5 belangrijke soorten trillingsmeetinstrumenten

Bijvoorbeeld met conditiebewaking tools, betrouwbaarheidsprofessionals kunnen assetstoringen voorspellen en kritieke machinegezondheidsgegevens direct vanaf elke locatie ontvangen. En in de toekomst, trillingsanalyse gecombineerd met machine learning (ML) en kunstmatige intelligentie (AI) in staat zullen zijn om reparatieaanbevelingen te sturen. Maar om die toekomst te ontsluiten, moeten onderhoudsteams voorbereid zijn met de juiste trillingsmeettoolkit.

Welk trillingsmeetinstrument moet ik gebruiken en waarom?

Voordat u besluit hoe u trillingen meet, moet u eerst kijken waar uw organisatie staat in haar betrouwbaarheidstraject. Bent u tevreden met uw huidige onderhouds- en operationele praktijken? Beschikt u over de connectiviteit en infrastructuur om predictive maintenance (PdM)-strategieën of een trillingsbewakingsprogramma te implementeren?

Een gebrek aan middelen is een veelvoorkomende reden waarom sommige organisaties worstelen met hun trillingsbewakingsprogramma's, waaronder het kiezen van de verkeerde trillingsmeettool voor hun behoeften. Fluke Reliability biedt uitgebreide remote conditiebewakingsdiensten, hardware en software om u op weg te helpen, u op het goede spoor te houden en ervoor te zorgen dat u slaagt.

Trillingsmeetgegevens zijn informatief

Trillingsmetingen kunnen onderhoudsteams helpen de gezondheid van machines te bepalen. Door trillingsgegevens te verzamelen, kunnen teams detecteren of en wanneer de conditie van een machine verandert. Trillingsmeting kan ook worden gebruikt om de oorzaak van die verandering te diagnosticeren. Trillingsmetingen kunnen ook informatie bieden voor veilige machinebediening.

Trillingsmeting is normaal gesproken een niet-intrusieve meetprocedure en kan worden uitgevoerd terwijl de machine in normale bedrijfsomstandigheden draait.

Trilling is gewoon een geluidsgolf, en elk onderdeel van een machine heeft een uniek geluid (of frequentie) dat niet waarneembaar is voor het menselijk oor. Sensoren hebben de mogelijkheid om deze te detecteren.

De amplitude van de trilling hangt af van de grootte van de excitatiekracht, de massa en stijfheid van het systeem, en de demping. Een zekere mate van trilling is normaal bij machines. Enkele bronnen van trillingen zijn machinetoleranties, machineconstructie, lagerontwerp, belasting en smering, machinemontage, en rollen en wrijven tussen bewegende delen.

5 soorten trillingsmeetinstrumenten

De volgende hulpmiddelen voor trillingsmeting helpen betrouwbaarheidsprofessionals vaak bij het starten van een programma voor voorspellend onderhoud (PdM) of conditiebewaking op afstand.

1. Draagbare trillingsmeters

Beste gebruik:
Een handzaam trillingsmeetinstrument zoals de Fluke 805 FC Trillingsmeter is het beste wanneer u een zeer betrouwbaar screeningsapparaat nodig hebt dat herhaalbare, algemene trillingsmetingen kan leveren. In tegenstelling tot een pen meet de Fluke 805 ook specifieke variabelen, waaronder lagerconditie en temperatuur.

De ernstschaal is gemakkelijk te begrijpen en toont eenvoudige teksten (Goed, Voldoende, Onvoldoende, Onacceptabel) om de lagerconditie en de algehele trillingen aan te geven. trillingsmeting Het apparaat leest een breed frequentiebereik en de gegevens zijn overal toegankelijk via een slim apparaat, zoals een laptop of mobiele telefoon.

2. Draagbare trillingsmeters

Beste gebruik:
Een draagbare trillingstester is een goede optie als kritische machines veilig en gemakkelijk bereikbaar zijn voor een technicus. En hoewel zowel draagbare trillingstesters als trillingsanalysatoren trillingsgegevens kunnen vastleggen en machinefouten kunnen diagnosticeren, hebben ze verschillende mogelijkheden.

De Fluke 810 trillingen Tester gebruikt een analyse-engine om machineproblemen te diagnosticeren en biedt trillingsanalyse op locatie op één scherm. Het legt een smal gegevensvenster vast.

3. Draagbare trillingsanalysatoren

Net als trillingstesters kan een draagbare trillingsanalysator gebruikers direct trillingsmeetinformatie verschaffen over de gezondheid van machines, waaronder motoren, ventilatoren en blowers. Beide kunnen de vier meest voorkomende fouten identificeren: onbalans, verkeerde uitlijning, losheid, lagerschade. Ze kunnen u ook vaak de locatie en ernst van de fout vertellen.

In tegenstelling tot trillingstesters is een draagbare trillingsanalysator zoals de VIBXpert II van Prüftechnik kan bijna elk type trillingsmeetgegevens verzamelen. Deze trillingsmeettools kunnen teams ook helpen om machine-onbalans te corrigeren en verbinding te maken met meerdere typen sensoren. Vanwege hun verfijning hebben trillingsanalysatoren echter vaak een expert nodig om de gedetailleerde gegevens te interpreteren.

4. Draadloze trillingsanalysesensor

Beste gebruik:
Een draadloze trillingsanalysesensor is het beste als uw organisatie tientallen kritieke machines heeft. Wanneer een kritieke asset uitvalt, kan dit de productie stilleggen en zelfs andere machines beschadigen. Deze geavanceerde sensoren waarschuwen u ruim van tevoren voor mogelijke machinestoringen, inclusief het tonen van de ernst van het probleem, zodat u actie kunt ondernemen om storingen te voorkomen.

Wat doet een draadloze trillingsanalysesensor?

Wireless trillingssensoren zoals het Fluke 3563 Analysis Vibration Sensor Volg de machineprestaties en leg diepgaande gegevens vast met een krachtige piëzo-sensor. De gegevens bieden betrouwbaarheidsprofessionals inzicht in productiekritieke machineproblemen. Snelle resultaten geven onderhoudsteams voldoende tijd om weloverwogen beslissingen te nemen voordat machines kapotgaan.

5. Bedraad trillingsbewakingssysteem

Beste gebruik:
Een bekabeld trillingsbewakingssysteem is het beste voor conditiebewaking van productiekritische machines. De VIBGUARD IIoT van Prüftechnik kan bijvoorbeeld turbinegeneratoren, papiermachines, hogesnelheidsspindels en machines met meerdere aandrijvingen bewaken. Deze geavanceerde trillingsmeettools bieden een complete trillingsanalyse voor complexe machines.

Wat doet een bekabeld trillingscontrolesysteem?

Een bekabeld trillingsbewakingssysteem legt grote hoeveelheden trillingsmeetgegevens met hoge resolutie vast. Het maakt trillingsanalyse mogelijk voor een breed scala aan machinefouten, resonanties, processen en structuren, en maakt voorspellend onderhoud mogelijk.

Handige tips voor het kiezen van een trillingsmeetinstrument

• Denk na over de machineproblemen die u als eerste wilt oplossen en waarom. Bekijk uw meest kostbare onderhoudsproblemen zorgvuldig. Welke van uw machines vallen het vaakst uit, wat veroorzaakt de problemen en welke impact hebben ze op de productie?
• Maak gebruik van de aanbiedingen van een fabrikant. Met een proefperiode kan uw organisatie een trillingsmeetinstrument testen voordat u het koopt. Afhankelijk van de leverancier ontvangt de organisatie ook deskundige ondersteuning om een ​​goede pilotopstelling en beter succes te garanderen. Fluke Reliability biedt bijvoorbeeld uitgebreide training en remote condition monitoring services.
• Voer een asset criticality analysis (ACA) uit om ervoor te zorgen dat uw trillingsmetingen zich richten op de juiste machines. An Kritieke beoordeling van activa gebruikt data om de werkelijke bedrijfswaarde van uw meest essentiële activa nauwkeurig te identificeren. Stakeholders gebruiken overeengekomen criteria om activa te beoordelen, classificeren en rangschikken en ze te groeperen als productiekritiek, semi-kritiek en minder kritiek.

Trillingsmeting is essentieel voor elk onderhoudsprogramma. Trilling is de "puls" van uw machines, wat u waardevolle inzichten geeft in de gezondheid en prestaties van uw activa. Gelukkig hoeft u geen expert te zijn in trillingsmeting om te profiteren van de voordelen van trillingsbewaking en analyse voor uw apparatuur. Hier leggen we uit hoe trillingsmeting werkt, waarom het belangrijk is en hoe het de gezondheid van uw activa kan behouden en de levensduur ervan kan verlengen.

Waarom trillingsmeting belangrijk is

Wanneer industriële apparatuur draait, is een bepaald niveau van trillingen normaal. Wanneer het trillingspatroon van een machine verandert, kan dit bestaande of potentiële storingen signaleren. Overmatige, onregelmatige of anderszins abnormale trillingen zijn vaak het eerste teken van een probleem met uw machines. Als u de onderliggende problemen niet aanpakt, kunnen ze escaleren tot het punt waarop de machine uiteindelijk zal falen. Bovendien kunnen ongecontroleerde trillingen leiden tot verdere schade aan uw apparatuur.

Met voorschotten in Technologieën voor het industriële internet der dingen (IIoT)de industrie is overgestapt van preventief onderhoud naar op conditie gebaseerd en voorspellende onderhoudsstrategieënDeze maken gebruik van realtimegegevens over de status van activa om onderhoudsschema's te optimaliseren en ongeplande uitvaltijd te voorkomen.

A trillingsmeetinstrument verzamelt conditiegegevens van machines. Gegevens van deze apparaten kunnen worden gebruikt om problemen zoals versleten lagers, verkeerde uitlijning en meer te diagnosticeren, zodat ze kunnen worden opgelost voordat ze leiden tot storingen en uitvaltijd. Trillingsbewaking kan vroege tekenen van slijtage in machines identificeren en dienen als een krachtige indicator van de gezondheid en prestaties van de machine.

Trillingsmeetinstrumenten

Er zijn verschillende instrumenten die kunnen worden gebruikt om machinetrillingen vast te leggen, waarvan de meeste dit doen door veranderingen in de versnelling te meten. Dit wordt een accelerometer genoemd en het is een van de meest effectieve technologieën voor het monitoren en analyseren van machinetrillingen, zowel op de lange termijn als in realtime. Trillingen kunnen worden gemeten door zowel draagbare apparaten die worden bediend door onderhoudspersoneel als door sensoren die op machinecomponenten zijn bevestigd.

Draagbare trillingsmeters en testers

Draagbare trillingsmeters en draagbare testers kan worden gebruikt om handmatig gegevens te verzamelen op een bepaald moment in de tijd — bijvoorbeeld tijdens routegebaseerd onderhoud. Deze apparaten leggen nauwkeurige en precieze metingen vast die kunnen worden gebruikt om problemen te diagnosticeren en uw onderhoudsprogramma te informeren.

Handheld trillingsanalysatoren kunnen een effectief diagnostisch hulpmiddel zijn, maar ze hebben hun beperkingen. Ze leggen trillingsniveaus vast op één punt in de tijd. Bovendien is de meting afhankelijk van menselijke actie: een technicus moet naar de machine gaan, een meting uitvoeren, die meting vastleggen, etc.

Vibratiesensoren

Trillingssensoren kunnen op kritieke punten op een machine worden geïnstalleerd om trillingspatronen in realtime, 24 uur per dag, te bewaken. Dit biedt veel voordelen. Continue bewaking betekent bijvoorbeeld dat u meer gegevens hebt over hoe uw machine presteert en de gezondheid ervan in de loop van de tijd.

Realtime monitoring betekent ook dat u direct op de hoogte kunt worden gesteld van een probleem wanneer er nog tijd is om de machine tegen verdere schade te beschermen. Er zijn zowel bedrade als draadloze trillingssensoren.

Soorten trillingssensoren

Tegenwoordig zijn de meeste trillingssensoren accelerometers, wat betekent dat de sensoren de versnelling meten. MEMS en piëzo-elektrische sensoren zijn twee van de meest voorkomende typen accelerometers die worden gebruikt om machinetrillingen te meten.

MEMS-vibratiesensoren zijn het meest geschikt voor frequentiebereiken van 0 tot 1000 Hz. Dit frequentiebereik is doorgaans waar onbalans, verkeerde uitlijning en losheid kunnen worden geïdentificeerd. MEMS-sensoren zijn kosteneffectief en bieden een lange batterijduur, waardoor ze ideaal zijn voor grootschalige trillingsbewakingsprogramma's.

Piëzo-elektrische trillingssensoren zijn het meest geschikt voor frequentiebereiken boven 1000 Hz, inclusief voor het monitoren van lagers, compressoren en versnellingsbakken. Deze sensoren kunnen worden gebruikt om problemen met bijvoorbeeld tandwielgrijpers en motorstaven te identificeren.

Wat is trilling?

Vibratie beschrijft een proces van oscillatie, of heen en weer verplaatsing, rond een stabiel centrum. Wanneer u een stemvork aanslaat, trilt deze. Motoraangedreven gereedschappen trillen ook wanneer ze in gebruik zijn.

Geen twee assets trillen op exact dezelfde manier. Factoren zoals grootte, stijfheid, energie-input en koppeling hebben allemaal invloed op de frequentie en amplitude van de trillingsniveaus van een asset. Omgevingsfactoren zoals hitte hebben ook invloed op trillingen.

Waarom is dit belangrijk? Omdat trillingsniveaus een geweldige manier zijn om veranderingen in de gezondheid van activa bij te houden.

Elke roterende machine heeft zijn eigen trillings-"handtekening" of basislijnpatroon. Wanneer dat patroon verandert, is de kans groot dat er iets mis is met de machine. Zelfs kleine veranderingen in trillingsniveaus kunnen wijzen op nieuwe problemen, zoals verkeerde uitlijning, lagerfouten, onbalans of een verbogen as.

Hoe eerder u deze problemen opmerkt, hoe sneller uw team ze kan repareren. Maar als ze niet worden aangepakt, kunnen ze leiden tot ernstige defecten die uw machines kunnen uitschakelen. Met andere woorden, aandacht besteden aan trillingsniveaus kan u tijd, middelen en arbeid besparen.

Hoe worden trillingen gemeten?

Technici hebben een enorm scala aan hulpmiddelen tot hun beschikking om trillingen te meten, van handbediende trillingsmeters tot draadloze trillingssensoren. Afhankelijk van uw behoeften kunnen technici trillingsmetingen uitvoeren als onderdeel van een routegebaseerde inspectie, of ze kunnen continu gegevens verzamelen.

De meeste trillingsmetingen worden uitgevoerd met een accelerometer, een hulpmiddel dat de schokken en trillingen meet die worden uitgezonden door activa en componenten. Veel accelerometers, waaronder de meeste draadloze sensoren, vertrouwen op piëzo-elektrische technologie, die fysieke trillingen omzet in elektrische signalen.

Draadloze trillingssensoren kunnen continu trillingsgegevens verzamelen, wat betekent dat u precies kunt zien hoe uw activa presteren terwijl ze in werking zijn. U kunt dergelijke gegevens ook gebruiken door ze naar een Computerized Maintenance Management System (CMMS) te sturen om meer inzicht te krijgen in de gezondheid van activa en te helpen bij onderhoudsplanning.

Een goed CMMS slaat ook uw trillingsgegevens op, zodat u er altijd en overal eenvoudig toegang toe hebt. Dit helpt u weloverwogen beslissingen te nemen over het plannen van reparaties, het bestellen van onderdelen of het kopen van nieuwe apparatuur.

Wat is de meeteenheid voor trillingen?

Er zijn een paar verschillende manieren om trillingsniveaus te meten. Elke methode gebruikt zijn eigen meeteenheden. De meeste planten gebruiken meer dan één manier om trillingen te meten, dus het is een goed idee om uzelf vertrouwd te maken met een paar van de benaderingen.

Trilling kan worden gemeten in frequentie, snelheid, versnelling en verplaatsing. Om het kort te zeggen:

• Frequentie meet het aantal volledige oscillaties, of cycli, dat een trillend object per seconde doormaakt. Frequentie wordt gemeten in Hertz (Hz).
• Verplaatsing meet hoe ver een trillend object zich van zijn centrale, vaste positie beweegt. Een hogere mate van verplaatsing duidt op een dramatischere trilling. Verplaatsing wordt doorgaans gemeten in meters (m) of millimeters (mm).
• Snelheid meet veranderingen in de verplaatsingssnelheid. De basiseenheid is millimeter per seconde (mm/s).
• Versnelling meet veranderingen in snelheid in de loop van de tijd. Afhankelijk van de trillingsniveaus kan de versnelling worden gemeten in m/s2 of mm/s2.

Wat zijn de drie belangrijkste parameters om trillingen te meten?

Normaal gesproken kijken technici naar drie parameters wanneer ze trillingsniveaus meten: frequentie, verplaatsing (of amplitude) en versnelling. Kortom, deze parameters meten de grootte en intensiteit van trillingsniveaus. Samen kunnen ze teams helpen de hoofdoorzaak van trillingen te achterhalen, te bepalen hoe ernstig deze is en onderhoudsprioriteiten te stellen.

Door bijvoorbeeld naar veranderingen in verplaatsingsniveaus te kijken, kunnen teams bepalen of een machine uit balans is. Door frequentieanalyse uit te voeren, kunnen ze vervolgens precies vaststellen welk onderdeel de toename van de algehele trillingen veroorzaakt. Uiteindelijk bespaart een veelzijdige benadering van trillingsanalyse u zowel tijd als geld.

Hoe meten technici de trillingsfrequentie?

De meeste trillingssensoren die tegenwoordig worden gebruikt, zijn accelerometers, die de versnelling meten. MEMS-trillingssensoren zijn ontworpen om trillingsniveaus te meten voor frequentiebereiken van 0 tot 1,000 Hz. Piëzo-elektrische trillingssensoren zijn ideaal voor frequentiebereiken groter dan 1,000 Hz.

Technici kunnen er ook voor kiezen om deze trillingssignalen op te splitsen in hun individuele frequentiecomponenten. De resulterende grafiek wordt een frequentiespectrogram genoemd en kan teams waardevol inzicht bieden in welk component de verhoogde trillingsniveaus veroorzaakt. Een goede trillingsmonitor kan ook een Fast Fourier Transform (FFT)-analyse uitvoeren, waarbij de trillingsmeting wordt opgesplitst in een frequentiespectrogram.

Er zijn veel verschillende manieren om trillingsniveaus te meten. En als het goed wordt gedaan, kan trillingsmeting een schat aan bruikbare inzichten in de gezondheid van machines opleveren. Effectieve trillingsanalyse kan u helpen om serieuze problemen voor te blijven, uw fabriek draaiende te houden en uw productiviteit aanzienlijk te verhogen.

Voor meer informatie, zie onze Gids voor trillingssensoren voor motoren.