimliliğinin yüksek tutulması yapılan bakım çalışmalarına bağlıdır. Bu sebepten üretimde kullanılan elektrik motorlu fan sistemlerinin arıza oluşmadan önce planlanan zamanda müdahale edilerek üretim kaybına neden olmaması amaçlanır. Yapılan çalışmanın önemi plansız duruşlar, gereksiz bakım maliyetleri ve arıza oluşmadan müdahale imkanı ile iş kayıplarının önüne geçmeyi sağlamaktır. Bu sayede üretim maliyetlerinin düşürülmesi hedeflenmiştir. Fan sisteminde bulunan kayış, kasnak, yatak, gevşek bağlantı ve hizalama hataları vb. durumlarda elektrik motorunda vibrasyon, stator akımlarında artış ve buna bağlı olarak motor gövdesinde sıcaklık artışları tespit edilmiştir. Elektrik motoru üzerine yerleştirilen vibrasyon ölçüm cihazı ile motor titreşimleri, enerji analizörü ile şebekeden çekilen faz akımları, termal kamera ile motorda meydana gelen sıcaklık artışlarının görüntülenmesi sağlanarak tüm veriler kayıt altına alınmıştır. Elde edilen tüm veriler üretici firmanın belirttiği standartlar doğrultusunda değerlendirilmiştir. Hatanın kaynağını tespit etmek için giriş verisi olarak sıcaklık, vibrasyon ve faz akımları ile Matlab'da Bulanık Mantık Denetleyici (fuzzy logic) kullanılarak kestirimci bakım çalışması gerçekleştirilmiştir. ISO 10816-1 standardına göre yüksek vibrasyona sahip motorun akım, gerilim ve sıcaklık değerleri incelenmiştir. İstenen vibrasyon değerindeki motorun akım, gerilim ve sıcaklık değerleri ile karşılaştırılarak karar verme mekanizması tasarlanmıştır. Yapılan çalışmanın sonunda elektrik motorunda oluşabilecek arızanın kaynağı önceden tespit edilmiştir.

Abstract:
In industrial production facilities, continuity of production and minimum interruption are vital to keep the total equipment efficiency high and it depends on the quality of maintenance. Therefore, in this study, we aim to prevent loss of production by intervening in the planned time before the failure of the electric motor fan systems in production. The priorities are preventing job losses with unplanned downtimes, unnecessary maintenance costs and the possibility of intervention before malfunctions.  In this study, we evaluate all data according to the standards specified by the manufacturer. In order to detect the source of the error, predictive maintenance work is carried out by designing a Fuzzy Logic Controller (FLC) in Matlab. In the desined FLC, we use temperature, vibration and phase currents as input data.According to the ISO 10816-1 standard, the current, voltage and temperature values ​​of the motor with high vibration are examined. The decision-making mechanism is designed by comparing the current, voltage and temperature values ​​of the motor with the desired vibration value. Finally, the source of the malfunction that may occur in the electric motor is determined in advance.