В период с 4 по 7 июля 2022 года в Екатеринбурге пройдет Международная промышленная выставка ИННОПРОМ-2022. ЮУрГУ представит проекты по созданию интеллектуального производства с использованием интернета вещей, в числе которых система диагностики подшипников качения агрегатов металлургической промышленности, волоконно-оптические сенсоры для применения в различных областях промышленности и система беспроводного мониторинга технического состояния промышленного оборудования.
Диагностика состояния подшипников для агрегатов металлургической промышленности
ЮУрГУ является одним из победителей программы «Приоритет 2030» по треку «Исследовательское лидерство». Исследования в области интеллектуальных систем сбора, обработки и анализа информации проводятся в университете в рамках стратегического проекта «Интеллектуальное производство». Кандидат технических наук Владимир Синицин работает над проектом по созданию системы диагностики высоконагруженных подшипников качения агрегатов металлургической промышленности на основе беспроводных мультисенсорных датчиков температуры. Преимуществами новой технологии станут высокая чувствительность к дефектам, помехоустойчивость к изменениям режимов работы подшипника.
«Целями нашего проекта является обнаружение дефектов подшипников, предупреждение аварийных ситуаций и предсказание остаточного ресурса подшипников. Мы планируем создать беспроводной многозонный мультисенсорный датчик температуры. Обнаружение дефектов будет на основе аналитическо-статистических моделей и комплексного анализа данных от беспроводных датчиков», - говорит Владимир Синицин.
Новая технология обладает следующими преимуществами: легкость установки и использования, минимальные изменения производственных процессов; время автономной работы беспроводных датчиков – 1 год. Подтвержденный радиус устойчивой работы беспроводной сети системы диагностики – 400 метров.
.JPG)
Волоконно-оптические сенсоры для промышленных предприятий
Профессор кафедры оптоинформатики Института естественных и точных наук ЮУрГУ, доктор физико-математических наук Юрий Микляев занимается созданием волоконно-оптических сенсоров различного применения во многих отраслях промышленности. Работа выполняется при финансовой поддержке ФГУП «РФЯЦ ВНИИТФ им. академика Е.И. Забабахина».
«Технология изготовления - запись решеток излучением лазера. Температурная стойкость сенсоров варьируется от -196 °С до +1000 °C, в одном волокне - до 20 сенсорных элементов. Точность измерения температуры - 0,1 C. Общая длина волокна с размещенными на нем сенсорными элементами - от 10 см до нескольких километров. Пространственное разрешение измерения параметра (длина решетки) - от 200 мкм», - поясняет Юрий Микляев.
Отличительными характеристиками новой технологии являются возможность мультиплексирования, удаленность измерений, устойчивость к электромагнитным помехам, искробезопасность, химическая инертность и долговременная стабильность. Ее можно применять в машиностроении, энергетике, строительстве, нефте- и газодобыче, геологоразведке и медицине.
Мониторинг производственных объектов на основе промышленного интернета вещей
Кандидат технических наук Вильдан Абдуллин работает над проектом по созданию технологии беспроводного мониторинга технического состояния промышленного оборудования и параметров функционирования технологических процессов с использованием промышленного интернета вещей (IIoT).
«Система учитывает вибрацию узлов агрегатов и машин, температуру узлов агрегатов и машин, температуру поверхностей и сред, температуру и влажность воздуха, давление или разряжение. Система позволяет контролировать ток и напряжение. Эта технология уже используется для вибрационной диагностики клети прокатного стана. Системы работают на предприятиях и имеют высокий экономический эффект», - поясняет Вильдан Абдуллин.
Преимуществами технологии по сравнению с существующими решениями являются возможность экспорта исходного виброзамера для анализа, контроль вибрации в одной или в трех осях, определение зон вибрационного состояния. Беспроводные модули не требуют внешнего питания, обладают высокой помехоустойчивостью к индустриальным и бытовым помехам, надежность и безопасность.
Южно-Уральский государственный университет – это университет цифровых трансформаций, где ведутся инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегией научно-технологического развития РФ университет сфокусирован на развитии крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В 2021 году ЮУрГУ победил в конкурсе по программе «Приоритет 2030». Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ).