Мониторинг технического состояния тоннельных эскалаторов виброаккустическим методом

Козлов М.Н., Ватулин Я.С., Ватаев А.С., Майоров В.С.

Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, Санкт-Петербург

Ключевые слова: эскалатор, вибромониторинг, обработка сигналов, вейвлет-анализ, имитационное моделирование, детализирующие коэффициенты.

Аннотация. Разработаны имитационные модели лестничного полотна, позволяющие моделировать различные дефекты его элементов. Произведена их верификация на основе подобия диссипации энергии колебательных процессов элементов полотна. С помощью предложенных моделей выполнено имитационное моделирование процесса возникновения дефектов и сформированы диагностические образы характерных неисправностей в виде наборов детализирующих вейвлет-коэффициентов. Предложена схема расположения трехкомпонентных вибродатчиков, позволяющая отслеживать изменение состояния элементов лестничного полотна. Разработана бортовая система автоматизированного мониторинга технического состояния элементов лестничного полотна, которая в режиме реального времени производит обработку данных, полученных от вибродатчиков, отслеживает качественные изменения в элементах лестничного полотна, а так же изменение характера их взаимодействия и выполняет функции управления эскалаторным оборудованием с целью предотвращения аварийных случаев.

Monitoring the technical condition of tunnel escalators using the vibroacoustic method

Kozlov M.N., Vatulin Ya.S., Vataev A.S., Majorov V.S.

Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University, Saint-Petersburg

Keywords: escalator, vibration monitoring, signal processing, wavelet analysis, simulation modeling, detailing coefficients.

Abstract. Simulation models of the staircase have been developed, which allow modeling various defects of its elements. Their verification was carried out based on the similarity of the energy dissipation of the vibrational processes of the canvas elements. Using the proposed models, simulation modeling of the defect occurrence process was performed and diagnostic images of characteristic faults were formed in the form of sets of detailed wavelet coefficients. The layout of three-component vibration sensors is proposed, which allows monitoring the change in the state of the elements of the staircase. An on-board automated monitoring system for the technical condition of the elements of the staircase has been developed, which processes data received from vibration sensors in real time, monitors qualitative changes in the elements of the staircase, as well as changes in the nature of their interaction and performs the functions of controlling escalator equipment in order to prevent accidents.