Vibrationszustandsüberwachung: eine Schlüsseltechnologie für das Gesundheitsmanagement industrieller Anlagen-amikonpower.com

Vibrationszustandsüberwachung: eine Schlüsseltechnologie für das Gesundheitsmanagement industrieller Anlagen

April 01,2025

Was ist Schwingungszustandsüberwachung?
Die Schwingungsüberwachung nutzt Geschwindigkeitssensoren zur Messung und Analyse des Schwingungspegels, um Gerätedefekte durch die Erkennung von Änderungen in Amplitude, Intensität und Frequenz zu identifizieren. Diese Sensoren analysieren die durch die Erfassung von Änderungen in der Rotation und im Magnetfeld einer Maschine generierten Daten, um ungewöhnliche Schwingungsmuster oder -frequenzen zu erkennen, die auf potenzielle Probleme hinweisen können. Durch die kontinuierliche Überwachung des Schwingungszustands von Maschinen können Unternehmen die Leistung der Geräte optimieren und ihre Lebensdauer verlängern.
Vereinfacht ausgedrückt ist ein Schwingungsüberwachungssystem ein Werkzeug, das den Zustand rotierender Maschinen (z. B. Motoren, Antriebswellen usw.) durch Messung ihrer Schwingungsmuster überwacht. Erkennt das System eine Veränderung der Schwingungseigenschaften, kann es Bediener oder Wartungsteams frühzeitig warnen und so potenzielle Ausfälle im Keim ersticken.

Bedeutung der Schwingungsüberwachung
Identifizieren von Problemen durch die Analyse von Schwingungsdaten: Durch die Analyse von Schwingungsüberwachungsdaten können bestimmte Muster identifiziert werden, die auf Geräteprobleme hinweisen können. Dies trägt dazu bei, frühzeitig einzugreifen, bevor sich die Probleme verschlimmern und zu Geräteausfällen führen.
Erkennen spezifischer mechanischer Defekte: Diese Technik eignet sich besonders zum Erkennen typischer mechanischer Fehler wie schlechter Maschinenausrichtung, Reibungsanomalien und Lagerverschleiß.
Wichtiges Werkzeug zur Überwachung rotierender Maschinen: In Branchen, die auf rotierende Maschinen wie Motoren, Getriebe, Lager und Antriebswellen angewiesen sind, wie etwa in der Schifffahrt sowie der Öl- und Gasindustrie, ist die Schwingungsüberwachung unerlässlich, um den ordnungsgemäßen Betrieb der Geräte sicherzustellen.
Das Herzstück einer vorausschauenden Wartungsstrategie: Als zentrales Werkzeug der vorausschauenden Wartung bestimmen die Ergebnisse der Schwingungsanalyse direkt die Wartungspläne. Diese proaktive Wartungsstrategie senkt die Wartungskosten und verlängert die Lebensdauer der Anlagen.

Standardprozesse für die industrielle Schwingungsüberwachung
Bestimmen Sie die erwarteten Vibrationseigenschaften: Erstellen Sie ein Vibrationscharakteristikmodell basierend auf dem Design und den Spezifikationen der Ausrüstung, um eine Grundlage für die Unterscheidung zwischen normalen und anormalen Vibrationen zu schaffen.
Festlegen von Basiswerten: Das Festlegen einer Basis-Vibrationssignatur ist für die Überwachung von Änderungen im Geräteverhalten von entscheidender Bedeutung und hilft dabei, Probleme zu erkennen, bevor sie zu Geräteausfällen führen.
Analoge Signale digitalisieren: Die Konvertierung analoger Vibrationssignale in ein digitales Format gewährleistet eine genaue Datenverarbeitung und -analyse.
Zeit-Frequenz-Analyse: Mithilfe von Fast-Fourier-Transformationsalgorithmen (FFT) werden Zeitbereichssignale in Frequenzbereichssignale umgewandelt und charakteristische Frequenzen identifiziert, die den physikalischen Eigenschaften des Geräts entsprechen.
Harmonische Frequenzanalyse: Analysieren Sie die harmonische Frequenz ganzzahliger Vielfacher der Grundfrequenz, um wichtige Informationen zum Betriebszustand der rotierenden Teile der Ausrüstung zu erhalten.
Wellenformanalyse im Zeitbereich: Besonders geeignet für Anwendungsszenarien mit niedriger Geschwindigkeit, da sie Zeitbereichseigenschaften von Geräteschwingungsmustern liefert.
Phasenanalyse: Bestimmen Sie die Position der Schwingungsquelle relativ zur Gerätekomponente. Wird normalerweise in Verbindung mit einer Frequenz- und Zeitbereichsanalyse verwendet.
Trennung von stationären und transienten Signalen: Durch die Unterscheidung zwischen den beiden Signalarten können charakteristische Muster in Schwingungsdaten erkannt werden, die auf potenzielle Probleme hinweisen.
Synchrone/asynchrone/subsynchrone Frequenzanalyse: Lokalisieren Sie die Grundursache von Geräteproblemen genau, indem Sie die Frequenzeigenschaften klassifizieren.
Beurteilung des Gerätezustands und der Leistung: Verhindern Sie Geräteausfälle durch die quantitative Analyse und Erkennung von Problemen wie verschlissenen Lagern, schlechter Ausrichtung oder dynamischer Unwucht.

Gängige Methoden zur Schwingungsanalyse
Die gängigsten Methoden zur Schwingungsanalyse nutzen eine Vielzahl von Spezialgeräten wie Datenlogger, Oszilloskope und Beschleunigungssensoren. Diese Geräte, die in der Regel von spezialisierten Technikern bedient werden, dienen der Messung und Analyse von Schwingungsdaten mechanischer Systeme. Die erfassten Informationen werden auf den Spezialgeräten angezeigt und erfordern eine professionelle Interpretation durch den Techniker.
Manuelle Überwachungsmethoden weisen offensichtliche Einschränkungen auf: Einerseits erfordern sie die kontinuierliche professionelle Aufmerksamkeit bei der Datenerfassung und -interpretation, was zeitaufwändig und mühsam ist; andererseits ist es schwierig, Echtzeitanalysen der Schwingungsdaten bereitzustellen, und der beste Zeitpunkt zum Eingreifen, bevor sich das Problem verschlimmert, wird möglicherweise verpasst.

Abschluss

Die Schwingungszustandsüberwachung ist die Kerntechnologie des modernen Gesundheitsmanagements für Industrieanlagen. Sie ermöglicht nicht nur eine frühzeitige Fehlerwarnung, sondern ist auch eine wichtige Grundlage für Unternehmen zur Umsetzung vorausschauender Wartungsstrategien. Mit der Entwicklung des Internets der Dinge und der künstlichen Intelligenz können Schwingungen

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