Skuteczny program pomiaru drgań może skrócić czas przestojów w zakładzie produkcyjnym, ale niektóre z narzędzi są lepiej dostosowane do określonych scenariuszy, więc to użytkownicy powinni ocenić potrzebę dane aplikacji i prawidłowo zinterpretować sytuację.
Każda skrzynka narzędziowa potrzebuje więcej niż jednego narzędzia, tak też skuteczny program pomiaru drgań wymaga również więcej niż jednego rodzaju narzędzia. Dzięki połączeniu zdalnego monitorowania i oceny wykonywanej przez człowieka, zespoły konserwacyjne mogą przejść do monitorowania na bazie stanu – gdzie decyzje i działania opierają się na stanie zasobów, a nie na kalendarzu.
Wychodzące poza zakres normalnej pracy wibracje mogą skracać żywotność sprzętu i komponentów, prowadzić do uszkodzeń, przestojów, a także stwarzać zagrożenie. Monitorowanie wibracji przeznaczone jest głównie dla urządzeń wykonujących ruch obrotowy, znajdujących się w obiektach przemysłowych. Monitorowanie drgań pomp, silników i sprężarek daje zespołom możliwość wczesnej identyfikacji nieprawidłowości.
Analiza drgań polega na wykorzystaniu danych dotyczących drgań sprzętu w celu wykrycia problemów, zanim doprowadzą one do awarii. Najczęstsze rodzaje usterek, które można zidentyfikować na podstawie danych z pomiarów wibracji, obejmują niewyważenie, niewspółosiowość, luzy i uszkodzenia łożysk. Wibracje mogą również wskazywać na kawitację pompy.
Dzięki monitorowaniu drgań użytkownicy mogą mierzyć stan maszyn i znajdować potencjalne usterki bez wyłączania maszyn. W ten sposób naprawy mogą być traktowane priorytetowo i łatwo planowane w razie potrzeby. Ma to kilka zalet:
– Możliwość wykonania napraw podczas planowanych przestojów zakładu;
– Możliwość zamawiania niezbędnych narzędzi i części z wyprzedzeniem;
– Możliwość tworzenia harmonogramów dla pracowników.
Istnieje wiele rodzajów urządzeń do monitorowania drgań, które dobrze sprawdzają się w przypadku pomp, silników i sprężarek. Niektóre wibracje są normalne, a każdy element wyposażenia ma unikalny sygnał lub sygnaturę wibracji. Wzorce i wartości szczytowe drgań oraz ich amplituda mogą pomóc zespołom konserwacyjnym w wykrywaniu usterek i określaniu ich wagi.
Ewaluacja krytyczności danego zasobu może pomóc w określeniu, w jaki sposób należy monitorować maszynę. Na przykład, najbardziej krytyczne maszyny powinny być stale monitorowane za pomocą przewodowego lub bezprzewodowego czujnika. Inne mogą być monitorowane za pomocą ręcznego narzędzia.
Rodzaje technologii w monitorowaniu drgań
Producenci powinni znać różne technologie monitorowania drgań, sposoby ich wykorzystania i ich zalety oraz wady. Celem nie jest po prostu uzyskanie jak największej ilości lub jak najbardziej szczegółowych danych. Celem jest znalezienie narzędzia, które zapewnia odpowiednie dane dla każdego zasobu.
1. Ręczne narzędzia do pomiaru drgań
Ręczne narzędzia do pomiaru drgań, takie jak mierniki i testery drgań, są zazwyczaj kompaktowe i łatwe w użyciu. Wiele z nich zostało zaprojektowanych do użytku przez osoby z szerokim doświadczeniem w zakresie wibracji, a nie tylko przez ekspertów w tej dziedzinie – są one przeznaczone do zbierania danych i wykrywania potencjalnych problemów. Ręczne narzędzia wibracyjne mogą pomóc zespołom w podejmowaniu decyzji.
2. Przewodowe czujniki drgań
Przewodowe czujniki drgań to narzędzia o wysokiej wydajności, zapewniające dane o wysokiej rozdzielczości. Przewodowe czujniki mogą mierzyć dane drgań wiele razy na sekundę. Przewodowe czujniki drgań mogą prowadzić ciągły monitoring i analizować nie tylko rutynowe usterki. Nie zapomnij wziąć pod uwagę lokalizacji montażu i wymagań dotyczących okablowania.
3. Bezprzewodowe czujniki drgań
Bezprzewodowe czujniki drgań stały się bardziej dostępne i przystępne cenowo w dużej mierze dzięki postępowi technologicznemu i łączności. Technologia baterii również się rozwinęła i istnieją nawet czujniki bez baterii – pobierają one ciepło i światło z otoczenia.
Zarządzanie energią jest istotnym czynnikiem zarówno w przypadku sprzętu na baterie, jak i takiego bez baterii. Przesyłanie danych wymaga energii, więc ważne jest, aby zarządzać procesem w celu osiągnięcia właściwej równowagi. Ile danych musisz przesyłać i jak często? Niektóre czujniki bezprzewodowe mogą pobierać pełne dane widmowe kilka razy dziennie, ale potrzebna jest pewna ilość energii, aby uzyskać widmo transformaty Fouriera (FFT).
4. Oprogramowanie do monitorowania drgań
Monitorowanie drgań jest uznaną praktyką od dziesięcioleci, zapewniającą obszerne dane dotyczące drgań do analizy. Technologia wibracji opiera się na ustalonych zasadach i wzorcach. Na przykład, dziesięciolecia badań dotyczących drgań wpłynęły na algorytmy zaprogramowane w analizatorach w celu diagnozowania problemów z drganiami.
Wiele rozwiązań w zakresie oprogramowania do monitorowania drgań zawiera powiadomienia i alarmy, które zespoły otrzymują, gdy sprzęt zaczyna generować drgania, które wykraczają poza zdefiniowane zakresy. Pulpity nawigacyjne i raporty mogą pomóc użytkownikom śledzić, analizować trendy i udostępniać dane. Posiadanie wiedzy o stanie zasobów w czasie rzeczywistym pozwala zespołom skupić swoją uwagę na danym problemie i właściwie zaplanować prace.
Przejście do monitorowania stanu
Monitorowanie stanu pomaga zespołom przejść od strategii konserwacji reaktywnej do strategii konserwacji predykcyjnej. Całodobowe pomiary dają zespołom jasny obraz ogólnego stanu i wydajności zasobów – bez konieczności przebywania przy każdej maszynie. Programy monitorowania stanu zmniejszają koszty konserwacji, skracają czas reakcji i zmniejszają wydatki na przedwczesną wymianę sprzętu i komponentów.
Urządzenia do monitorowania drgań, takie jak bezprzewodowe czujniki drgań, mogą być sparowane z oprogramowaniem analitycznym w celu zminimalizowania nieplanowanych przestojów i konserwacji przy jednoczesnej maksymalizacji dostępności zasobów sprzętowych.
John Bernet jest specjalistą ds. zastosowań mechanicznych i produktów w Fluke Reliability.
