Diagnostyka uszkodzeń mechanicznych silnika BLDC z zastosowaniem termowizji

W ramach projektu Miniatura Nr 2022/06/X/ST7/00158 przeprowadzono badania dotyczące diagnostyki uszkodzeń mechanicznych wałów silników BLDC (Brushless Direct Current) z zastosowaniem termowizji. Zbudowano stanowisko do badania obrazów termowizyjnych silników BLDC. Oryginalna technika diagnostyczna uszkodzeń mechanicznych wałów silników BLDC została przedstawiona. Pomiary wykonano kamerą FLIR E4. Drgania kamery termowizyjnej podczas pomiarów były w zakresie 0–1,5 [m/s2]. Silniki BLDC pochodziły z golarek elektrycznych (Prime3 Men’s Shaver SRS11, Philips S5587/30, Philips S1332/41). Zbadano następujące stany silników BLDC: zdrowy silnik BLDC, silnik BLDC z jednym uszkodzonym wałem (głowicą), silnik BLDC z dwoma uszkodzonymi wałami (głowicami) i silnik BLDC z trzema uszkodzonymi wałami (głowicami). Oryginalna metoda ekstrakcji cech o nazwie PNID (power of normalized image difference) została zaprezentowana. Głębokie sieci neuronowe zostały zastosowane do analizy obrazów termowizyjnych wałów silników BLDC: GoogLeNet, ResNet50 i EfficientNetb0. PNID, GoogLeNet, ResNet50 i EfficientNet-b0 miały skuteczność rozpoznawania równą 100% dla czterech badanych klas.