تخمین درصد خرابی کمپرسور سه لوب (باله) با استفاده از تبدیل موجک و روش ماشین بردار پشتیبان و مقایسه نتایج با شبکه عصبی مصنوعی بر پایه آنالیز ارتعاشی

در صنعت امروز، ضرورت پایش وضعیت بر کسی پوشیده نیست، چرا که علاوه بر کاهش هزینه ها، بازده ماشین آلات را نیز بسیار بهبود می بخشد. از این رو در سال های اخیر (به ویژه از دهه ی 1970 میلادی تا به کنون) تحقیقات زیادی در رابطه با انواع تعمیرات و عیب یابی ماشین آلات به صورت های مختلف انجام گرفته است. در فصل اول این تحقیق، مطالبی در مورد این سیر تاریخی توضیحاتی ارائه شده است. این تحقیقات شامل انواع روش های پایش ماشین آلات، تحلیل داده ها و حتی روش هایی برای تشخیص الگوهای عیب یابی توسط کامپیوتر بوده است. یکی از متداول ترین روش های عیب یابی در ماشین آلات صنعتی، پایش ارتعاشات دستگاه ها می باشد. به گونه ای که در بزرگترین صنایع داخلی نیز (به طور مثال صنایع خودروسازی) برنامه ای مدون برای داده برداری ارتعاشات دستگاه ها وجود دارد و سپس با بررسی این داده ها برخی عیوب شناسایی شده و برنامه های تعمیراتی تنظیم می گردد. بزرگترین مسئله ی موجود در این روش تحلیل داده های بدست آمده است. تا کنون روش های متعددی برای بررسی و استخراج اطلاعات از داده های ارتعاشی معرفی شده است. در فصل دوم این تحقیق به بررسی برخی از این روش ها پرداخته شده است. به این ترتیب تلاش های اخیر در راستای حذف خطاهای موجود در این روش ها و بالا بردن دقت پیش بینی عیوب می باشد. این کار با جایگزینی کامپیوتر به جای انسان در عملیات تحلیل داده ها به نتایج نسبتاً خوبی رسیده است. به این صورت که با آموزش سیستم های هوشمند (هوش مصنوعی) توانایی تشخیص الگوی عیوب از میان داده های بسیار زیاد بدست آمده از پایش ارتعاشات، به کامپیوتر داده شده و وظیفه ی تفکیک ماشین آلات معیوب از سالم به نرم افزار هوشمند محول می شود. تحقیقات صورت گرفته در این زمینه تا کنون بیشتر در اجزای ماشین آلات مانند یاتاقان، چرخ دنده و ... موفق بوده است و کمتر به مجموعه ی ماشین به صورت کلی توجه شده است. در فصل سوم تحقیقات صورت گرفته با 2 روش تشخیص الگوی شبکه ی عصبی مصنوعی و ماشین بردار پشتیبان، به صورت خلاصه آورده شده اند. با توجه به مطالب گفته شده، نگارنده ضرورت پیدایش روشی مدون جهت عیب یابی خودکار یک مجموعه (یک ماشین کامل) را احساس کرده و تحقیق حاضر را ارائه نموده است. منظور از عیب یابی خودکار، نوعی پایش وضعیت ماشین توسط خود ماشین است که حتی می توان در برخی موارد فرمان های کنترلی را نیز به خود ماشین واگذار کرد که به این ترتیب نه تنها دقت کار بالا رفته بلکه نیاز ضروری فعلی به یک کارشناس ماهر برای عیب یابی ماشین آلات حتی کوچک نیز مرتفع می گردد. تحقیق پیش رو تلاشی در راستای نسل آینده ی عیب یابی صنعتی است. روش مورد نظر در فصل چهارم به صورت شبیه سازی کامپیوتری و در فصل پنجم به صورت آزمایشگاهی تحقیق گردیده و به نتایج مناسبی نیز رسیده است. این کار بر روی یک نوع کمپرسور کوچک به عنوان نمونه ی آزمایشی انجام گرفته است. مشخصات این کمپرسور 3باله ای به تفصیل در ادامه ی متن خواهد آمد.