of 33 /33
Endoskopska dijagnostika u održavanju tehničkih sustava Pavić, Tajana Undergraduate thesis / Završni rad 2017 Degree Grantor / Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: University of Rijeka, Faculty of Humanities and Social Sciences / Sveučilište u Rijeci, Filozofski fakultet u Rijeci Permanent link / Trajna poveznica: https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:186:674300 Rights / Prava: In copyright Download date / Datum preuzimanja: 2021-11-03 Repository / Repozitorij: Repository of the University of Rijeka, Faculty of Humanities and Social Sciences - FHSSRI Repository

Endoskopska dijagnostika u održavanju tehničkih sustava

  • Author
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Endoskopska dijagnostika u održavanju tehničkih sustava

Pavi, Tajana
2017
Degree Grantor / Ustanova koja je dodijelila akademski / struni stupanj: University of Rijeka, Faculty of Humanities and Social Sciences / Sveuilište u Rijeci, Filozofski fakultet u Rijeci
Permanent link / Trajna poveznica: https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:186:674300
Rights / Prava: In copyright
Repository / Repozitorij:
Repository of the University of Rijeka, Faculty of Humanities and Social Sciences - FHSSRI Repository
2.3. OSNOVNI ZADACI TEHNIKE DIJAGNOSTIKE .................................................................. 7
2.4. DIJAGNOSTIKA TRENUTNOG STANJA ..................................................................................... 7
2.5. SREDSTAVA TEHNIKE DIJAGNOSTIKE ................................................................................ 8
2.6. METODE I TEHNIKE TEHNIKE DIJAGNOSTIKE .............................................................. 9
2.6.1 Tehnika mjerenja i kontrola u dijagnostici ............................................................... 9
2.6.2. Izbor dijagnostikih parametara .............................................................................. 10
2.6.3. Primjene metode tehnike dijagnostike ................................................................... 10
3. ENDOSKOPSKA DIJAGNOSTIKA................................................................................ 11
3.2.2. Oprema za endoskopsku dijagnostiku..................................................................... 14
3.5. METODOLOGIJA PRIMJENE ENDOSKOPSKE DIJAGNOSTIKE ...................................23
3.5.1. Analiza konstruktivnog riješenja objekta dijagnostike ........................................... 23
3.5.2. Odreivanje kontrolnih mjesta i izbor pristupnih otvora za uvoenje endoskopske
opreme ............................................................................................................................... 24
3.5.4. Analiza rezultata endoskopske dijagnostike ........................................................... 25
3.5.5. Izvještaj endoskopske dijagnostike ......................................................................... 25
3.6. OSOBLJE ZA PROVOENJE ENDOSKOPSKE DIJAGNOSTIKE .....................................26
3.7. MOGUNOSTI PRIMJENE ENDOSKOPSKE DIJAGNOSTIKE .........................................26
5. ZAKLJUAK.................................................................................................................. 28
1. UVOD
Tehniki sustavi su sustavi koji se sastoje od skupa nekih povezanih dijelova, koji
samostalno ne djeluju, ali u skupu obavljaju neku sloenu tehniku aktivnost, odnosno
svrhovitu zadau u odreenom razdoblju. Tehniki sustavi rade primjenom odgovarajuih
integralnih logikih podrški, pri emu se moe rei da je odravanje sustava jedna od
najvanijih komponenti.
Odravanje tehnikih sustava, odnosno sredstava koji su nam potrebni za rad, danas
zauzima vrlo vano mjesto u jednom cjelokupnom proizvodnom sustavu svake tvrtke. Sve
uinkovitiji razvoj i napredak tehnologije, te porast fiksnih troškova u odnosu na
promjenjive, dovodi do razvoja odravanja sustava. Gdje god imamo proizvodnju
odreenih dobara, vee nam se pojam odravanja jer s vremenom dolazi do starenja i
trošenja opreme i strojeva, smanjivanja njihove prvobitne efikasnosti. Takoer, kao što je
ve reeno, zbog današnjeg brzog tehnološkog napretka, dolazi i do tehnološkog
zastarijevanja.
Kod odravanja, kada nam je cilj da tehniki sustav zadrimo u radnom stanju,
govorimo o preventivnom odravanju, a kada nam je cilj aktivnosti vraanje tehnikog
sustava u radno stanje govori se o korektivnom odravanju. U ovom radu e se razmatrati
odravanje utemeljeno na stanju. Odravanje utemeljeno na stanju pripada grupi
preventivnog odravanja sustava, a sam postupak zasniva se na nadzoru radnih
karakteristika i/ili funkcijskih parametara tehnikog sustava. Osnovni problem ove
aktivnosti je odreivanje u kojim e se vremenskim intervalima provoditi nadzor nad
radnim karakteristikama.
Tehnika dijagnostika dio je odravanja koji se temelji na stanju. To je znanstveno –
tehnološka disciplina koja objedinjuje teorije, metode i sredstva za otkrivanje uzroka
kvarova tehnikih sustava. Odreivanje stvarnog stanja tehnikog sustava u svakom
trenutku je osnovni zadatak tehnike dijagnostike.
2
U ovom radu je, uz openito odravanje tehnikog sustava, poseban osvrt na problem
odreivanja stvarnog stanja sustava metodom endoskopske dijagnostike, kao jedne od
naina tehnike dijagnostike. Razlog tome je smanjivanje troškova odravanja, a ujedino i
poveanja efektivnosti tehnikog sustava tijekom njegove eksploatacije.
Osnovne etiri hipoteze od kojih polazimo kod odravanja tehnikih sustava u
efektivnom radnom stanju su:
• samo odravanje tehnikog sustava je dosta skup, ali i dugotrajan
proces, a samim time zahtjeva odabir i primjenu odgovarajue metode
kojim bi se smanjili troškovi i vrijeme
• odravanje tehnikih sustava mora biti jako precizno i strogo usklaeno
sa stvarnim potrebama
• primjenom odgovarajue metode tehnike dijagnostike potrebno je
utvrditi koje je stvarno stanje tog tehnikog sustava, a sve u svrhu
poveanja efektivnosti tijekom korištenja.
stanje tehnikog sustava, bez njegovog rastavljanja.
3
2. TEHNIKA DIJAGNOSTIKA
Pojam dijagnostika, koja svoja prve korjene vue iz medicine, dolazi od grke rijei
διαγνοσισ (diagnosis), a oznaava proces kojim se definira neka bolesti ili patolopško stanje.
Prepoznavanje stanja sustava ili objekta je znanost kojom se bavi dijagnostika. Slijedno
tome, tehnika dijagnostika je nauno-tehnika disciplina koja se bavi prepoznavanjem stanja
nekog tehnikog sustava ili objekta te za cilj ima otkloniti neispravnost te utvrditi razloge
nesipravsnoti cjelokupnog sustava ili neke njegove pojedine komponente. Takoer zbog
mogunosti praenja rada sutava, postoji mogunost predvianja kvara, a samim time i
uklanjanje faktora uzroka kvara te shodno tome poveanja produkivnosti sustava.
Kako bi se prepoznalo stvarno stanje nekog tehnikog sutava, tehnika dijagnostika
objedinjuje teoriju, metode i sredstva. U samom procesu dijagnostike se postavlja dijagnoza
koja za cilj ima definiranje stvarnog stanja sustava i/ili komponente s odreenom prciznošu i
u odreenom vremenskom trenutku.
U svakom trenutku ili ekspoloatacijskog ili probnog rada potrebno je temeljem tehnike
dijagnostike znati stvarno stanje cjelokupnog sustava, ali i pojedinih komponenti tog istog
sustava. Analizom razliitih fizikih pojava, odreuje se osnova na temelju koje se donose
odluke o odravanju, promjenama, poboljšanjima i zamjenima pojedinih komponenti sustava.
Sama dijagnostika, na temelju koje dobivamo stvarno stanje sustava, koristi algoritme, pravila
i modele prilikom odreivanja stanja tehnikih sustava. Kako bi se utvrdio kvar mora se
pronai koja komponenta cjelokupnog sustava ne ispunjava sve uvijete rada.
Praenjem i prouavanjem postupaka odreivanja i predvianja (prognoze) stanja
tehnikih sustava dolazi se do zakljuka da se tehnika dijagnostika razvijala u tri meusobno
povezana smjera1:
• definiranje zakonitosti kvara u vremenu na osnovi praenja pojave kvara
(raspodjele);
Brodu, Slavonski Brod, 2002.
vjerojatnosti pojave kvara.
• opi i
• lokalni
Opa tehnika dijagnostika, za koju se još rabe termini ekspres, brza ili funkcionalna
dijagnostika, utvruje stanje sustava na temelju opeg kriterija: sustav u stanju rada odnosno u
stanju krava.
Lokalna tehnika dijagnostika ima cilj utvrivanja stanja i uzroka kvara pojdinih
komponenti sustava.
Vee i znaajnije znaenje tehnika dijagnostika ostvarila je razvojem teorije mjerenja,
teorije informacija, teorije vjerojatnosti (pouzdanosti) i kibernetike. Zaetak tehnike
dijagnostike bio je utvrivanje kvarova sustava i pojedinih komponenti da bi se danas došlo
do utvrivanja stanja sustava, njegovog praenja i predvianja njegovog ponašanja u
odreenom vremenskom trenutku. Moe se rei da je krajnji cilj tehnike dijagnostike da
pomou raznih metoda i odgovarajue opreme doprinosti poveanju efikasnoti cjelokupnog
sustava. Iz navedenog cilja proizlaze nam i zadatci tehnike dijagnostike koja nam daje
informacije o stanju cjelokupnog sustava, ali i pojedinih komponenti.
Tehnika dijagnostika zasniva se na:
• upoznavanju sustava i njegove radne okoline;
• mjerenju ulaznih i izlaznih veliina pri ispravnom radu i njihovo usporeivanje
s veliinama nastalih smetnji;
• obradi i usporeivanju svih izmjerenih veliina i zakljucima.
Sve vei zahtjevi za što veom kvalitetom procesa i sve vea sloenost proizvodnih sustava
zahtjevaju savršenije i efikasnije metode odravanja funkcionalnosti sustava, a polazna
osnova za ostvarenje tog cilja je tehnika dijagnostika.
5
prema cilju
provjera funkcionalnosti
Izvor: obradila autorica
Svaka tehnika dijagnostika sastoji se od 4 elementa:
1. ODREIVANJE STVARNOG STANJA – je osnovni element koji ovisi o sluajnim
ili prirodnim zakonima, a shodno tome stvarno stanje tehnikog sustava u osnovi je
zapravo nepoznato.
2. PREDVIANJE STANJA – je drugi element koji podrazumjeva obavljanje nekih
preventivnih aktivnosti odravanja do dijagnosticiranja stanja sustava.
3. PERIODINOST DIJAGNOSTIKE – je trei element kojim se nakon svakog
obavljanja dijagnostike odluuje, ovisno o tome koje je stanje sustava, slijedei
termin dijagnosticiranja stanja tehnikog sustava.
4. VRIJEME – je etvrti element tehnike dijagnostike. Oituje se kroz stanje sustava
u prošlosti i sadašnjosti kako bi se moglo predvidjeti stanje u budunosti zbog
izrazito velikog utjecaja vremena na stanje sustava.
A
K
2.3. OSNOVNI ZADACI TEHNIKE DIJAGNOSTIKE
Osnovna namjena zbog koje se izvodi tehnika dijagnostika je da se dijagnozom i na
temelju analiziranih rezultata dobije stvarno stanje tehnikog sustava ili pojedinih njegovih
komponenti. Dijagnosticiranjem se poveava pouzdanost, a time i efikasnost tehnikog
sustava tokom njegovog eksploatacijskog razdoblja.
Tri osnovna zadatka tehnike dijagnostike su2:
1. dijagnosticiranje – odreivanje trenutnog stanja tehnikog sustava;
2. prognoziranje – predvianje tehnikog stanja u kojem e se sustav nai;
3. geneza (retrospektiva) – odreivanje stanja tehnikog sustava u nekom
prošlom trenutku, a na osnovi steenih znanja i iskustava.
2.4. DIJAGNOSTIKA TRENUTNOG STANJA
sustava u nekom odreenom vremenskom periodu je osnovni cilj dijanostike trenutnog stanja.
Sve to postie se ispitivanjem ili ureaja ili sustava i to odgovarajuim mjernim
instrumentima, preanjima i odreenim metodama ispitivanja.
Metode mjerenja, pri tehnikoj dijagnostici trenutnog stanja, predstavljaju skup
postupaka prema kojima se utvruju odnosi izmjerenih veliina. Kao najvanija operacija
tehnike dijagnostike je mjerenje, a metode mjerenja su:
• apsolutna metoda mjerenja – kod koje imamo oitavanje apsolutnih
vrijednosti mjerene veliine;
unaprijed definirane neke druge veliine;
• direktna metoda mjerenja – mjerena veliina se oitava direktno;
2 ADAMOVI, .: Tehnika dijagnostika u mašinstvu, Privredni pregled, Beograd, 1986.
8
• indirektna metoda mjerenja – traena mjera se odreuje direktno
odnosno na temelju nekih drugih veliina (raunski ili na neki drugi
nain);
• kontaktna metoda mjerenja – mjerni element je u direktnom kontaktu s
mjernom sredinom;
mjernom sredinom;
zakljuak se donosi na osnovu veeg broja rezultata mjerenja;
• kompleksna metoda mjerenja – istovremeno oitavanje podataka o
više parametara.
sustava mora donjeti subjektivnu ocjenu u kojem se nalazi stanje dijagnosticiranog tehnikog
sustava uz veliku pomo podataka dobivenih dijagnosticiranjem, ali, takoer, i na temelju
svoje strune osposobljenosti i prethodnih iskustava. Provoditelj dijagnostike uz sve potrebna
sturna znanja o sustvu i njegovim pojedinim komponentama i podsustavima, mora imati
saznanja i o suvremenim sredstvima i nainima uporabe.
Dijagnostika sredstva koja se danas koriste se dijele u tri grupe:
• ugraena – neprekidna dijagnostika stanja tehnikog sustava;
• prijenosna - dijagnosticiranje više razliitih sustava;
• stacionarna – nalaze se u dijagnostikim centrima.
Dijagnostikim centrom se smatra svako poduzee koje provodi tehniku dijagnostiku.
Svi postupci i sredstva koja se korste pri dijagnosticiranju trebaju omoguiti što
efikasnije i pouzdanije informacije o obavljanju osnovne funkcije postrojenja.
9
Osnovni cilj zbog koje se provodi dijagnosticiranje tehnikih sustava je odreivanje
stvarnog stanja promatranog sustava. Cjelokupno stanje tehnikog sustava okarakterizirano je
velikim brojem parametara, a njihovi utjecaji nisu jednaki. Naravno, što više parametara daje
nam veu vjerojatnost da emo dobiti pravilno i tono trenutno stanje sustava.
Na temelju dobivenih vrijednosti koje uspreujemo sa propisanim (usvojenim)
graninim vrijednostima dobivamo tono stanje sustava i da li on ispunjava svoju funkciju.
Ukoliko sustav ne ispunjava svoju funkciju potrebno je odrediti koje su slijedee aktivnosti
odravanja.
• permenantne dijagnoze – dijagnostiki ureaju se ugrauju u mjesto
mjerenja i sve to s ciljem stalnog praenja odabranog parametra;
• periodine dijagnoze – praenje ili mjerenje se obavlja prema potrebi,
povremeno. Puno je eše u uporabi.
2.6.1 Tehnika mjerenja i kontrola u dijagnostici
Da bi mogli izvoditi mjerenja i kontrole potrebno je prije svega odrediti broj veliina
koje su nam potrebne, odnosno koje e nam dati dovoljno informacija o mjernom objektu.
Zadatci dijagnosticiranja su:
• odabir mjernih veliina
veliina
• odabir mjernih instrumenata
10
Skup posupaka, tehnika i sredstava mjerenja predstavlja metodu mjerenja, a s obzirom
na primjenu sredstava, mjerenja se mogu podijeliti na: mehanika, optika, elekrina i
elektronska.
Osnovna razlika izmeu mjerenja i kontrole je ta da se mjerenjem odreuju apsolutne
vrijednosti veliina, a kontrolom se provjerava odstupanje tih istih veliina od upotrebljene
veliine.
• definiranje veliina u znanstveno-tehnike svrhe
• u svrhu upravljanja i kontrole.
2.6.2. Izbor dijagnostikih parametara
Izbor dijagnostikih parametara temelji se na odreivanju vanosti izmeu njih i
parametrima stvarnog stanja. Gotovo pa se svaka metoda dijagnosticiranja stanja tehnikog
sustava temelji na preenju vibracija i sustava, praenju pojave i razvoja korozije,
kontroliranju maziva i podmazivanja, praenju toplinskog stanja i sl.
2.6.3. Primjene metode tehnike dijagnostike
esto su nam sustavi koje trebamo dijagnosticirati izuzetno sloeni što iziskuje veliki
broj parametara koji su nam potrebni za utvrivanje stvarnog stanja sustava, a time ujedino i
dijagnostikih instrumenata.
• ispitivanja šuma i buke;
• vizualna i optika ispitivanja;
• endoskopska dijagnostika – dijagnostka koja se primjenjuje bez rastavljanja i
rezanja promatranih dijelova;
• ogledala - za unutarnju kontrolu i promatranje predmeta;
• ureaji za promatranje unutrašnjosti cijevi i rezervoara, a ine ih sonde i
uvijajua stakla. Na kraju sonde se nalazi minijaturna arulja
• ostala ipitivanja bez razaranja4.
3. ENDOSKOPSKA DIJAGNOSTIKA
Rije endoskopija dolazi od dvaju grkih rijei i to prijedloga endos (unutra) i glagola
skopien (gledati). Endoskopski poetci datiraju iz 19. stoljea u medicini i to s Fillipp-om
Bozzini-jem koji je od 1804. godine bio u potpunosti posveen stvarnju izuma „lichtleiter-a“.
Njegov instrument je reflektirao svjetlo svijee kroz tanku cijev uz pomo ogledala.
1979. godine se krositio prvi endoskop (cistoskop) koji je krosito opitki sustav, a
nešto kasije, 1929. godine se pomou optikih vlakana prvi put prenosi slika. Nadalje, 1955.
godine proizveden je fibroskop, a to je ujedno bio i prvi savitljivi endoskop. Dugi niz godina
problem je bilo sortiranje i proizvodnja snopova optikih vlakana, a problemu se na kraj stalo
1958. godine kada je bilo u mogunosti proizvesti stakleno vlakno sa promjerom manjim od
3 SEBASTIJANOVI, S.: op. cit. 4 Ispitivanja bez razaranja (eng. non-destructive testing, NDT) predstavljaju preglede koji se provode na
objektu bilo kojeg tipa, veliine, oblika ili materijala, kako bi se odredila prisutnost ili odsutnost nepravilnosti, ili
kako bi se izvršila procjena ostalih materijalnih karakteristika toga objekta.
12
50m. Danas to nije sluaj jer se vlakna izrauju sa promjrom od 30nm i to u neogranienim
duinama.
Osim u medicini endoskopska dijagnostika je jedna od metoda koje se koriste u
tehnikoj dijagnostici. Primjenjuje se kako bi se došlo do nepristupanih mjesta u tehnikim
sustavima, ali da pritom nije potrebno njihovo rastavljanje i rezaranje.
Slika 1.: Lichtleiter Filippa Bozzinija
Izvor: BILI, V.: Povijest kirurgije, Medicinska naklada, Zagreb, 2009.
3.1. METODE ENDOSKOPSKE DIJAGNOSTIKE
U zatvorenim, slabo ili neosvjetljenim te uskim i tjesnim prostorima mogue je
pouzdano otkirvanje: prodora tekuine, deformacija, korozije, erozije, pukotina, ureza,
tragova gorenja, naslaga i sl i sve to uz pomo odgovarajue endoskopske opreme. Sama
endoskopska dijagnostika prvensteveno se koristi u sustavima odnosno u dijelovima tog
sustava koji su nepristupani, mrani i uski.
Zadatak ove, kao i svake metode tehnike dijagnostike je da se utvrdi stvarno stanje
tehnikog sustava te se na temelju toga donose odluke o konanim postupcima i aktivnostima
u svrhu daljnjeg odravanja sustava. Ovim postupkom se sa predodreenog prelazi na
odravanje utemeljeno na stanju. Poveanje pouzdanosti i efikasnosti sustava temeljne su
13
prednosti odravanja koje je utemeljeno na stanju, a uz to imamo i smanjenje troškova
odravanja, što za sobom povlai smanjenje troškova ivotnog ciklusa tehnikog sustava.
Tri, jednako vana faktora koja vode ka uspješnom obavljanju endoskopske
dijagnostike su: oprema, ljudi (tj struno osposobljeno osoblje) i metodologija.
3.2. DEFINIRANJE OPREME ENDOSKOPSKE DIJAGNOSTIKE
Kao i openito prije svakog obavljanja bilo koje vrste posla potrebno je odrediti
opremu koja nam je potrebna za izvršenje traenog zadatka. Što preciznijom i tonijom
opremom izvršenje zadatka bit e uspješnije, isto je i sa endoskopskom dijagnostikom.
Razliiti optiki i vizualni mjerni instrumenti i pomagala izuzetno pomau u procesu
tehnikog dijagnosticiranja. Za endoskopsku dijagnostiku se naješe korisi oprema u
kombinaciji sa ostalom opremom metoda i tehnika tehnike dijagnostike, kako bi se njihovom
kombinacijom došlo do preciznih i tonih kvarova ili pojedinih neispravnosti komponenti
tehnikih sustava.
3.2.1. Vizualna i optika kontrola
Ljudiski vid i osvjetljenje su osnove na temelju kojih se uspješno provode sve vizualne
i optike kontrole. Openito, tehnike dijagnostike se provode pri vrlo lošem osvjetljenju ili
tek pri dnevnom svjetlu. Ti nepogodni uvjeti ne pridonose uspješnom obavljanju kontrole jer
ope je poznato da se ljudskim okom manje vidi pri lošem osvjetljenju. Pri tome ne pomau ni
najbolji optiki instrumenti.
Ljudsko oko je vrlo razvijeni organ koji ima mogunost prilagoavanja svjetlosti i to
pomu dijela oka koje se naziva zjenica. Ono ima mogunost, ovisno o razini svjetlosti, da se
skuplja ili širi i to sve u roku od svega nekoliko minuta (10 – 15), a takoer se u roku od 30-
ak minuta moe prilagoditi i na potpuni mrak. Iz tog razloga se mora voditi rauna o svim
mogunostima ljudskog vida kao prvog faktora koji uvjetuje rad sa optikom opremom.
14
Drugi faktor koji utjee na rad sa optikom opremom je osvjetljenje. Pomou
vlaknastog svjetlovoda sa kontinuiranim vlaknima se osigurava maksimalna efikasnost
osvjetljenja i to na nain da se gubici bilo kojeg elementa vlakna svedu na 50% intenziteta.
Korištenje prirodnog osvjetljenja je drugi nain poboljšanja intenziteta osvijeteljenja.
3.2.2. Oprema za endoskopsku dijagnostiku
Kako ljudski vid nije savršen organ, njegovi nedostatci su utjecali na stvaranje novih
metoda za osvjetljenje koji se nazivaju bioskopi. Sredstava pomou kojih se provode
vizualna i optika ispitivanja, a sve u svrhu odravanja nekog tehnikog postrojenja.
Kako je cilj da se kvarovi u pogonima ili u pojedinim konkretnim komponentama
postrojenja otkriju i poprave bez rastavljanja, danas se sve više i više koriste opitika vlakna
koja nam isto to omoguuju.
Kao što je ve reeno, prvi endoskopi (skupni naziv za sve ureaje kojima se
omoguuje promatranje unutrašnjosti) su bili projektirani u svrhe medicine. Razvoj urologije
(grane medicine) se zasniva na pronalasku cistoskopa, a zahvaljujui njemu došlo je do
naglog i intenzivnog danjeg razvoja endoskopa. Endoskopi koji imaju kruti sustav lea
opskrbljenih minijaturnom lampom. Kasnije se lampa zamjenjuje vlaknstim svjetlosnim
sustavom, što omoguuje ak i snimanje objekta, a ti suvremeni endoskopi se nazivaju
fibroskopi i videoskopi.
Izgled, dimenzije, tehnike specifikacije, podruja u kojima se primjenjuje, struktura –
sve se to odnosi na karakteristike opreme za ispitivanje pomou endoskopske dijagnostike.
Ovisno o situaciji i uvjetima u kojima se primjenju su projektirani instrumenti endoskopske
dijagnostike. Tako da se oprema moe podijeliti na: krute endoskope (boroskopi), savitljive
endoskope (fibroskopi) i na ostala optika i vizualna pomakaga (izvor svjetlosti, TV
15
prijemnici, fotoaparati itd, preko kojih se pomou razliitih prikljuaka moemo spojiti na
endoskopsku opremu).
3.3.1. Boroskopi
Kruti endoskopi ili boroskupi su instrumenti pomou kojih se vrše tehnike dijagnstike
pogona. To su instrumenti koji sliku prenose do oka ispitivaa, kroz krutu cijev koja spaja
okular i objektiv s time da imaju ugraeni vlastiti sustav osvjetljenja. Svjetlost za osvjetljenje
se prenosi pomou povezanih optikih lea koja su okruena optikim valknima.
U svojim poetcima boroskopi su se koristili za ispitivanje cijevi pušaka, no, kako se
tehnologija razvijala, a još uvijek i razvija, velikim i brzim koracima, došlo je do izuma
naprednijih instrumenata – fibroskopa. Naravno, u svojim prvim koracima, proizvodnja je bila
vrlo skup, ali nedugo kasnije cijene su mu postale pristupanije.
U uporabi je naješe boroskop standardne konstrukcije, ali osim njega postoje još i:
panoramski boroskopi (ije je vidno polje 360°), kutni te vodonepropusni boroskopi,
širokokutni (njihovo vidno polje je od 120°), periskop, UV boroskop, kalibrirajui i
minijaturni boroskop (manji promjer cijevi).
Slika 3.: Prikaz krutog boroskopa
Izvor: https://hr.wikipedia.org/wiki/Vizualna_kontrola, kolovoz 2017.
Standardni, s reverzibilnom
U vodi 10 – 30 °C
Drugi dijelovi
Atmosferski
tlak
1013 hPa U vodi do 1700 hPa
Drugi
dijelovi Na zraku 700 – 1060 hPa 1013 hPa
Otpornost na fluide Odlina otpornost na ulja, maziva i 5%-ne luine.
Vodootpornost
Sonda Moe se upotrebljavati u vodi.
Drugi dijelovi Otporni na moenje (kapanje), ali ne mogu raditi u
vodi. Izvor: http://www.olympus-ims.com/data/File/System_Guide/system_guide.en.pdf, kolovoz 2017.
Izvor: http://vojislavbozanic.rs/industrijska-endoskopija.php, kolovoz 2018.
Sonde boroskopa
Sonda 1 – pogled pod kutom od 90°, a vidno polje iznosi 35°. Primjena: za ispitivanje
komore za izlaganje i sapnice visokotlane turbine.
Sonda 2 – kut pogleda od 90°, a vidno polje od 60°. Primjena: opi pregled motora.
Sonda 3 – kutni pogled od 110° do 130° i vidnim poljeljem od 60°. Primjena: pregled
loptatica visokotlanog kompresora.
Sonda 4 – kutnippogled od 60° do 70°. Primjena: pregled vrhova lopatica i kuišta.
3.3.2. Fibroskopi
Savitljivi endoskopi ili fibroskopi su instrumenti koji takoer slue za tehniku
dijagnostiku sustava ili pojedinih komponenti sustava. Oni su nešto moderniji za razliku od
boroskopa i za razliku od njih imaju mogunost savijanja cijevi. Graeni su od okulara,
objektiva i dva vlaknasta savitljiva svjetlovoda. Primjenjuju se kada je udaljenost od objektiva
vea od 0.5 m odnosno ondje gdje nije mogue koristiti boroskope jer duina cijevi
fibroskopa moe dosei i do 3 m. Fibroskobi se, takoer, prijenjuju kada imamo kontrolu
nekog prostora kod kojeg je otvor izuzetno mali, ak i do 1 mm. A to znai da je promjer
cijevi od 0.64 mm do 11.3 mm.
Slika 5.: izgled fibroskopa
Savitljivi dio svjetlovoda unutar fleksibilne, zaštitne, ali i vodonepropusne cijevi je osnovno
svojstvo kojom se odlikuje fibroskop. To nam daje mogunost da imamo direktan i boni
pregled jer imamo neogranieno pomicanje kraja cijevi u svim smjerovima. Primjenjivi su na
temperaturama od -10 °C do 80 °C.
Slika 6.: Mogunost daljinskog upravljanja vrhom fibroskopa
Izvor: http://vojislavbozanic.rs/industrijska-endoskopija.php, kolovoz 2017.
Pripadaju skupini najsuvremenijih sustava daljinske endoskopske dijagnostike.
Ugraen je u cijev koja je savitljiva, a omoguuje istovremeno snimanje unutrašnjosti
promatranog objekta i slanje osvjetljenja.
Kod primjene boroskopa i fibroskopa imali smo obradu analogne slike, dok je kod
video-endoskopa obrada digitalne slike i to pomou CCD ipa, a smješten je na kraju cijevi.
CCD ip ima mogunost pretvaranja svjetlosnog signala u elektrini. Potom se digitalna slika
prenosi od CCD ipa na kraj cijevi i to preko oienja koje se nalazi unutra, do samog
kontrolnog podruja.
Na poslijetku se digitalna slika naješe šalje ili na LCD ili na CRT monitor. Video-
endoskop nam daje najkvalitetniju sliku, ali istovremeno zbog velike sloenosti digitalnog
sustava, promjeri cijevi nisu manji od 4 mm.
Slika 7.: Izgled video-endoskopa
Izvor: http://www.olympus-ims.com/, kolovoz 2017.
3.4. DALJINSKI VIZUALNI PREGLEDI
Daljinski vizualni pregledi (RVI od engl. Remote Visual Inspection, što u prijevodu
na hrvatski znai daljinski vizualni pregled) su pregledi koji za obavljanje traenih zadataka
koriste neku od slijedeih oprema: zrcala, optika kabla, kamere, svjetlosne izvore, teleskope i
druga vizualna i optika pomagala. Za razliku od ostale opreme, ovom je predvieno da se
kvarovi i neispravnosti uoavaju jednako ili ak i bolje nego kod izravnog (direktnog)
pogleda. Kao i u svemu tako i ovdje, razvoj tehnologije je doprinuo da se ovom opremom
mogu pregledavati najnepristupaniji, najmraniji, ali i najui prostori, a pritom da kvaliteta
slike bude gotovo pa savršena.
3.4.1. Sustavi daljinskog vizualnog pregleda
Sustavi daljinskog vizualnog pregleda predstavljaju najsuvremeniji nain oblika
endoskopske dijagnostike koji nam omoguuje da se dijagnosticiraju, analiziraju i trajno
zabiljee (memoriraju) ošteenja i kvarovi koji su nedostupni da bi se otkrili ljudskim vidom.
Sustav se sastoji od: krutih boroskopa, savitljivih fibroskopa i vidoe-endoskopa.
Detaljna i kompletna analiza tehnikog sustava provodi se integrirano u skolopu sa raznim
drugim sustavima, a to su naješe raunala.
Oprema RVI sustava (boroskopi, fibroskopi i video-endoskopi) se povezuju uz pomo
raunala i video opreme, a to nam omoguuje da se memorirane slike i videa pregledanih
tehnikih sustava obrade što bolje. Ovim sustavom eliminirano je rastavljanje tehnikih
sustava, a time i obustavljanje korištenja tog istog tehnikog sustava što znai da dolazi do
velikih ušteda, rasta efikasnosti, ali i pouzdanosti tehnikog sustava. RVI sustav uz
dijagnosticiranje problema nepristupanih ošteenja, nam omoguuju da se ista ošteenja
uspješno snime, pohrane te se naknadno analiziraju.
Uz pomo video-endoskopske opreme uz mogunost memoriranja slike dijela sustava
koji promatramo, postoji i mogunost mjerenja dimenzija ošteenja, ali i mogunost
pohranjivanja svih tih podataka u datotekama (uz pomo programske podrške). Za jasnu i
istu sliku dijagnosticiranja problema, zahvalni smo sustavu optike na vrhu endoskopa, koja
se šalje do promatraa te se prikazuje uveana ili izoštrena na nekom video ekranu ili
monitoru, naješe visoke rezolucije.
Sve varijenate opreme sustava za daljinski vizualni pregled koji se danas koriste pri
tehnikoj dijagnosticu se svrstavaju u tri osnovna tipa insturmenata, a koja su ujedno
integrirana u RVI sustav, a to su:
Boroskopi – koji su kombinacija optike i fibroopitke, a pripadaju nastarijim predstavnicima
endoskopske opreme, ali koji su danas naravno znatno usavršeni i koji takoer imaju
mogunost video zapisa. U ovom tipu instrumenata slika se od sonde do promatraa prenosi
sustavom lea koji su ugraeni u krutu cijev, a svjetlosni izvor je povezan preko fibrooptikih
svjetlosnih vlakana.
Fibroskopi – su predstavnici sustava tankih fibrooptikih vlakana, a slika ovisi o broju
vlakana. Slika se u sklopu RVI moe pojaavati, obraivati ili pak memorirati.
Video-endoskopi – predstavnici su najsuvremenijeg sustava daljinske endoskopske
dijagnostike koji su ugraeni u savitljive cijevi. Digitalnu sliku koju nam omoguuje sustav
video-endoskpije koja se moe obraivati pomou raunala, pohranjivati i kasnije distribuirati
omoguuje nam kamera – ip (CCD – Charged Coupled Device) ugraena je na vrh video –
endoskopa. Za ovaj, ali i za gore dva navedena sustava protreban je izvor svjetlosti.
21
Izvor: http://www.olympus-ims.com/en/light-source/, kolovoz 2017.
Video snimak koji dobivamo jednim od ova tri sustava moe se prikazivati na
standardnim monitorima, video analizatorima ili pak video dokumentacijskom sustavu.
Kompatibilan rad sa svim tipovima i video-endoskopa i fibroskopa i boroskopa ostvaruje se
pomou video analizatora. Današnja najnovija i suvremena tehnologija nam daje mogunost
savršene obrade digitalnih slika, ali nam i daje mogunost mjerenja dimenzija ošteenja i to
direktno sa digitalne slike, a isto tako i njihovu pohranu te ispisivanje.
Trenutno danas u svijetu najpoznatiji proizvoa endoskopske opreme je tvrtka
OLYMPUS INDUSTRIAL. Njihova oprema je projektirana sa vrlo velikom univerzalnošu, a
to ih ini praktinima u raznovrsnim primjenama.
3.4.2. Endoskopska oprema najnovije generacije
Zahvaljujui tehnološkom napretku omogueno je da se u jednu mobilnu cjelinu
integrira videoanalizator i video-endoskop i uz to je izuzetno uzaprijeena programska
podrška koja nam omoguuje upravljanje, mjerenje dimenzija, obradu i arhiviranje slika. Na
slici ispod je prikazana ta endoskopska oprema novije generacije koju je takoer proizvela
tvrtka OLYMPUS INDUSTRIAL, a naziv joj je IPLEX.
Izvor: OLYMPUS d.o.o., Upute – industrijski endoskop, IPLEX serija, 2008.
Iz prikazanog se moe vidjetii cjelokupna kompaktnost opreme koja se nalazi u
kuištu koje je otporno na udarce. S gornje strane kuišta se nalazi ruka, a s donje strane
kotaii koji omoguavaju lakši transport opreme do mjesta na kojem se obavlja
dijagnostigiranje. Sklop koji slui za namotavanje savitljive cijevi se nalazi unutar kuišta.
Takoer, unutar kuišta je smješten motor koji omoguuje upravljanje vrhom video-skopa, a
tipke koje slue za upravljanje se nalaze u višefunkcionalnom daljinskom upravljau, koji je
izuzetno male mase i velike kompaktnosti. LCD monitor je visoke razluivosti pomou kojeg
pratimo rezultate dijagnosticiranja.
Promjer cijevi video-endoskopa moe biti 4 mm, 4.4 mm, 6 mm i 6,2mm. Radna duina
mu se protee od 1.5 m pa sve do 19 m. Kao vanjski prikljuci na video-endoskop se mogu
23
prikljuiti razni prikljuci npr prikljuak za vodi svjetolosti, prikljuak za memorijske
kartice, USB, video izlaz itd.
Danas kada je tehnika i tehnologija u konstantnoj uzlaznoj putanji teško joj je ii uz
korak. No endoskopska oprema je prati u stopu i uspjeva u potpunosti iskoristiti i sve
mogunosti koje prua informatika tehnologija. Iskorištenje informatike tehnologije se
oituje u tome da imamo direktno memoriranje rezultata, na raunalo, koje nam daje
endoskopska dijagnostika, kasniju obradu tih istih podataka s najsuvremenijom programskom
podrškom, a na poslijetku i slanje istih i obraenih podataka do nekog drugog odredišta putem
Interneta. Takoer, još jedna od naina na koji endoskopska dijagnostika iskorštava svu
uznapredovalu programsku podršku je taj da se njome moe mjeriti dubina, duina, površina i
reljef promatranog ošteenja.
Definiranjem metodologije je pretea uvoenju i odabiru endoskopske dijagnostike u
procesu odravanja sustava. Metodu definiraju slijedeih 5 faza:
1. Analiza konstruktivnog rješenja objekta dijagnostike;
2. Odreivanje kontrolnih mjesta i izbor pristupnih otvora za uvoenje endoskopske
opreme;
izvještaja.
3.5.1. Analiza konstruktivnog riješenja objekta dijagnostike
Detaljno i precizno upoznavanje kako sa konstrukcijom tako i sa sustavom odravanja
objekta kojeg dijagnosticiramo je privi korak za primjenu endoskopske dijagnostike. Kako bi
mogli sa sigurnošu i velikom preciznošu dijagnosticirati dio ili cijeli skop neosporno je
prvenstveno detaljno upoznavanje s dijelom ili cjelinom. Upoznavanje se oituje u pogledu:
24
površinskoj zaštiti, moguoj vrsti ošteenja, postojeem sustavu odravanja i sl.
3.5.2. Odreivanje kontrolnih mjesta i izbor pristupnih otvora za uvoenje endoskopske
opreme
Druga faza metodologije je odreivanje kontrolnih mjesta. U toj drugoj fazi odreuju
se i lociraju mjesta koja se trebaju dijagnosticirati. A kontrolna mjesta moemo definirati tek
nakon što smo se upoznali sa cjelokupnim tehnikim sustavom i njegovim dosadašnjim
odravanjem.
Sami broj kontrolnim mjesta ovisi nam o sloenosti tehnikog ustava, a ona moraju
obuhvaa sve kljune dijelove i sklopove tehnikog sustava. To znai da se kontrolna mjesta
odreuju na temelju prve faze metodologije odnostno na temelju prouavanja procesa koju
ukljuuju mogua vrsta ošteenja i ostale imbenike koju utjeu na cjelokupni rad sustava.
Nakon što odredimo kontrolna mijesta slijedi njihova analiza o mogunostima
iskorištavanja ve postojeih otvora na tom tehnikom ustavu kako bi se mogla uvesti
endoskopska oprema i valjano izvesti kontrola i dijagnosticiranje tih istih mjesta.
3.5.3. Izbor endoskopske opreme
Ovisno i vrsti otvora koje imamo na raspolaganju biramo endoskopsku opremu kako
bi mogli efikasno provesti endoskopsku dijagnostiku. Uz otvore, na kavlitetne i korisne
rezultate dijagnostike takoer utjee i izbor izvora svjetlosti, ali i ostala oprema i pomagala
koji su nam optrebni za cjelokupnu dijagnostiku problema.
Uz sve to, veliki utjecaj na izbor endoskopske opreme ima i lokacija na kojoj se nalazi
promatrani tehniki sustav, razina pouzdanosti, koji su nam raspoloivosti sustava, ekonomski
imbenici te razne norme, propisi i zahtjevi.
25
Kako bi se uspješno obavilo analiziranje tehnikog sustava odnosno endoskopska
dijagnostika potrebno je nakon upoznavanja tehnikog sustava u odabrana kontrolna mjesta i
izabrane otvore kontrolnih mjesta umetnuti, prethodnim izborom, endoskopsku opremu te
izvršiti kontroliranje. Sva zapaanje uz memoriranje i zapisivanje oznaka memoriranih slika
unose se u posebne obrazce.
Kao rezultat endoskopse dijagnostike dobivamo slike ošteenja dijelova sustava. Slike
se pohranjuju u videoanalizatoru koje se potom mogu prebaciti na raunala te arhivirati za
daljnju uporabu.
Pod analizom rezultata se podrazumjeva usporeivanje dobivenih rezultata ošteenja
istraivanja sa kriterijima dopuštenih ošteenja. Analiziranje kriterija nam daje konkretan
odgovor u kakvom je stanju analizirani tehniki sustav i koju su daljnji koraci. Na temelju
toga donosimo odluku o otklanjaju ošteenja ili pak o nastavku eksploatacije. U sluaju da su
ošteenja unutar dozvoljenih kriterija, neophodno nam je zabiljeiti sve dobivene rezultate i
podatke (u liste pregleda) kako bi imali dokumentaciju za slijedei endoskopski pregleda. Ti
isti kriteriji prihvatljivosti ošteenja definirani su posebnim dokumentima, skicama, slikama i
crteima i naješe su prikazani tablicama.
3.5.5. Izvještaj endoskopske dijagnostike
Poslijednja, ali ne manja vana faza metodologije je izvještaj endoskopske
dijagnostike koji ukljuuje zakljuke, ocjenu stanja pojedinih dijelova kao i cijelog sustava.
Zakljuak se donosi na temelju dobivenih rezultata dijagnosticiranjem i ona nam daje
jasna saznanja o prijedlozima i vrstama mjera koje moramo poduzeti odmah ili nešto kasnije.
Uz izvještaj je obvezno priloiti slike koje nam slue za daljnje praenje tehnikog sustava.
Takoer, u izvještaju se moraju dati preporuke o buduim pregledima odnosno nakon kojeg
vremenskog perioda e se postupak morati ponoviti, a duina razmaka izmeu dva
dijagnosticiranja ovisi o problematici jedne komponente ili cijelog sustava.
26
Uz svu odgovarajuu opremu za uspješno provoenje endoskopske dijagnostike
potrebo je i da osobe koje ga provode budu struno osposobljene, a to znai da moraju biti
specijalisti koji posjeduju multidisciplinarna znanja. Uz poznavanje opreme i metodologije
moraju biti izuzetno upoznati sa tehnikim sustavom kojeg dijagnosticiraju.
Kako bi osobe postale struno osposobljene one slušaju razliite teajeve koji imaju
tono definiran plan i program, a po završetku teaju moraju biti podvrgnuti tono
definiranim i strogo odgovarajuim ispitima. Polaganjem tih istih ispita dobivaju priznanja da
su struno oposobljeni za obavljanje tehnikog dijagnosticiranja.
Uz provjeravanje steenih znanja i vještina, polaznici teajeva i budue struno
osposobljene osobe za dijagnosticiranje prolaze i kroz razna fizika i psihika ispitivanja
sposobnosti. I na poslijetku, ali skoro i najvanije uz znanje i vještine je, oni pregled kojim
se dokazuje da osoba moe zapaziti J-1 slova Jaeger testa.
3.7. MOGUNOSTI PRIMJENE ENDOSKOPSKE DIJAGNOSTIKE
Cilj endoskopske dijagnostike je uspješno provoenje dijagnosticiranja i odreivanja
trenutnog stanja dijela (komponente) ili cijelog tehnikog sustava. Odabirom odgovarajue
endoskopske dijagnostike u nepovoljnim uvijetima, a to znai: slabo osvjetljenim, zatvorenim
i tijesnim podruijima, dolazimo do rezultata dijagnosticiranja kao što su: otkrivanje pukotina,
deformacija, korozije, erozije, naslaga, prodora tekuine i dr.
Endoskopska dijagnostika ima široki spektar primjene pa skoro da i ne postoji
podruije gdje se ne primjenjuje. A moe se primjeniti za dijagnosticiranja problematike kao
što su u: transportnim sredstvima, parnim kotlovima sa instalacijama, graevinarstuv,
nuklearnim reaktorima ili pak u podsustavima kao što su: elementi konstrukcije, pogonske
gurpe, posude s tlakom, turbine, izmjenjivai topline i sl.
27
Na temelju endoskopske dijagnostike dobivamo stvarno stanje tehnikog sustava
pomou kojeg se dalje odreuje u kojem smijeru tereba ii. Ili nastavak eksploatacije ili
popravku ošteenja. Prilikom svake pa tako i endoskopske dijagnostike potrebno je na temelju
dobivenih rezultata izraditi izvještaj dijagnostike u kojem su precizno definirana sva otkrivena
ošteenja i nepravilnosti. Uz tekstualni dio pohranjuju se i odgovarajue slike koje smo
prikupili dijagnosticiranjem i sve se to memorira u datoteku dijagnostikog centra.
Memorirana datoteka nam slui za budua dijagnosticiranja kako bi se mogla usporeivati
nova i stvarna stanja te time pratiti dali je došlo do ponovnog ošteenja ili je pak ono ostalo
isto ili se još više povealo.
28
Mnogobrojnim ispitivanjima, analiziranjima i izraunima došlo se do zakljuka da je
odravanje koje je utemeljeno na stanju vrlo efikasna metoda pomou koje odravamo naš
proizvodni sustav odnosno pogon. Promjenom odravanja koje je utemeljeno na stavnju
dolazimo do mnogobrojnih prednosti, kao što su: umanjenje troškova odravanja, ime dolazi
do automatskog smanjenja trškova nekog ivotnogu ciklusa tehnikog sustava, a najvanija
prednost je poveanje pouzdanosti koja za sobom vue povanje efikasnosti samog sustava.
Unazad nekoliko godina sutrunjaci uvelike rade na razvoju metoda tehnike
dijagnostike i samih ureaja pomou kojih obavljamo preglede stanja. Izuzetno je bitno da sve
oprema odnosno mjerni instrumenti budu prilagoeni izuzetno visokim standardima jer samo
tako e se doi do pravih rezultata. Odnosno, samo tako emo na vrijeme moi otkriti kvar i
popraviti ga u vrlo kratkom vremenskom periodu kako nam nebi došlo do zastoja
proizvodnje.
od boljih naina ustvrivanja stanja sustava koja uz odgovarajuu i visokostanadradiziranu
opremu ima mogunost da u zatvorenim, neosvjetljenim i uskim prostorima otkrije; koroziju,
eroziju, pukotine, deformacije, tragove gorenja, gubitke zaštitnih prevlaka, prodora tekuina i
sl. Takoer uz odgovarajuu opremu potrebno je imati i visokoobrazovane ljude koji su
izuzetno struni u svom poslu i koji posjeduju veliko znanje iz tih podruja.
Na kraju kao zakljuak svemu moemo rei da je provoenje ispitivanja i utvrivanja
stanja nekog tehnikog sustava u cjelini ili samo pojedinih njegovih komponenti jedan od
osnovnih faktora koji nam omoguuje uspješnu eksploataciju. Ako nemamo efikasnu i
pouzdanu opremu, nema ni proizvodnje, a to postiemo obavljanjem dijagnosticiranja i
promatranja pomou raznih metoda i metodologija koje nam smanjuju kasnije troškove
popravka i poveavanju efikasnost.
Beograd, 1986.
Strojarski fakultet u Slavonskom Brodu, Slavonski Brod, 2002.
3. SEBASTIJANOVI, S.; TUFEKI, D.: Odravanje, Mašinski fakultet u
Tuzli, Tuzla, 1998.
4. KRSTELJ, V.: Ultrazvuna kontrola, odabrana poglavlja, Fakultet strojarstva i
brodogradnje, Zagreb, 2003.
2004.
6. KRSTELJ, V.: Vizualna kontrola, odabrana poglavlja – Skripta u radu,
Hrvatsko društvo za kontrolu bez razaranja, Zagreb, 1998.
7. PETROVI, .: Endoskopska dijagnostika brodskih dizel motora - lanak, 1.
nauni skup, Beograd, 2005.
8. KRAŠ, A.: Odravanje elektronikih sustava, predavanja, Pomorski fakultet u
Rijeci, Rijeka, 2009.
9. LEMEŠ, S.: Ispitivanje proizvoda, predavanja, Mašinski fakultet u Zenici,
Zenica, 2007.
10. ALA, I.: Odravanje, predavanja, Tehniko veleuilište u Zagrebu, Zagreb,
2009.
30
12. CEN – COMITE EUROPEEN DE NORMALIS ATI ON, European standard
EN 13018 – Non-destructive testing – Visual testing – General principles,
2001.
7. POPIS ILUSTRACIJA
7.1. POPIS SLIKA
Slika 4.: Specifikacije sonde boroskopa..................................................................................17.
Slika 6.: Mogunost daljinskog upravaljanja vrhom fibroskopa .......................................... 19.
Slika 7.: Izgled video-endoskopa ........................................................................................... 20.
Slika 8.: Izvor svjetlosti Olympus ILP-2 .............................................................................. 22.
Slika 9.: IPLEX - oprema najnovije generacije .................................................................... 23.