Tekstil boyahanelerindeki pompalama sistemlerinin titreşim tabanlı durum izlemesi

Pompalar, endüstriyel işletmelerde hayati öneme sahiptir ve bu nedenle durumlarının izlenmesi gerekmektedir. Bu tez, ilaç, yiyecek ve tekstil terbiye fabrikalarında sıklıkla kullanılan esnek kanatçıklı pompalarda meydana gelecek hataların titreşim işaretlerine dayalı tespit ve teşhisine odaklanmaktadır. Pozitif deplasmanlı bir pompa olan esnek kanatçıklı pompalarda en çok kanatçıklarla ilgili problemler gözlemlenmektedir. Kavitasyon ise kanatçık hasarına ve aşınmasına en çok sebep olan olgudur. Literatürde pozitif deplasmanlı pompalarla ilgili birçok çalışma olmasına rağmen, bu çalışmalardan hiçbirinde esnek kanatçıklı pompalara odaklanılmamıştır. Bu tezde, ilk olarak, deney düzeneğinden titreşim ve motor akımı işaretlerinin toplanabilmesi için gereken veri toplama sistemleri tasarlanmıştır. Sonrasında, pompanın farklı çalışma durumları altında toplanan verilerden titreşim ve motor akımı özellikleri çıkartılmıştır ve bu özelliklerin ayırt edicilikleri analiz edilmiştir. Motor akımı özelliklerinin pompanın farklı çalışma durumlarını ayırt etmekte başarılı olmadığı sonucuna varılmıştır. Titreşim işaretlerinin zaman, frekans ve zaman-frekans özelliklerini girdi olarak kullanan sınıflandırıcılar eğitilmiştir. Eğitilen karar destek makinesi ve yapay sinir ağı sınıflandırıcıları ile gerçekleştirilen performans testlerinin sonuçları sunulmuştur. Titreşim işaretlerinden elde edilen dalgacık varyansları kullanılarak eğitilen ileri beslemeli sinir ağları, esnek kanatçıklı pompanın çalışma durumlarını %99'un üstünde bir başarım oranıyla sınıflandırmıştır. Gerçekleştirilen çalışmaların son adımı olarak, esnek kanatçıklı pompalarda hata teşhis ve tespiti için önerilen sayısal işaret işleme zinciri, gömülü sistem üzerinde gerçeklenmiştir.