МИЭТ

Национальный
исследовательский
университет

Орден трудового красного знамени
Рейтинг QS

National Research University of
Electronic Technology

Версия для слабовидящих Версия для печати Поиск по сайту На гланую страницу сайта
МИЭТ совместно с ЗНТЦ разрабатывает «интеллектуальный подшипник» 28.02.2018

МИЭТ совместно с ЗНТЦ разрабатывает «интеллектуальный подшипник»

В настоящий момент в промышленности проходит новая индустриальная революция, так называемая «Индустрия 4:0», одним из важнейших элементов которой являются многофункциональные интегральные датчики. Если до этого определенные датчики выполняли узкие функции, то в настоящий момент в технике появляются новые продукты, где в одном устройстве объединено много функций. Одно из таких устройств, способных качественно улучшить работу многих технических предприятий, в настоящей момент разрабатывается в Зеленограде.

В октябре прошлого года группа ученых из Зеленоградского нанотехнологического центра и МИЭТа начали работу над проектом «интеллектуальный подшипник»: к традиционному механическому подшипнику добавят интеллектуальную составляющую, которая позволит вывести качество продукта на новый уровень. Применение оригинальных микросхем даст возможность следить за состоянием подшипника, измерять его угловую скорость, температуру и степень износа, что позволит своевременно устранять возникающие неполадки.

В настоящий момент в России достаточно много компаний занимаются разработкой систем контроля подшипников, но, как правило, все эти системы громоздкие и используют зарубежную элементную базу. Проект, разрабатываемый коллективом ученых в ЗНТЦ, подразумевает создание малогабаритных интеллектуальных устройств, базирующихся на отечественных элементах.

Проект состоит из трех частей. В первой разрабатывается система диагностики подшипника, которая включает в себя контроль скорости вращения подшипника и измерение угловых координат при помощи разработанной ранее микросхемы. Другая часть проекта, в которой задействован Институт перспективных материалов и технологий (ПМТ), посвящена измерению температуры подшипника. В третьей части проекта, реализуемой при участии Таганрогского филиала Южного Федерального Университета, разрабатывается блок измерения вибрации и специализированная микросхема для обработки сигналов вибрации.

Всего в проекте, руководителем которого является директор Дизайн-центра «Проектирование интегральных микроэлектронных систем» Вениамин Стахин, задействовано около 50 человек, в числе которых сотрудники Института ПМТ, Института МПСУ, семь студентов и три аспиранта МИЭТа. Итогом проекта станет малогабаритное устройство на основе разрабатываемых микросхем. На сегодняшний день завершен первый этап проекта по проектированию макетов составляющих системы диагностики подшипника и начата разработка интегральных микросхем. Завершение проекта и выход на производство планируются в 2019 году, однако уже сейчас у разработчиков большое количество предзаказов.

Разработка имеет широкий список применения и позволит повысить безопасность как на транспорте, так и на производстве: «умные подшипники» смогут заменить более старые версии практически в любых сферах их применения. Среди основных заказчиков на данный момент есть компании, занимающиеся обслуживанием железнодорожного транспорта и метро. Наличие ранней диагностики подшипников позволит следить за состоянием колесных пар, быстро и точно выявлять неполадки и вовремя устранять их причину. Также ведутся переговоры с компанией «Вертолеты России», которая собирается применять интеллектуальные подшипники для проектирования и аттестации новых систем вертолетов. Заинтересована в разработке и «Объединённая двигателестроительная корпорация», которая производит двигатели для военной и гражданской авиации, космических программ, газотурбинные установки различной мощности для производства электрической и тепловой энергии, газоперекачивающие и корабельные газотурбинные агрегаты.

Помимо повышения безопасности «интеллектуальный подшипник» позволит снизить производственные затраты. При работе высокоточных станков своевременная замена подшипника обходится примерно в 500 000 рублей, в то время как замена станка после аварии будет стоить порядка 10 млн. рублей.

Презентацию проекта можно посмотреть здесь.

Дополнительная информация:

Инициативный проект инженеров Института МПСУ вошел в 10-ку лучших европейских проектов по версии конкурса InnovateFPGA