[01174118]轴承企业CMIS检测试验支撑环境关键技术研究

轴承试验是轴承企业进行设计、开发和生产制造过程中的一个基础环节。在轴承试验过程中，实现对温度、载荷、润滑状况、振动等参数进行自动监测，失效的诊断、报警和自动控制，并通过计算机联网对试验站进行集中监视、管理是当前轴承企业发展中的一项迫切的技术任务，是为轴承企业CIMS提供支撑环境，提高产品档次、扩大市场份额的重大举措。该项目结合瓦轴集团公司的CIMS建设和技术改造工作，运用轴承试验测试原理、故障诊断原理、计算机技术和网络技术，重点研究轴承寿命试验中的故障诊断技术，即利用轴承试验时的振动数据和其它参数进行分析处理，对轴承内外圈和滚动体是否发生疲劳失效做出判断，以实现自动报警和自动停机的功能；在此基础上，利用网络技术，将多台试验机的数据实时地传输到中心操作室，实现对轴承试验过程的参数测量、控制、报警、通讯、状态显示及数据存储、数据分析等功能，从而建立起一个完整的轴承试验中心自动检测监控的网络系统。通过该系统的研发，在瓦轴集团公司的轴承检测试验中心中初步建立了与企业CIMS相衔接的、集检测、试验、分析、研究、鉴定为一体的检测试验支撑环境。性能指标1.实现轴承试验过程中测试自动化（节省人工，提高效率，每年可完成20种以上新产品各种性能的测试）。轴承试验测试范围与精度：试验轴承温度测量：10℃~120℃测量精度1%；试验轴承振动测量范围： 加速度0.03g ~ 20g；频响 50Hz ~ 10KHz；灵敏度 (60 ~ 100mv)/g。2. 轴承疲劳试验失效诊断功能：该功能主要由现场测控系统完成，系统通过对振动和温度等参数的连续测量和数据处理，自动判断轴承是否损坏，并发出报警。轴承失效报警范围：球轴承损坏面积0.5mm2，深度0.05mm；滚子轴承损坏面积1mm2，深度0.05mm。3. 测控系统还具有数据存储、控制输出、人机交互和网络通讯功能。4. 监控管理系统功能，包括：创建试验方案；启动试验；实时数据记录和查询；故障报警；暂停试验、结束试验；数据库管理（存储、查询、导出、打印和清除）。5. 数据传输系统（网关）功能：由网关处理所有的通讯任务，即处理与上位机、下位机需交换的数据（包）。它可接收来自上位机的命令，将其转换成CAN总线的信息帧，再通过CAN现场总线网络发给目标测控计算机；同时可以负责接收下位机的回包，解析组成以太网数据包，发送至上位机供其处理。本系统的研制和开发均独立进行，具有独立的知识产权，成本费用原低于国外同类产品，显示出很强的推广价值和潜在的竞争优势。因此本系统的研制的成果，可以为全国各轴承企业试验检测实现自动控制和网络化技术改造工作中，作出应有的贡献。