Banc d’essai pour l’analyse de la dégradation|
Département : Contrôle – Identification – Diagnostic Responsables scientifiques : Mayank JHA. Financement : Polytech Nancy (1.5 k€) et CRAN (5 k€). |
Contexte
La surveillance de la santé et le pronostic des machines constituent l’un des domaines scientifiques émergents importants à fort potentiel en termes de retombés économiques pour la société et disposer d’un benchmark dans ce domaine devrait nous permettre d’expérimenter de nouvelles méthodes et fournir une vitrine intéressante pour valoriser les recherches.
De nombreuses industries dans les domaines tels que l’aéronautique, l’hydraulique (pompe, turbine), les fabricants d’actionneurs . . . recherchent des techniques efficaces de surveillance de la santé des systèmes permettant la mise en place d’actions de maintenance préventive et prédictive. La plupart des défauts et défaillances des machines tournantes sont attribués à la dégradation opérationnelle des roulements à billes, aux désalignements d’arbres, à l’usure de surface et à l’usure des accouplements en raison de désalignements ou d’autres facteurs (agresseur).
Le banc d’essai est co-financé par Polytech Nancy et est installé à Polytech Nancy.
Objectifs scientifiques
Construction d’un banc d’essai expérimental pour le développement et la validation de méthodes et algorithmes dans le domaine de : l’estimation de la santé, de la fiabilité et du pronostic de défaillances des systèmes industriels (PHM : Prognosis and health management) ainsi que la commande en boucle fermée. Le banc d’essai peut être utilisé pour créer des bases de données sur la dégradation des roulements dans différentes conditions de fonctionnement (voir différentes vitesses d’entrée
Description
La partie mécanique tournante est entraînée par un moteur asynchrone triphasé, alimenté par un variateur de vitesse qui est connecté au capteur de vitesse. Ceci permet, en boucle fermée, de modifier la commande du moteur. Cela permet la variation des conditions opérationnelles et de commande de l’entrée du système. L’arbre du moteur est relié au réducteur par un accouplement élastique de Oldham ayant une capacité d’amortissement importante. Ces accouplements sont conçus pour rattraper des désalignements angulaires et axiaux. Les paliers vont supporter l’arbre et les volants d’inertie. Ces volants sont des disques percés en périphérie de telle sorte qu’ils peuvent recevoir des masses pour engendrer des déséquilibres statique ou dynamique.
Un mécanisme destiné à exercer une force radiale sur les roulements est construit et monté à l’extrémité de la barre. Le mécanisme exerce une force radiale de différentes amplitudes sur les roulements, accélérant la dégradation du roulement à différentes vitesses.
FIGURE 21 – Le banc d’essai d’analyse de dégradation de roulements
FIGURE 22 – Couplage entre l’environnement virtuel et les QCAR réels
