Project

QED - Quantified Evolution of Degradation in gears

Acroniem
QED
Looptijd
01-05-2021 → Lopend
Financiering
Gewestelijke en gemeenschapsmiddelen: divers
Onderzoeksdisciplines
  • Engineering and technology
    • Manufacturing automation
    • Manufacturing management
    • Manufacturing processes, methods and technologies
    • Manufacturing systems
Trefwoorden
elektromechanica
 
Projectomschrijving

Conditiebewaking van tandwielen is uitermate belangrijk in een aantal industriële toepassingen, waaronder windturbines en de voertuigindustrie. Om dit op te volgen worden een overvloed aan diagnostische indicatoren toegepast op indirecte metingen (bijv. versnelling, geluid, rotatiesnelheid, enz.).

De drempels voor schadedetectie zijn daarbij vooral gebaseerd op statistieken of op ISO-normen en zijn vaak te conservatief. In sommige specifieke hoogwaardige toepassingen (bijv. windturbines, vliegtuigen en industriële gasturbines, helikopters) worden sensoren voor slijtagedebris gebruikt om defecten in tandwielen op te sporen en te kwantificeren, maar de effectiviteit van deze sensoren voor vroege foutdetectie staat ter discussie. Bovendien zijn ze duur en hebben ze een hoge installatiecomplexiteit. Visuele inspecties (bijvoorbeeld met behulp van een video-endoscoop) worden soms gebruikt voor periodieke inspectie in machines zoals windturbines. Daarvoor moeten deze machines worden stil gelegd en beveiligd. Bovendien zijn vaak slechts delen van de tandwielen visueel toegankelijk voor de inspectiepoorten. Automatische visuele inspectietechnieken zijn ontwikkeld op laboratoriumschaal en zijn gebaseerd op het maken van foto's voor en na test-runs, of door een hogesnelheidscamera te gebruiken in een speciale opstelling. Hun toepassing in industriële omgevingen vereist vertaling naar meer complexe tandwielsystemen. Bovendien zijn in de huidige praktijk de monitoringalgoritmen gebaseerd op visuele of indirecte metingen, afgestemd op een specifiek versnellingssysteem en gaan ze vaak uit van specifieke werkingsregimes. Het opschalen van deze algoritmen naar andere werkingsregimes en / of andere versnellingssystemen is nog niet goed uitgewerkt.

Vanwege de bovenstaande beperkingen is het effectieve verband tussen de initialisatie van degradatie (die visueel kan worden waargenomen) en de detectie en evolutie op basis van indirecte metingen in, en hun schaalvergroting naar, complexe tandwielsystemen nog niet duidelijk. Daarom zijn de innovatiedoelen van het QED-project:

  • Nauwkeurig bepalen van de initiatie en degradatie van defecten
  • Verbeteren de nauwkeurigheid van indirecte metingen
  • Ontwikkeling van schaalbare modellen door middel van transfer learning