تحلیل و شناسایی اختلالات عملکردی دیزل ژنراتور با استفاده از ویژگی‌های زمانی و فرکانسی لرزش: مطالعه تاثیر انسداد در سیستم سوخت‌رسانی

ژنراتورهای دیزلی به دلیل اهمیت عملکرد پایدار در شرایط اضطراری، نیازمند پایش دقیق و شناسایی زودهنگام خرابی‌ها هستند. این پژوهش به بررسی اثر انسداد مسیرهای سوخت‌رسانی بر سیگنال‌های لرزش یک ژنراتور دیزلی دو سیلندر پرداخته است. داده‌های لرزش در سه حالت عملیاتی شامل عملکرد عادی، انسداد مسیر سوخت سیلندر چپ و انسداد مسیر سوخت سیلندر راست جمع‌آوری شدند. برای تحلیل داده‌ها، ویژگی‌های زمانی، فرکانسی و ابزارهای ترکیبی مانند اسپکتروگرام و طیف توان استخراج و بررسی شدند. نتایج نشان داد که ویژگی‌های زمانی مانند انرژی، کشیدگی و انحراف معیار تغییرات دینامیکی ناشی از خرابی را به‌خوبی منعکس می‌کنند، به‌طوری که کاهش انرژی و افزایش کشیدگی در حالت‌های معیوب به‌وضوح مشاهده شد. همچنین، ویژگی‌های فرکانسی مانند پهنای باند و مرکز فرکانسی تغییرات ساختاری در رفتار سیستم را نمایش دادند. اسپکتروگرام نیز با نمایش ناپایداری‌ها و توزیع غیریکنواخت انرژی در حالت‌های خرابی، تفاوت‌های زمانی-فرکانسی میان شرایط عملیاتی مختلف را برجسته کرد. این تحقیق بر روی یکی از دیزل ژنراتورهای سازمان صدا و سیما انجام شد و نشان داد که تحلیل‌های زمانی و فرکانسی، ابزار موثری برای پایش سلامت و شناسایی خرابی در ژنراتورهای دیزلی مستقر در سازمان صدا وسیما می باشد.

analysis and identification of functional disorders of diesel generator using time and frequency characteristics of vibration: study of the effect of blockage in the fuel supply system

due to the importance of stable operation in emergency situations, diesel generators require accurate monitoring and early identification of failures. this research has investigated the effect of blockage of fuel supply paths on the vibration signals of a two-cylinder diesel generator. vibration data were collected in three operating modes including normal operation, left cylinder fuel path blockage, and right cylinder fuel path blockage. for data analysis, time, frequency characteristics and combined tools such as spectrogram and power spectrum were extracted and analyzed. the results showed that temporal characteristics such as energy, strain and standard deviation reflect the dynamic changes caused by failure, so that the decrease in energy and increase in strain in the defective states were clearly observed. also, frequency characteristics such as bandwidth and frequency center showed structural changes in system behavior. the spectrogram also highlighted time-frequency differences between different operational conditions by showing instabilities and uneven distribution of energy in failure modes. this research was conducted on one of the diesel generators of the broadcasting organization and showed that time and frequency analysis is an effective tool for health monitoring and failure detection in the diesel generators located at the broadcasting organization.