Elektrik makinaları—özellikle asenkron motorlar (IM), senkron motorlar, daimi mıknatıslı senkron motorlar (PMSM) ve generatörler—endüstrinin görünmez kaslarıdır. Üretim bandında bir motorun plansız duruşu, verim düşmesi, güvenlik riski ve tedarik zinciri aksaması demektir. Bu nedenle çağdaş bakım felsefesi reaktiften → kestirimcibakıma kaymıştır. Arıza teşhisinin (fault diagnosis) amacı; erken, güvenilir ve aksiyon alınabilir sinyali üretmektir: Yatak bozulması (bearing), stator sargı kısa devresi, rotor çubuk kırığı, eksenel kaçıklık (misalignment), dengesizlik (unbalance), gevşeklik (looseness), hava aralığı eksantrikliği, bar/kafes hataları, soğutma problemleri, izolasyon yaşlanması, güç kalitesi kaynaklı zorlama (harmonik, gerilim düşümü) ve tahrik tarafı (inverter, anahtarlama) kusurları.
Bu rehber; ödev/dönem projesi veya sahaya yakın bir pilot çalışma için uçtan uca bir yöntem sağlar: ölçüm mimarisi, titreşim/akım/gerilim/ısıl/akustik sensörler; MCSA (Motor Current Signature Analysis), VFD sürücülü sistemlerde özgün işaretler, time/frequency/time–frequency analizleri, cepstrum/envelope, Park/Clarke dönüşümleri, model tabanlı kalıntı (residual), makine öğrenmesi (ML) ve derin öğrenme (DL) ile özellik mühendisliği, özgün vaka çalışmaları, belirsizlik ve eşik belirleme, RUL (Remaining Useful Life) kestirimi, veri kalitesi, siber-fiziksel güvenlik ve proje kontrol listeleri. Odak: Sadece “grafik çizmek” değil; kanıtlı karar üretmek.
1) Arıza taksonomisi: Mekanik, elektriksel, elektromanyetik, termal
-
Mekanik: Yatak yuvarlanma elemanı hasarı (iç/dış bilezik, bilye/merdane), yağlama eksikliği, dengesizlik, eksen kaçıklığı, gevşeklik, rotor sürtmesi.
-
Elektriksel: Stator sargı kısmi kısa devre, izolasyon bozulması, faz dengesizliği, gevşek bağlantı, gerilim düşümü/sag, harmonikler.
-
Elektromanyetik: Rotor çubuk kırığı (kafes), hava aralığı eksantrikliği (statik/dinamik), manyetik doygunma.
-
Termal/soğutma: Fan/kanal tıkanması, aşırı ısınma, sıcaklık sensörü arızası, yaşam döngüsü kaynaklı yaşlanma.
Ödev ipucu: Teşhis kapsamını belirli bir taksonomi ile sınırlayın; aksi halde etiketleme ve karar ağaçları dağılır.
2) Ölçüm topolojisi: Hangi sinyali nereden alacağız?
-
Titreşim (ivme/ hız/ yer değiştirme): Yatak kovanı, DE/NDE (drive/non-drive end) konumları; 2–10 kHz bandı kritik.
-
Akım/gerilim (MCSA): Hattın üç faz akımı, DC link akımı; VFD sürücülü ise anahtarlama yan bantlarına dikkat.
-
Hız/pozisyon: Enkoder/Tach; slip tahmini ve senkron harmonikler için referans.
-
Sıcaklık/termal: Stator/rotor yaklaşımı için NTC/PT100; ısıl runaway riskleri.
-
Akustik/ultrasonik: Yüksek frekans yatak kusurları ve kavitasyon.
-
Kısmi boşalma (PD): Yüksek gerilim makinelerinde izolasyon kusurlarına erken uyarı.
Kurulum kuralı: Aynı olay için en az iki modalite (ör. titreşim + akım) → yanlış pozitif/negatif oranını düşürür.
3) Zaman alanı metrikleri: Hızlı tarama için düşük maliyetli
-
RMS, peak, crest factor, kurtosis (tepebasıklık), skewness, zero-crossing.
-
Yatak hasarında kurtosis ↑; dengesizlikte RMS ↑ ama yüksek frekans bandı (envelope) sakin kalabilir.
-
Kayma penceresi (sliding window) ile trend çıkarın; z-score/CLT/CI ile eşik atayın.
Yanlış adım: Tek bir metrikle karar → kaçırma/yanlış alarm. En az RMS + kurtosis + bant sınırlı RMS üçlüsü kullanın.
4) Frekans alanı: MCSA ve titreşim spektroskopisi
4.1 MCSA (Motor Current Signature Analysis)
-
Asenkron motorda rotor bar kırığı → yan bantlar: f=fs(1±2s) (s: slip).
-
Hava aralığı eksantrikliği → f=fs(1±k) ve slot harmonikleri.
-
Stator sargı kusurları → karakteristik modülasyon izleri.
-
VFD’de PWM taşıyıcı ve anahtarlama yan bantları maskeler; pencereleme, ortalama, notch gerekir.
4.2 Titreşim PSD/spektrum
-
Yatak doğal frekansları: BPFI/BPFO/BSF/FTF (geometry ve RPM’den hesap).
-
Dengesizlik → 1× RPM; misalignment → 1× ve 2×; gevşeklik → harmonik zenginleşme.
-
Dişli kutusu varsa mesh frekansları (GMF) + yan bantlar (sidebands).
Pratik: PSD + order tracking (RPM normalize) ve cepstrum; mekanik kökenli hatalarda tekrarlı yapı netleşir.
5) Zaman–frekans: Spektrogram, dalgacık, envelope demodülasyon
-
STFT/Spektrogram: Geçici darbeler ve yük değişimleri için; kısa pencerede zaman çözünürlüğü, uzun pencerede frekans çözünürlüğü.
-
CWT/DWT (Wavelet): Çok ölçekli; yatak yüzey kusurlarındaki darbe trenini yakalamada güçlü.
-
Envelope (zarf) analizi: Bant geçiren (ör. 5–10 kHz) sinyalın zarfını almak → yatak kusur frekansları belirginleşir.
-
Hilbert & cepstrum: Modülasyon ve tekrarlılık kanıtı; dişli ağ frekanslarında etkilidir.
6) Fazor/transformatif alan: Park–Clarke ile imza aramak
-
Clarke (αβ) ve Park (dq) dönüşümleri; stator akımının iki/üç eksenli gösterimi.
-
Sağlıklı makinede dairesel/eliptik iz; kusurlarda iz deformasyonu, DC bileşenler ve harmonik adacıkları.
-
PMSM’de mıknatıs arızaları (demanyetizasyon) Park uzayında asimetrik iz bırakır.
Ödev katkısı: dq veya αβ uzayı “Lissajous” serileriyle görselleştir; sınıflar arası ayrışmayı göster.
7) VFD sürücülü sistemlerde teşhis: Zor mod
-
PWM anahtarlama spektrumu, taşıyıcı/alt-yan bantlar, common-mode gürültü; akım ve titreşim sinyalini “kirletir”.
-
Çözüm: Senkr. ortalama, notch filtre, teker teker faz spektrumu, DC-link ripple izleme.
-
Düşük hızlı sürüşte (Hz-level) yatak kusurları akımda az görünür → titreşim/envelope şart.
İpucu: Sürücü verilerini (frekans, tork referansı) ölçüme etiket olarak kaydedin; yanlış yorum azalır.
8) Model tabanlı yöntemler: Kalıntı (residual) ile sağlıktan sapma
-
Gri kutu (grey-box) IM modeli: Rs,Ls,Rr′,Lr′,M,J,B parametreleriyle tahmini akım/gerilim.
-
Kalıntı: Ölçü–model farkı. Artış → parametre sapması/arıza.
-
Parçalı hata teşhisi: Rotor direncindeki artış (bar kırığı) → spesifik kalıntı; sargı kısası → farklı iz.
-
Kombinasyon: Model kalıntısı + spektral özellikler → daha az yanlış alarm.
9) Makine öğrenmesi: Özellik → sınıflandırıcı → güven skoru
-
Özellik seti: Zaman (RMS, CF, kurtosis), frekans (pik/yan bant amplitüdleri, bant güçleri), zarf (BPFI/BPFO), Park-iz ölçütleri, termal trendler.
-
Ölçekleme ve seçme: Z-score, PCA, mRMR; aşırı uyumdan kaçın.
-
Sınıflayıcılar: Random Forest, SVM (RBF), XGBoost, LightGBM; dengesiz sınıflarda class-weight/fokal kayıp.
-
Kalibrasyon: Platt/Isotonic ile olasılık kalibrasyonu; eşik ↔ yanlış alarm dengesini ROC/PR eğrileriyle seç.
Ödev çıktısı: Eğitim/doğrulama ayrımı (zaman bazlı), kaçak sızıntısız (leakage-free) pipeline grafiği.
10) Derin öğrenme: Ham sinyalden öğrenmek (ama dikkat!)
-
1D-CNN: Ham zaman serisinden kanallar; seviyelendirme (normal/arıza türleri).
-
2D-CNN: Spektrogram/ scalogram görüntüleri; transfer learning (ResNet, EfficientNet).
-
RNN/LSTM/Transformer: Sekans bağımlılıkları ve uzun vadeli trend.
-
Zorluklar: Veri etiketleme maliyeti, sınıf dengesizliği, domain shift (farklı motor ve yükler).
Pratik: Az veri → klasik özellik + ağaç yöntemleri; çok veri → 2D-CNN. Her durumda açıklanabilirlik (Grad-CAM, SHAP) sağlayın.
11) Eşik belirleme ve alarm mühendisliği
-
Statik eşik (SPE/Hotelling T², z-score) yerine uyarlamalı eşik: RPM, yük, sıcaklığa bağlı.
-
Alarm fırtınası engeli: Histerezis, min-süre, “ilk alarmı bastırma” (sustur), olay birleştirme.
-
Çoklu modalite kuralı: En az iki bağımsız sinyal eşik aşarsa “kırmızı”, tek aşarsa “sarı”.
-
Sağlık indeksi (HI): 0–1 arası; bakım kararlarını HI trendiyle verin.
12) RUL (Kalan Faydalı Ömür) kestirimi
-
Trend tabanlı: Özellik ↑ (örn. envelope RMS) → degradasyon modeli (log-lineer).
-
Fizik tabanlı: Yatak pitting büyümesi, yağlama bozulması; parametrelerle ömür eğrisi.
-
Karma (PHM): Veriyle fizik birleşimi; belirsizlik bandı (Bayes/Bootstrap) şart.
Ödev örneği: 90 günlük titreşim trendinden log-regresyonla RUL tahmini; %95 CI ile rapor.
13) Güç kalitesi ve besleme kaynaklı teşhis
-
Gerilim dengesizliği (VUF), harmonikler (THD), flicker; motor tork dalgalanması ve ısınma.
-
Kaynak mı yük mü? Gerilim–akım senkron ölç; impedans tabanlı ayrıştırma.
-
Yüksek dv/dt (VFD): Yatak akımları (EDM) ve izolasyon stresi; RFI filtre ve şaft topraklama ile önle.
14) Termal görüntüleme ve ısıl analiz
-
IR kamera: Emissivity düzeltmesi; parıltılı yüzeye siyah bant.
-
Veri kullanımı: Sargı sıcak nokta, rulman yuvası sıcaklığı; trend ve eşik.
-
Isıl–elektrik köprü: Sıcaklık ↑ → R_s ↑ → akım dengesizliği ve kayıp ↑.
15) Sensör yerleşimi ve veri kalitesi
-
Titreşim: DE/NDE, yatak kapağına dik; epoksi ile sağlam montaj.
-
Akım: Akım trafosu/ Hall; örnekleme 10–20 kHz (VFD’de daha yüksek).
-
Senkronizasyon: RPM/enkoder; order tracking için şart.
-
Veri eksikliği/bozukluk: İmputasyon ve kalite bayrakları; modeli “çürütmeyin”.
16) Vaka A: 90 kW asenkron motorda rotor bar kırığı
-
Belirti: MCSA’da fs(1±2s) yan bantları; spektrumda belirgin artış.
-
Doğrulama: Yük değişiminde yan bant amplitüdü artıyor; titreşimde 2× slip bileşeni.
-
Aksiyon: Bakım planı + yedek motor; üretim penceresine göre değişim.
17) Vaka B: 30 kW pompa tahrikinde yatak hasarı
-
Belirti: Envelope’da BPFI pikleri ve yan bantlar; kurtosis artışı.
-
Doğrulama: IR ile yatak bölgesi sıcak; yağ analizi metal partikül ↑.
-
Aksiyon: Planlı takas, yağlama protokolü revizyonu.
18) Vaka C: PMSM’de parsiyel demanyetizasyon
-
Belirti: Park (dq) uzayında eliptisite; akım 5. harmonikte artış.
-
Doğrulama: Tork ripple ↑; termal normal.
-
Aksiyon: Aşırı ısınma geçmişi araştır, kalkış akımı limitleri ve kontrol loop’u gözden geçir.
19) Yazılım iskeleti ve raporlama (ödev çıktısına hazır)
-
Pipeline: Veri al → QC → bant geçiren → PSD/Envelope → özellik tablosu → sınıflayıcı → HI/RUL → alarm.
-
Rapor: Spektrum/spektrogram, Park-izleri, zarf pikleri, ROC/PR eğrileri, karışıklık matrisi, RUL–zaman grafiği.
-
Metrikler: Doğruluk/recall/F1, yanlış alarm oranı, erken uyarı süresi (FTA – Failure To Alarm = 0).
-
Dokümantasyon: Sensör konum şeması, eşik tablosu, bakıma dönüş kuralları.
20) Güvenlik, siber-fiziksel endişeler ve veri yönetişimi
-
Siber güvenlik: SCADA/IIoT bağlantısı; TLS/mTLS, ağ segmentasyonu, rol tabanlı erişim.
-
Veri mahremiyeti: Üretim verisi ve modellerin IP değeri; logların tutulma süresi.
-
Güvenilirlik: Sensör arızası simülasyonu; tek arıza güvenliği (single-point failure) → fail-safe.
21) Sık yapılan hatalar → hızlı çözümler
-
Sadece titreşime güvenmek: VFD’li düşük hızda kaçırır → MCSA + envelope ikilisi kullanın.
-
RPM etiketlememek: Order tracking yapılamaz → Tach/enkoder şart.
-
Statik eşik: Yük/sıcaklıkla değişmez → koşula bağlı (conditioned) eşik.
-
Spektral pencere hatası: Yan loblar yanlış piki büyütür → Hanning/Hamming, ortalama.
-
Az veriyle DL: Aşırı uyum → klasik özellik + RF/SVM ile başlayın; veri büyüyünce 2D-CNN.
-
Alarm fırtınası: Histerezis ve olay birleştirme yok → operatör kör olur.
-
Yanlış teşhis–yanlış bakım: Arıza hipotezini ikinci modalite ile doğrulamadan parça değiştirmeyin.
22) 7 günde “ödev-seviyesi” arıza teşhis planı
-
Gün 1: Arıza kapsamı, sensör yerleşim planı, veri toplama frekansı.
-
Gün 2: Kalibrasyon, boşta/yükte temel kayıt (baseline).
-
Gün 3: PSD, envelope, Park-izleri; özellik listesi (≥20 öznitelik).
-
Gün 4: Özellik seçimi, temel sınıflandırıcı (RF/SVM) ve ilk ROC.
-
Gün 5: Eşik/Alarm mühendisliği; HI ve renk kuralı (yeşil/sarı/kırmızı).
-
Gün 6: RUL trend modeli; belirsizlik bandı.
-
Gün 7: Rapor ve sunum: vakalar, metrikler, bakım planı önerisi.
Sonuç: Teşhis bir grafik değil—karar verme sistemidir
Elektrik makinalarında arıza teşhisi; sensör seçimi, sinyal işleme, modelleme ve karar mekanizmasının bütünleşiktasarımıdır. Başarılı bir sistem, çoklu modalite ile (titreşim+akım+ısı) kanıt biriktirir; VFD sürücülü ortamlarda özgün gürültü kaynaklarını tanır ve bastırır; Park/Clarke/MCSA/envelope ve time–frequency analizi birlikte kullanır; eşiği koşula göre ayarlar; ML/DL ile yalancı alarmları azaltır; kararları RUL ve belirsizlik bandıyla sunar; bakım ekiplerine “ne zaman, ne yapmalı?” diye sorulduğunda net bir iş emrine dönüşen bilgi verir. Ödevinizde bu yaklaşımı sergilerseniz, “bu motorda sorun var” demekle kalmaz; hangi tür sorun, kanıtı ne, güven skoru kaç, önerilen aksiyon nedirsorularını birlikte yanıtlayan bir mühendislik ürünü ortaya koyarsınız.
Öğrencilerin akademik başarılarını desteklemek ve yoğun tempoda geçen okul yaşamlarında yardımcı olmak amacıyla kurulan “Ödev Yaptırma” platformu, özgün ve kaliteli ödev çözümleri sunmaktadır. Öğrencilerin farklı branşlardan ödevlerini, projelerini ve makalelerini profesyonel ve deneyimli ekip üyelerimiz aracılığıyla titizlikle hazırlıyoruz. Her bir ödevi, konunun gerektirdiği derinlemesine araştırmalar ve analizler doğrultusunda çözümleyerek, öğrencilerimizin özgün düşünce yapısını ön plana çıkarmasını sağlıyoruz.
“Ödev Yaptırma” olarak, müşteri memnuniyetini ve güvenilirliği en üst düzeyde tutmaktayız. Öğrencilerin bize teslim ettikleri ödevlerin tümü, gizlilik ve güvenlik ilkelerine sıkı sıkıya bağlı kalınarak işlenir. Her ödev, öğrencinin taleplerine ve öğretmenin yönergelerine uygun olarak özelleştirilir ve her zaman orijinal içerik üretmeye özen gösteririz. Öğrencilerin akademik itibarını korumak ve güvenilir bir öğrenme deneyimi sunmak için elinizdeyiz.
“Ödev Yaptırma” platformu, kullanıcı dostu arayüzü sayesinde öğrencilere kolayca ulaşılabilir bir hizmet sunmaktadır. Kullanıcılar, web sitemiz üzerinden basit adımlarla ödevlerini yaptırma taleplerini iletebilir ve ihtiyaç duydukları konuda uzmanlaşmış ekip üyelerimizle iletişime geçebilirler. Hızlı yanıt verme ve esneklik, öğrencilerin zaman baskısı altında olan durumlarında da yanlarında olduğumuzu hissettirir. “Ödev Yaptırma” olarak, öğrencilerin başarısını desteklemek ve onlara daha fazla öğrenme fırsatı sunmak için buradayız
Ödev Nasıl Yapılır? – Ödev Yaptırma – Güvenilir Ödev Siteleri – Güvenilir Ödev Yaptırma – Ödev Yaptırma Siteleri – Güvenilir Ödev Siteleri – Ödev Yaptırma Ücretleri – Güvenilir Tez Yazdırma – Tez Yazdırma Fiyatları – Yüksek Lisans Tez Yazdırma – Doktora Tez Yazdırma – En İyi Tez Yazdırma Siteleri – Tez Yazdırma Siteleri – Tez Yaptırma – Ödev Yaptırma Fiyatları – Ücretli Ödev Yaptırma – Fransızca Ödev Yaptırma – Java Ödev Yaptırma – İngilizce Ödev Yaptırma – Ödev Yaptırma İngilizce – Ödev Yaptırma Programı – Grafik Tasarım Ödev Yaptırma – Sketchup Ödev Yaptırma – Tez Yaptırma Ücretleri – Sunum Hazırlığı Yaptırma – Sunum Yaptırma Merkezi – Sunum Yaptırma – Dergi Makalesi Yaptırma – Parayla Ödev Yaptırma – Yüksek Lisans Ödev Yaptırma – Mühendislik Ödev Yaptırma – Rapor Yaptırma – Rapor Ödevi Yaptırma – Rapor Yaptırma Merkezi – Proje Yaptırma – Ücretli Proje Yaptırma – Proje Yaptırma Sitesi – Armut Ödev Yaptırma – Ödev Tez Proje Merkezi – Üniversite Ödev Yaptırma – SPSS Analizi Yapan Yerler – Spss Ödev Yaptırma – Spss Analiz Ücretleri – Spss Analizi Yapan Siteler – Spss Analizi Nasıl Yapılır – Proje Ödevi Yaptırma – Tercüme Yaptırma – Formasyon – Formasyon Alma – Formasyon Yaptırma – Blog – Blog Yaptırma – Blog Yazdırma – Blog Yaptırma Sitesi – Blog Yaptırma Merkezi – Literatür Taraması Yaptırma – Veri Analizi – Veri Analizi Nedir – Veri Analizi Nasıl Yapılır – Mimarlık Ödev Yaptırma – Tarih Ödev Yaptırma – Ekonomi Ödev Yaptırma – Veri Analizi Yaptırma – Tez Yazdırma – Spss Analizi Yaptırma – Tezsiz Proje Yaptırma – Doktora Tezi Yazdırma– Makale Ödevi Yaptırma – Essay Yaptırma – Essay Sepeti İletişim – Essay Yazdırma – Essay Yaptırma Sitesi – Essay Yazdırmak İstiyorum – İngilizce Essay Yazdırma – Ev Dekorasyon iç mimar fiyatları – 3+1 ev iç mimari – 3+1 ev iç mimari fiyatları – İç Mimar Fiyatları 2024 – Evini iç mimara yaptıranlar – İç Mimarlık ücretleri – İç mimari Proje bedeli HESAPLAMA 2024 – İç mimari proje fiyat teklif örneği – 2+1 ev iç mimari – Mimari Proje fiyat teklifi Örneği – İç Mimar ücretleri – Evimi iç mimara dekore ettirmek istiyorum – Ev iç mimari örnekleri – Freelance mimari proje fiyatları – 3+1 ev iç mimari fiyatları – İç Mimar Fiyatları – İç mimarlık metrekare fiyatları – Essay Yaptırmak İstiyorum – Online Sınav Yardımı Alma– Online Sınav Yaptırma – Excel Ödev Yaptırma – Staj Defteri – Staj Defteri Yazdırma – Staj Defteri Yaptırma – Vaka Ödevi Yaptırma – Ücretli Makale Ödevi Yaptırma – Akademik Danışmanlık – Tercüme Danışmanlık – Yazılım Danışmanlık – Staj Danışmanlığı – İntihal Raporu Yaptırma – İntihal Oranı – Soru Çözdürme – Soru Çözdürme Sitesi – Ücretli Soru Çözdürme – Soru Çözümü Yaptırma – Soru Çözümü Yardım – Turnitin Raporu – Turnitin Raporu Alma – Akademik Makale Yazdırma – İngilizce Ödev Yapma Sitesi – İntihal Oranı Düşürme – Turnitin Oranı Düşürme – Web Sitene Makale Yazdır – Web Sitesine Makale Yazdırma – Tez Danışmanlığı – Tez Ödevi Yaptırma – Çukurambar Diyetisyen – Ankara Diyetisyen – Çankaya Diyetisyen – Online Diyet – Sincan televizyon tamircisi – Sincan Fatih Televizyon TAMİRCİSİ – Sincan Pınarbaşı Televizyon TAMİRCİSİ – Sincan Uyducu – Çankaya TV Tamircisi – Çankaya Uydu Servisi – Tv Tamircisi Ankara Çankaya – Televizyon Tamiri Çankaya – keçiören televizyon tamircisi – Keçiören Uydu Servisi – yenimahalle televizyon tamircisi – yenimahalle uydu servisi – Online Terapi – Online Terapi Yaptırma – Yaptırma – Yazdırma – Ödev Yazdırma – Tez Yazdırma – Proje Yazdırma – Rapor Yazdırma – Staj Defteri Yazdırma – Özet Yazdırma – Ücretli Ödev Yaptırma Sitesi – İlden İle Nakliyat – Evden Eve Nakliyat – Şehirler Arası Nakliyat – Dergi Makalesi Yazdırma
