تشخیص ترک لاینرهای لکوموتیوهای دیزل آلستوم به کمک تبدیل موجک و فوریه زمان-کوتاه

نویسندگان

دانشگاه یزد

چکیده

با توجه به سهم مهم و وسیع حمل و نقل ریلی و قیمت بالای ماشین آلات و تجهیزات مورد استفاده در این بخش، استفاده از روش های نوین نگهداری و تعمیرات (نت)، ضرورتی اجتناب ناپذیر است. تحقیق حاضر به صورت تجربی و با همکاری مجموعه کارخانجات تعمیرات لکوموتیو بافق صورت گرفته و بر اساس نیاز ویژه این مجموعه تعریف شده است. در این تحقیق توانایی تحلیل ارتعاشی، برای یافتن لاینر تَرَکدار لکوموتیوهای دیزل آلستوم فعال در خطوط راه آهن ایران مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. هدف آن است که با نصب حسگرهای شتاب سنج بر دیواره خارجی موتور لکوموتیو و پردازش و تحلیل سیگنال های دریافتی، لاینر معیوب شناسایی شود. با توجه به طبیعت ناایستان سیگنال های ثبت شده، برای پردازش سیگنال ها از تبدیل فوریه زمان-کوتاه و تبدیل موجک استفاده شده است. نتایج نشان می دهند که هر دوی این تبدیل ها در تمیز دادن لاینر معیوب از سالم کارآمد هستند و می توانند جایگزین مناسبی برای روش های سنتی کنونی باشند. از جمله فواید جایگزینی این روش با روش های کنونی، کاهش زمان تعمیرات، کاهش هزینه های جاری، کاهش مدت زمان خواب موتور در بخش تعمیرات، افزایش بهره وری و تشخیص بهنگام و قابل اطمینان را می توان نام برد. در صورت عدم تشخیص بهنگام و کامل شدن ترک لاینر، خرابی های جبران ناپذیری به بار خواهد آمد. این خرابی ها گاهاً تا به حدی است که موتور به طور کامل از رده خارج می شود. این موضوع انگیزه اصلی تحقیق حاضر بوده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Crack detection of Alstom diesel locomotive liners using wavelet and short time Fourier transform

نویسندگان [English]

  • saeed gholaminia
  • mansour rafeeyan
  • hamidreza abutalebi
چکیده [English]

Due to the important and large contribution of rail transport and the high costs of machinery and equipment used in this section, the use of modern maintenance and repair methods is an inevitable necessity. The present study has been done experimentally in cooperation with “Bafgh locomotive repair factories complex” and has been defined due to its specific need. In this study the vibration analysis capabilities in order to find the cracked liner of Alstom diesel locomotives, operating in Iran’s railroads, have been discussed. The goal is that by mounting accelerometer sensors on the outer wall of locomotive engine and processing and analysis of collected signals, the faulty liner could be identified. Due to the non-stationary nature of collected signals, Short Time Fourier Transform and Wavelet Transform have been adopted for processing of these signals. The results show that both of these transforms are efficient in distinguishing the faulty and normal liners and can be an appropriate alternative to the current traditional methods. Among the benefits of replacement of this method with current methods, repair time reduction, running costs reduction, engine down time period in repairs section reduction, efficiency increment and timely and reliable detection can be named. In case of lack of timely diagnosis and completion of crack, irreparable damages will come. Sometimes the damage is so that the engine is completely outdated. This was the main motivation of the present study.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Alstom locomotive
  • Maintenance
  • Short Time Fourier Transform
  • Wavelet transform
  • Condition monitoring