Die 4 Hauptprinzipien der Zustandsüberwachung

Mit jahrzehntelanger Erfahrung in der Schulung von Kunden zu den Feinheiten der Schwingungsprüfung hat Prüftechnik eine maßgebliche Liste von Best Practices für Zustandsüberwachung und SchwingungsanalyseDie folgende Zusammenfassung soll Ihnen den Einstieg in die Zustandsüberwachung erleichtern. Für alle, die bei den nächsten Schritten Hilfe benötigen, bieten wir Expertenservices mit kontinuierlicher Unterstützung oder auch zusätzlichen Schulungen an.

Beginnen Sie mit der Anlagenkritikalität

Bestätigen Sie immer die Laufgeschwindigkeit

Wie bei jeder Zuverlässigkeitsstrategie ist es am besten, mit einem Anlagenkritikalität Bewertung. Beachten Sie, dass Art und Menge der benötigten Daten je nach Maschinentyp variieren. Machen Sie sich mit Ihren kritischen Maschinen und den von ihnen erfassten Datentypen vertraut.

Die Zustandsüberwachung sollte eine adaptiv Prozess. Der Analyst muss in der Lage sein, anhand der gerade erfassten Daten zu bestimmen, welche Daten als Nächstes erfasst werden sollen.

Jedes Zustandsüberwachungsprogramm umfasst in der Regel eine Schwingungsanalyse, da dies die gängigste und kostengünstigste Lösung zur Zustandsüberwachung ist. Sie sollten jedoch auch über andere Datenerfassungsmethoden oder -tools verfügen, um den Zustand Ihrer Maschinen zu bestimmen.

Abbildung 1 unten zeigt die vier wichtigsten Prinzipien der Zustandsüberwachung:

1. Entdeckung: Erkennen Sie Probleme anhand der Entwicklung der Vibrationspegel.
2. Analyse: Verwenden Sie eine Schwingungsanalyse, um den Fehler zu finden.
3. Korrektur: Ergreifen Sie Korrekturmaßnahmen, um das unmittelbare Problem zu beheben.
4. Verification: Überprüfen Sie anhand weiterer Messwerte, ob die Lösung funktioniert hat.

Die vier wichtigsten Prinzipien der Zustandsüberwachung

Nutzen Sie die Zustandsüberwachung auf allen oder den meisten Ihrer vorgeschriebenen Routen, um regelmäßig hochrangige Schwingungsüberwachungsdaten zu erfassen. Achten Sie auf Veränderungen an den Maschinen. Bei Anzeichen eines Problems gehen Sie mithilfe einer Schwingungsanalyse noch einmal genauer hin.

Weitere zu berücksichtigende Punkte:

• Einige Motorvibrationsprobleme können mit einem Minimum an Daten leicht diagnostiziert werden, während andere einen erheblichen Zeit- und Arbeitsaufwand bei der Datenerfassung und -analyse erfordern.
• Um die Lösung so effizient wie möglich zu finden, sollte der Analyst wissen, „ob“ und „welche Art“ zusätzlicher Zustandsüberwachungsdaten zur Lösung des Problems erforderlich sind.

Erfassen Sie deshalb möglichst viele Daten zu Maschinenausfällen.

Betrachten Sie diese Empfehlungen zur Datenerfassung als Chance für Ihr Werk. Sie können Ihre computergestütztes Wartungsmanagementsystem (CMMS) oder Zustandsüberwachung Software zum Speichern von Fehlerinformationen, um Ihr Wissen darüber zu erweitern, wie Ihre Maschinen ausfallen und welche Arten von Fehlermodusindikatoren zu erwarten sind.

Zur Veranschaulichung betrachten wir den vierstufigen Prozess, von der Feststellung einer Änderung im Schwingungstrenddiagramm (Abbildung 2a) über die Durchführung einer ausführlicheren Schwingungsspektrenanalyse (Abbildung 2b) bis hin zur Ergreifung von Korrekturmaßnahmen und der Bestätigung der Fehlerbehebung (Abbildung 2c).

Abbildung 2a. Beispiel eines Schwingungstrenddiagramms, das eine Änderung der Pegel zeigt.

Abbildung 2b. Beispiel einer Schwingungsspektralanalyse

Abbildung 2c. Verifizierungsmessungen zur Bestätigung der Beseitigung aller Mängel und Festlegung eines neuen Basiswerts

Bei der Spektralanalyse wird das analoge Schwingungssignal durch einen Digitalwandler und anschließend durch eine FFT-Schaltung verarbeitet. Dadurch lassen sich spezifische Amplituden bei den einzelnen Frequenzen erkennen und so Maschinenprobleme identifizieren. Bei der Schwingungsanalyse kann das Auftreten von Spitzen bei bestimmten Frequenzen auf ein Problem hinweisen.

Hier ist eine Kurzanleitung zu den Fehleranzeigen von Maschinen:

• Spitzen bei 1x – Ungleichgewicht
• Spitzen bei 2x und/oder 3x – Fehlausrichtung
• Spitzen bei Netzfrequenz und 2x Netzfrequenz – Elektrische Probleme
• Nicht synchrone Spitzen – Lagerfehlerfrequenzen

Was tun, wenn die Zustandsüberwachung ein Problem aufdeckt?

1. Schauen Sie sich den Maschinenverlauf an.
2. Stellen Sie Fragen dazu, wann das Problem begann und wie es sich äußerte.
3. Finden Sie heraus, welche Änderungen kürzlich an der Maschine oder der Betriebsumgebung vorgenommen wurden.
4. Bestätigen Sie die Laufgeschwindigkeit.
5. Informieren Sie sich über die Maschinendetails und Betriebsbedingungen.
6. Führen Sie eine Sichtprüfung durch.
7. Arbeiten Sie die Messstellen bis zum Ende des Antriebsstrangs ab und bestätigen Sie dabei immer die Laufgeschwindigkeit jeder Stufe.
8. Erfassen Sie die Gesamtgeschwindigkeitswerte.
9. Erfassen Sie allgemeine Messwerte zum Lagerzustand.
10. Überprüfen Sie die Vibrationspegel an anderen Punkten als den Lagern: Basis, Fundament, Montagefüße, Hintergrund oder Bodenvibrationen.
11. Führen Sie nach Möglichkeit Temperatur- oder Wärmemessungen durch.
12. Erfassen Sie Schwingungsspektrumdaten in jeder Ebene (H, V, A) und an jedem Lagerpunkt.
13. Teilen Sie Ihre Erkenntnisse und ermitteln Sie die Kosteneinsparungen Ihrer Empfehlungen.

Der wohl wichtigste Punkt ist, immer die Laufgeschwindigkeit zu bestätigen.

Und vergessen Sie nicht, die Phase aufzuzeichnen – sie kann helfen, zwischen Unwucht, Fundamentproblemen oder Fehlausrichtung zu unterscheiden. Erfassen Sie sie mithilfe eines getriggerten Eingangssignals wie einem Lasertachometer, einer Fotozelle, einem Phasengeber oder einem durch eine gefilterte Schwingungsamplitude aktivierten Stroboskoplicht.

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