eng
Выпуск #2/2020
А. Мирсков, С. Шиляев
Сертификация программного обеспечения высокотехнологичных промышленных изделий
Сертификация программного обеспечения высокотехнологичных промышленных изделий
Просмотры: 1669
DOI: 10.22184/1992-4178.2020.193.2.76.79
Создан программно-технический комплекс для моделирования и сертификации ПО, который позволяет разработать требования к анализирующей аппаратуре, методикам вибродиагностики и программному диагностическому обеспечению.
Создан программно-технический комплекс для моделирования и сертификации ПО, который позволяет разработать требования к анализирующей аппаратуре, методикам вибродиагностики и программному диагностическому обеспечению.
Теги: computer simulation software certification vibro-acoustic diagnostics виброакустическая диагностика компьютерное моделирование сертификация по
Сертификация программного
обеспечения высокотехнологичных промышленных изделий
А. Мирсков, с. н. с., С. Шиляев1
Необходимость проведения мероприятий по повышению надежности высокотехнологичных промышленных изделий и минимизации потерь, вызванных непредвиденными отказами технически сложных объектов (ТСО), в различных отраслях науки и техники послужила мощным импульсом к развитию компьютерного моделирования программного обеспечения (ПО) средств контроля и измерений, применяемого при разработке продукции и проведении приемочных, приемо-сдаточных, квалификационных, серийных и иных испытаний, а также на дальнейших этапах жизненного цикла продукции.
Особое место в виброакустической диагностике ТСО занимает проблема обнаружения и диагностики зарождающихся дефектов. Только возможность обнаружения эксплуатационных дефектов на ранней стадии их развития может способствовать прогнозированию отказов и безаварийной эксплуатации оборудования. Эти обстоятельства предъявляют повышенные требования к методикам вибродиагностики и программному диагностическому обеспечению [1].
В составе специализированных программно-технических комплексов средств контроля и измерений ТСО ПО занимает все большее место и значение. Требования по компьютерному моделированию и сертификации ПО должны быть неотъемлемой частью технического задания на разработку средств контроля и измерений ТСО.
Поэтому при разработке системы контроля и вибродиагностики с оперативным поиском, точной локализацией, оценкой величины и прогнозированием развития дефектов по диагностическим моделям типовых кинематических узлов был создан программно-технический комплекс для моделирования и сертификации ПО.
Он представляет собой виртуальный измерительный прибор, построенный на базе компьютера, генератора сигналов [2] и анализатора акустических и вибрационных сигналов [3]. Генератор сигналов предназначен для моделирования сигналов, вызванных дефектами кинематических узлов, что дает возможность настраивать процедуру диагностирования неисправностей ТСО в части аппаратного и методического обеспечения.
Цифровое моделирование формы сигнала, заполнение буфера генератора и последующее его циклическое «проигрывание» обеспечивает получение требуемого аналогового сигнала. Управление формированием сигналов и диалог с пользователем поддерживает интерфейс пользователя (рис. 1).
Выбор типа сигнала из списка (см. рис. 1) делает доступными поля управления генератором и дает возможность внести в эти поля параметры, необходимые для моделирования сигналов выбранного дефекта, соответствующих спектральным характеристикам дефектов кинематических узлов ТСО: подшипника скольжения, подшипника качения, плоскозубой ременной передачи, зубчатой передачи.
Для корректного моделирования дефектов конкретного типа кинематического узла необходимо рассчитать и внести диагностические частоты [4].
Практика показывает, что для достоверной оценки текущего технического состояния ТСО в качестве источников информации необходимо использовать характеристики колебательных процессов, сопровождающих функционирование оборудования, то есть характеристики виброакустических процессов во временной или частотной областях [4].
Так, дефекты подшипников качения оценивают по спектрам огибающей виброускорений, дефекты зубчатых и ременных передач диагностируют по спектрам ускорений и скоростей соответственно. Для количественной оценки момента возникновения и развития дефектов необходимо рассматривать конкретный тип кинематического узла с известными техническими характеристиками.
Для подшипников качения это частоты вращения сепаратора – fcg, частоты вращения тел качения – frol, частота перекатывания тел вращения по наружному кольцу – fe и внутреннему кольцу – fi, частота вращения внутреннего кольца – fr.
Дефекты кинематических узлов условно делят на дефекты монтажа (рис. 2); дефекты, вызванные износом контактирующих поверхностей, или эксплуатационные дефекты (рис. 4); локальные дефекты (рис. 3).
Результат моделирования дефекта зубчатой передачи с повышенным боковым зазором при наличии некоррелированного шума, вызванного работой ТСО, представлен на рис. 5.
Разработанный программно-аппаратный комплекс позволяет разработать требования к анализирующей аппаратуре, методикам вибродиагностики и программному диагностическому обеспечению.
Стремитесь к точности вместе с нами!
ООО «Руднев-Шиляев»
+7 495 787-63-67, +7 495 787-63-68, +7 495 787-63-69
ЛИТЕРАТУРА
ГОСТ Р 57700.1-2017. Численное моделирование для разработки и сдачи в эксплуатацию высокотехнологичных промышленных изделий, сертификация программного обеспечения, требования.
http://www.rudshel.ru/show.php?dev=22;
http://www.rudshel.ru/show.php?dev=23.
http://www.rudshel.ru/show.php?dev=43.
Русов В. А. Диагностика дефектов вращающегося оборудования по вибрационным сигналам. – Пермь: ПФВ «Вибро-Центр», 2012.
обеспечения высокотехнологичных промышленных изделий
А. Мирсков, с. н. с., С. Шиляев1
Необходимость проведения мероприятий по повышению надежности высокотехнологичных промышленных изделий и минимизации потерь, вызванных непредвиденными отказами технически сложных объектов (ТСО), в различных отраслях науки и техники послужила мощным импульсом к развитию компьютерного моделирования программного обеспечения (ПО) средств контроля и измерений, применяемого при разработке продукции и проведении приемочных, приемо-сдаточных, квалификационных, серийных и иных испытаний, а также на дальнейших этапах жизненного цикла продукции.
Особое место в виброакустической диагностике ТСО занимает проблема обнаружения и диагностики зарождающихся дефектов. Только возможность обнаружения эксплуатационных дефектов на ранней стадии их развития может способствовать прогнозированию отказов и безаварийной эксплуатации оборудования. Эти обстоятельства предъявляют повышенные требования к методикам вибродиагностики и программному диагностическому обеспечению [1].
В составе специализированных программно-технических комплексов средств контроля и измерений ТСО ПО занимает все большее место и значение. Требования по компьютерному моделированию и сертификации ПО должны быть неотъемлемой частью технического задания на разработку средств контроля и измерений ТСО.
Поэтому при разработке системы контроля и вибродиагностики с оперативным поиском, точной локализацией, оценкой величины и прогнозированием развития дефектов по диагностическим моделям типовых кинематических узлов был создан программно-технический комплекс для моделирования и сертификации ПО.
Он представляет собой виртуальный измерительный прибор, построенный на базе компьютера, генератора сигналов [2] и анализатора акустических и вибрационных сигналов [3]. Генератор сигналов предназначен для моделирования сигналов, вызванных дефектами кинематических узлов, что дает возможность настраивать процедуру диагностирования неисправностей ТСО в части аппаратного и методического обеспечения.
Цифровое моделирование формы сигнала, заполнение буфера генератора и последующее его циклическое «проигрывание» обеспечивает получение требуемого аналогового сигнала. Управление формированием сигналов и диалог с пользователем поддерживает интерфейс пользователя (рис. 1).
Выбор типа сигнала из списка (см. рис. 1) делает доступными поля управления генератором и дает возможность внести в эти поля параметры, необходимые для моделирования сигналов выбранного дефекта, соответствующих спектральным характеристикам дефектов кинематических узлов ТСО: подшипника скольжения, подшипника качения, плоскозубой ременной передачи, зубчатой передачи.
Для корректного моделирования дефектов конкретного типа кинематического узла необходимо рассчитать и внести диагностические частоты [4].
Практика показывает, что для достоверной оценки текущего технического состояния ТСО в качестве источников информации необходимо использовать характеристики колебательных процессов, сопровождающих функционирование оборудования, то есть характеристики виброакустических процессов во временной или частотной областях [4].
Так, дефекты подшипников качения оценивают по спектрам огибающей виброускорений, дефекты зубчатых и ременных передач диагностируют по спектрам ускорений и скоростей соответственно. Для количественной оценки момента возникновения и развития дефектов необходимо рассматривать конкретный тип кинематического узла с известными техническими характеристиками.
Для подшипников качения это частоты вращения сепаратора – fcg, частоты вращения тел качения – frol, частота перекатывания тел вращения по наружному кольцу – fe и внутреннему кольцу – fi, частота вращения внутреннего кольца – fr.
Дефекты кинематических узлов условно делят на дефекты монтажа (рис. 2); дефекты, вызванные износом контактирующих поверхностей, или эксплуатационные дефекты (рис. 4); локальные дефекты (рис. 3).
Результат моделирования дефекта зубчатой передачи с повышенным боковым зазором при наличии некоррелированного шума, вызванного работой ТСО, представлен на рис. 5.
Разработанный программно-аппаратный комплекс позволяет разработать требования к анализирующей аппаратуре, методикам вибродиагностики и программному диагностическому обеспечению.
Стремитесь к точности вместе с нами!
ООО «Руднев-Шиляев»
+7 495 787-63-67, +7 495 787-63-68, +7 495 787-63-69
ЛИТЕРАТУРА
ГОСТ Р 57700.1-2017. Численное моделирование для разработки и сдачи в эксплуатацию высокотехнологичных промышленных изделий, сертификация программного обеспечения, требования.
http://www.rudshel.ru/show.php?dev=22;
http://www.rudshel.ru/show.php?dev=23.
http://www.rudshel.ru/show.php?dev=43.
Русов В. А. Диагностика дефектов вращающегося оборудования по вибрационным сигналам. – Пермь: ПФВ «Вибро-Центр», 2012.
Отзывы читателей
