Czym jest analiza drgań? Kompletny przewodnik

Monitorowanie i analiza wibracji

Jeśli szukasz sposobu na dłuższe i lepsze działanie swoich maszyn, analiza drgań może być ogromną pomocą. Analiza drgań jest kluczowym elementem każdego programu niezawodności przemysłowej. Pomaga zespołom monitorować stan maszyn, przewidywać potrzeby konserwacyjne i szybko diagnozować usterki. 

W tym artykule wyjaśniono, czym jest analiza drgań i co może zrobić dla Twojej organizacji. Dokładnie przeanalizujemy również narzędzia, oprogramowanie i metodologię stosowaną do analizy drgań.

Analiza drgań jest podstawą konserwacja skoncentrowana na niezawodności (RCM) i konserwacja predykcyjna (PdM). Często jest łączony z innymi technologiami konserwacji testowania nieniszczącego, takimi jak analiza oleju, termografia, testowanie ultradźwiękowe i analiza prądu silnika. 

Czym jest analiza drgań?

Analiza wibracji to proces pomiaru i analizy wzorców wibracji aktywów. To sprawdzony, wysoce skuteczny sposób na wydłużenie żywotności aktywów i zmniejszenie nieplanowanych przestojów.

Nowoczesne technologie czujniki wibracji a narzędzia analityczne mogą identyfikować usterki na wczesnym etapie, gdy problemy są jeszcze łatwe do naprawienia. Pozwala to uniknąć kosztownych awarii kaskadowych i daje czas na planowanie konserwacji, zaopatrzenie i bezpieczne wyłączanie sprzętu. 

Jako kluczowy element każdego programu monitorowania stanu lub konserwacji predykcyjnej analiza drgań zapewnia wgląd, którego potrzebują liderzy konserwacji. W ten sposób decydenci mogą wyprzedzać awarie maszyn i prowadzić bardziej efektywne planowanie konserwacji.

Jak działa analiza wibracji?

Każdy element maszyny obrotowej wibruje z dyskretną i mierzalną częstotliwością, gdy jest używany. Pewien stopień wibracji jest normalny. Jednak gdy zasób zaczyna wibrować nadmiernie lub z nienormalną częstotliwością, może to oznaczać, że zasób nie działa prawidłowo lub ulega pogorszeniu.

Analiza wibracji pozwala zlokalizować źródło wibracji, zdiagnozować je, a następnie podjąć odpowiednie działania w celu ich usunięcia. Zespoły konserwacyjne wykorzystują różne narzędzia do zbierania danych o wibracjach z krytycznych zasobów i komponentów. Następnie mogą analizować te dane w celu uzyskania informacji o stanie zasobów. 

Oprogramowanie diagnostyczne zbiera i przetwarza dane dotyczące drgań Twojego zasobu, identyfikuje anomalie i powiadamia zespoły konserwacyjne, gdy zasób wymaga naprawy. W razie potrzeby eksperci od analizy drgań przeprowadzają bardziej szczegółową diagnozę i doradzają Twojej załodze, jakie są kolejne kroki. 

Niektóre oprogramowania do analizy drgań komunikują się bezpośrednio z komputerowym systemem zarządzania konserwacją (CMMS). Dobry system CMMS może generować automatyczne zlecenia robocze, gdy poziom drgań przekroczy ustalony próg lub alarm. 

Zrozumienie wibracji

Wibracja, oscylacja obiektu wokół centralnego położenia, jest kluczowym pojęciem dla zrozumienia i pomiaru kondycji maszyn przemysłowych. Wszystkie maszyny obrotowe generują wibracje, a każdy składnik aktywów ma swój własny, unikalny podpis wibracji. Gdy poziomy wibracji maszyny ulegają zmianie, zwykle jest to wskazówka, że ​​składnik aktywów wymaga konserwacji.

Ponieważ wibracje są tak ważnym narzędziem diagnostycznym, każda firma, która polega na maszynach przemysłowych, skorzysta na wykorzystaniu analizy wibracji. W rzeczywistości analiza wibracji jest kluczowym elementem każdego programu monitorowania stanu lub konserwacji predykcyjnej. Dobrze przeprowadzona analiza wibracji może wskazać dokładną lokalizację i charakter pojawiających się usterek aktywów, dzięki czemu zespoły konserwacyjne mogą szybko dokonywać napraw.

Wibracje są zazwyczaj mierzone częstotliwością i amplitudą. Częstotliwość drgań, mierzona w hercach, opisuje liczbę oscylacji na sekundę. Amplituda drgań opisuje wielkość każdej oscylacji lub odległość przebytą od centralnej, spoczynkowej pozycji.

Analitycy wibracji badają poziomy wibracji w dziedzinie czasu, aby uzyskać ogólny obraz tego, kiedy występują szczyty wibracji. Używają również szybkiej transformaty Fouriera, czyli FFT, aby dekonstruować przebieg wibracji i nakreślić, w jakich częstotliwościach występują wibracje. Wykorzystanie kombinacji różnych analiz (FFT i przebieg) może dać analitykom przydatne informacje na temat stanu krytycznych aktywów.

Rodzaje pomiarów drgań

Wibracje mierzy się za pomocą częstotliwości, prędkości, przyspieszenia, szybkości i przemieszczenia.

Częstotliwość mierzy liczbę oscylacji, które drgający obiekt wykonuje na sekundę. Częstotliwość jest mierzona w hercach.

Przemieszczenie mierzy, jak daleko drgający obiekt przesuwa się od swojego środka. Maksymalne przemieszczenie jest określane jako amplituda. Przemieszczenie jest mierzone w milimetrach.

Szybkość mierzy zmiany w szybkości przemieszczenia i jest mierzona w milimetrach na sekundę.

Przyśpieszenie mierzy zmiany prędkości w czasie i jest mierzona w milimetrach na sekundę.

Większość pomiarów drgań jest dokonywana za pomocą akcelerometru, który mierzy wstrząsy i wibracje emitowane przez aktywa i komponenty. Wiele akcelerometrów – w tym większość bezprzewodowych czujników – opiera się na technologii piezoelektrycznej, która zamienia fizyczne wibracje na sygnały elektryczne.

Technicy wykorzystują szeroką gamę narzędzi do monitorowania wibracji, aby monitorować poziom wibracji aktywów. Przenośne monitory, używane podczas konserwacji opartej na trasie, mogą rejestrować migawkę poziomów wibracji. Bezprzewodowe czujniki wibracji mogą zbierać dane o wibracjach w czasie rzeczywistym, podczas pracy maszyny, i mogą przesyłać strumieniowo te dane do chmury w celu analizy. Obecnie większość zakładów wykorzystuje bezprzewodowe czujniki w swoich krytycznych aktywach. Czujniki te mogą wychwytywać nawet subtelne zmiany poziomów wibracji. Są również łatwe do zamontowania na aktywach i częściach składowych, dzięki czemu mogą dostarczać ukierunkowane dane.

Przeprowadzanie analizy drgań: proces krok po kroku

Każda operacja jest inna, ale analiza drgań zawsze powinna obejmować następujące procesy:

Krok pierwszy: planowanie i wdrażanie

Na tym etapie zespoły opracowują hierarchię aktywów i ustalają, który sprzęt jest najbardziej krytyczny. Pozwala to zespołom zdecydować, które aktywa będą monitorować.

Na etapie wdrażania należy ustalić, jakie czujniki są najbardziej odpowiednie dla danego zakładu i gdzie je zainstalujesz. Należy również zdecydować, jakich narzędzi użyjesz do analizy danych dotyczących drgań.

Krok drugi: analiza i interpretacja danych

Dostępnych jest wiele różnych narzędzi do analizy danych o drganiach. CMMS może organizować dane i wysyłać alerty, gdy poziomy drgań przekroczą ustalony próg. Dobry CMMS może nawet automatycznie generować zlecenia robocze w odpowiedzi na zmiany poziomów drgań.

Obecnie sztuczna inteligencja może skutecznie diagnozować usterki maszyn na podstawie danych o drganiach. Najnowocześniejsze narzędzia, takie jak Azima DLI, mogą „odczytywać” testy maszyn bez udziału człowieka, lokalizować usterki maszyn, a nawet wydawać szczegółowe zalecenia dla ekip konserwacyjnych w celu dokonania napraw.

Krok trzeci: naprawa usterek

Po zebraniu i przeanalizowaniu danych dotyczących drgań ekipy konserwacyjne mogą dokonać niezbędnych napraw. Analiza drgań pozwala zespołom wychwycić nowe i pojawiające się usterki na najwcześniejszych możliwych etapach, dzięki czemu naprawy są łatwe do wykonania.

Oznacza to, że następuje znaczne zmniejszenie nieplanowanych przestojów, ponieważ załogi mogą wyprzedzać awarie aktywów. Oznacza to również większą wydajność operacyjną i redukcję kosztów konserwacji.

Zastosowania analizy drgań

Analiza wibracji jest kluczowym składnikiem każdego programu proaktywnej konserwacji. Umożliwiając technikom wczesne wykrywanie usterek maszyn, analiza wibracji maksymalizuje dostępne zasoby, zwiększa produktywność i podnosi wydajność.

Analiza drgań to świetne podejście do każdego wirującego zasobu lub każdej maszyny przemysłowej, która zawiera wirujący element. Często jest używana do:

  • Koryguj niewyważenie w obracających się elementach, takich jak sprężarki i turbiny
  • Diagnozowanie niewspółosiowości wałów
  • Zidentyfikuj usterki łożysk
  • Diagnozowanie luzów w urządzeniach obrotowych

Analiza drgań umożliwia również diagnozowanie innych usterek aktywów, na przykład uszkodzeń wirników pomp, stojanów silników i uzwojeń silników elektrycznych, aby wymienić tylko kilka przykładów.

Najlepsze oprogramowanie diagnostyczne oparte na sztucznej inteligencji, takie jak Azima DLI, wykorzystuje dane o wibracjach do diagnozowania 1200 odrębnych usterek w aktywach i częściach składowych. Potencjalne zastosowania tego podejścia są nieograniczone.

Jak analiza drgań współdziała z monitorowaniem stanu?

Monitorowanie stanu i konserwacja zorientowana na niezawodność to proaktywne podejścia do konserwacji, które śledzą stan aktywów poprzez monitorowanie parametrów, takich jak wibracje, jakość smarowania, temperatura i zużycie energii. Niektóre programy do monitorowania stanu zbierają dane w sposób ciągły i przesyłają je strumieniowo do oprogramowania w chmurze w celu analizy wibracji w czasie rzeczywistym.

Ponieważ analiza drgań pomaga wcześnie identyfikować usterki, jest ona podstawą wielu udanych programów monitorowania stanu. Ostrzega zespoły konserwacyjne o bardzo wczesnych oznakach degradacji sprzętu, wykorzystując czujniki drgań, oprogramowanie do analizy drgań i specjalistyczną analizę ludzką. Być może jest to oczywiste, ale właśnie dlatego jest uważane za konserwację predykcyjną.

Jednak analiza drgań nie służy wyłącznie do konserwacji predykcyjnej. Możesz również użyć danych o drganiach do diagnozowania istniejących usterek maszyn lub określenia źródła uporczywego problemu. Proces ten nazywa się analizą przyczyn awarii, czyli RCFA. Narzędzia korygujące niewyważenie obrotowe, na przykład, polegają na analizie drgań w celu zlokalizowania i usunięcia źródła niewyważenia.

Jakie są korzyści z analizy drgań?

Analiza wibracji może zidentyfikować rozwijające się usterki maszyn na wiele miesięcy przed tym, zanim staną się na tyle krytyczne, aby uznać je za tryb awarii. Wczesne testowanie daje zespołom konserwacyjnym mnóstwo czasu na dokonywanie napraw bez zakłócania harmonogramów produkcji lub ponoszenia kosztów nieoczekiwanego przestoju.

Analiza drgań może:

  • Diagnozuj istniejące usterki maszyn
  • Określ poziomy powagi błędu 
  • Przewodnik priorytetów konserwacji
  • Utwórz całościowy obraz stanu aktywów
  • Drastycznie zmniejsz awarie maszyn 
  • Pomoc w prognozowaniu, budżetowaniu i inwentaryzacji
  • Poprawa bezpieczeństwa zakładu 
  • Ogranicz nagłe, nieoczekiwane przerwy w pracy 
  • Zwiększ żywotność aktywów

Co można wykryć za pomocą analizy drgań?

Chociaż można zidentyfikować ponad 1,200 stanów awaryjnych, wiele z nich typowe awarie maszyn może się zdarzyć z powodu jednego z czterech czynników:

  • Brak równowagi
  • Rozluźnienie
  • Niewłaściwe ustawienie
  • Degradacja łożyska

Solidny program analizy drgań może zdiagnozować te usterki zanim staną się poważne. Im szybciej zostaną zidentyfikowane, tym łatwiejsza i bardziej opłacalna będzie naprawa sprzętu.

Oto jak działa analiza drgań w konkretnych przypadkach:

Wykorzystanie analizy drgań do korygowania niewyważenia

Nierównowaga obrotowa jest główną przyczyną uszkodzeń wirujących aktywów, takich jak pompy, wentylatory, turbiny i sprężarki. Nawet stosunkowo niewielkie niewyważenie może powodować zużycie łożysk. Maszyny często zwiększają zużycie energii i przegrzewają się, co prowadzi do awarii.

Nierównowaga obrotowa może być wynikiem wady produkcyjnej. Może się jednak rozwinąć z czasem, z powodu:

  • Wadliwy montaż
  • Zniekształcenia cieplne
  • Korozja lub degradacja
  • Wygięte lub uszkodzone wały
  • Brak ciężarków wyważających

Analiza drgań jest jednym z najlepszych sposobów na zlokalizowanie źródła niewyważenia. Doskonałe narzędzie do wyważania obrotowego, takie jak Prüftechnik Wyważarka VibXpert 3 może dokonywać odczytów drgań w terenie i instruować zespoły konserwacyjne w procesie korygowania niewyważenia. 

Urządzenie VibXpert 3 Balancer jest wystarczająco czułe i precyzyjne, aby diagnozować niewyważenie na wczesnym etapie, gdy jego naprawa jest jeszcze łatwa i niedroga.

Wykorzystanie analizy drgań do identyfikacji niewspółosiowości wałów

Niewspółosiowość wału jest kolejną główną przyczyną awarii urządzeń napędzanych silnikiem. W krótkim okresie czasu, niewspółosiowość może powodować wycieki, nadmierne zużycie części i spowolnienie wydajności. Z czasem, niewspółosiowość wałów i sprzęgieł może uszkodzić części składowe i spowodować nieplanowane przestoje.

Nie zawsze jest to łatwe do osiągnięcia precyzyjnego wyrównania, ale jest to krytyczne. Nawet pozornie niewielkie rozbieżności mogą wpłynąć na harmonogram produkcji i zwiększyć koszty operacyjne i konserwacyjne. Analiza drgań jest jednym z najlepszych sposobów na identyfikację rozbieżności. I jakościowa narzędzie do laserowego ustawiania wału może pomóc rozwiązać problem z dużą precyzją. 

Wykorzystanie analizy drgań do identyfikacji usterek łożysk

Z czasem maszyny przemysłowe nieuchronnie będą wymagały naprawy lub wymiany. Testowanie komponentów na wczesnym etapie, na długo przed ich awarią, może sprawić, że sprzęt będzie działał dłużej i naprawy będą łatwiejsze do zarządzania.

Analiza drgań to świetny sposób na monitorowanie stanu łożysk i innych podzespołów Twojego sprzętu. Wiedza o rodzaju zużycia łożyska, którego doświadczasz, jest kluczowa dla analizy przyczyn źródłowych awarii (RCFA), która pomaga zdiagnozować i wyleczyć rzeczywistą przyczynę problemu. Oprogramowanie diagnostyczne może mieć tutaj duże znaczenie, przyspieszając proces analizy danych dotyczących drgań.

Korzystanie z analizy drgań oznacza, że ​​będziesz proaktywnie wymieniać komponenty. Ogólnie rzecz biorąc, takie podejście jest znacznie bardziej opłacalne niż podejście oparte na konserwacji interwałowej. Zamiast wymieniać potencjalnie bezawaryjne komponenty według ustalonego harmonogramu, będziesz je wymieniać w razie potrzeby, co pozwoli Ci zaoszczędzić czas, pracę i niepotrzebne koszty.

Wykorzystanie analizy drgań do diagnozowania luzów

Luźność występuje w kilku różnych odmianach:

  • Luz typu A u stóp, płyty bazowej lub fundamentu. 
  • Luz typu B z powodu uszkodzeń elementów mocujących lub pęknięć w konstrukcji ramy. 
  • Luz typu C spowodowane niewłaściwym dopasowaniem i zużyciem podzespołów. 

Analiza drgań może pomóc w ustaleniu dokładnego źródła luzów, dzięki czemu można je usunąć zanim doprowadzi to do awarii systemu.

Wykorzystanie analizy wibracji do diagnozowania innych usterek maszyn

Niektóre z dzisiejszych oprogramowań opartych na sztucznej inteligencji, takie jak system Azima DLI Watchman 360, mogą wykorzystywać dane o drganiach do diagnozowania setek usterek w różnych systemach. Pomyśl o wirnikach pomp, stojanach silników i uzwojenie silnika elektrycznego, żeby wymienić kilka przykładów.

Doświadczeni technicy mogą wykonać RCFA i zdiagnozować zarówno typowe, jak i nietypowe defekty za pomocą sprzętu do analizy drgań. Im więcej danych o stanie maszyny posiadasz, tym skuteczniej możesz ich użyć, aby dotrzeć do sedna poważnych usterek i utrzymać działanie swojej działalności.

Ogólnie rzecz biorąc, sprzęt do analizy drgań może poprawić bezpieczeństwo, zmniejszyć nieplanowane godziny pracy, obniżyć budżet i zwiększyć produktywność. Dlatego jest to niezbędne narzędzie dla każdego programu monitorowania stanu lub konserwacji predykcyjnej.

Jak mierzyć wibracje

W zależności od potrzeb, uproszczony monitor lub specjalistyczny przenośny analizator drgań mogą pomóc w zbieraniu danych o drganiach na podstawie trasy przejazdu. 

Uniwersalne czujniki bezprzewodowe i zintegrowane narzędzia przewodowe, takie jak Technika pomiarowa VibGuard, zbieraj dane o drganiach automatycznie. Rodzaj mierzonych aktywów, a także wszelkie parametry, które chcesz ustawić, mogą pomóc w wyborze narzędzia.

 Oto kilka najbardziej przydatnych narzędzi do pomiaru poziomu drgań:

akcelerometry

Akcelerometry są podstawą większości zastosowań analizy drgań. Mierzą wstrząsy i drgania emitowane przez składnik aktywów lub komponent. 

Większość akcelerometrów ma wewnętrzny element piezoelektryczny (IEPE) czujnik lub czujnik pojemnościowy (MEMS). Oba zamieniają drgania fizyczne na sygnały elektryczne, które są następnie rejestrowane i przechowywane jako dane drgania. 

Akcelerometry zbierają dane dotyczące przyspieszenia, miary siły. Dane te można następnie przeliczyć na prędkość, miarę szybkości lub przemieszczenie, miarę odległości. 

Mierniki wibracji

Miernik wibracji to uproszczone urządzenie przenośne z wbudowanym akcelerometrem i ekranem wyświetlacza. Zapewnia natychmiastowe odczyty ogólnego poziomu wibracji zasobu. 

Liczniki zapewniają natychmiastowe odczyty prędkości drgań, przyspieszenia i przemieszczenia. Większość mierników może również przechowywać pomiary drgań, dzięki czemu można łatwo śledzić stan aktywów w czasie.

Mierniki wibracji służą do codziennego monitorowania. Są potężnym narzędziem w rękach wykwalifikowanego operatora maszyn przemysłowych, umożliwiając mu wykrywanie oznak nowej lub rozwijającej się usterki maszyny.

Mierniki wibracji mogą również rozwiązywać problemy i diagnozować usterki maszyn, gdy aktywa wykazują już oznaki problemów. Gromadzenie danych o wibracjach może pomóc w ustaleniu przyczyny awarii aktywów, dzięki czemu zespoły mogą dokonać napraw i wrócić do pracy.

Testery wibracji

Tester wibracji łączy funkcjonalność miernika wibracji z możliwościami diagnostycznymi. Narzędzie może mierzyć ogólne poziomy wibracji i wykorzystywać je do diagnozowania usterek maszyn na miejscu. 

Wysokiej jakości tester wibracji może również raportować poziomy powagi usterek i udzielać konkretnych zaleceń dotyczących napraw. W przypadku zespołów o ograniczonych kompetencjach tester wibracji może w dużym stopniu wypełnić lukę w umiejętnościach.

Analizatory drgań

Analizatory drgań i testery drgań mają wiele podobieństw. Oba narzędzia zapewniają natychmiastowe odczyty drgań, diagnozują i oceniają typowe usterki, a w niektórych przypadkach mogą wydawać zalecenia dotyczące konserwacji.

Jednakże analizator drgań podobnie jak VibXpert 3 jest eksperckim narzędziem zdolnym do znacznie więcej niż uproszczony tester drgań. W rękach wykwalifikowanego analityka drgań, narzędzia te, w połączeniu z potężnym oprogramowaniem analitycznym, takim jak Omnitrend Center, może dać Twojemu zespołowi pełniejszy obraz stanu Twoich aktywów. 

Nowoczesny analizator drgań ma wiele kanałów, co pozwala mu mierzyć poziomy drgań natychmiastowo. Oprócz pomiaru ogólnych poziomów drgań, może również wykonywać pomiary wielofazowe i dane widma FFT. Rezultatem jest potężne narzędzie, które może wydajnie zbierać wysokiej jakości dane dotyczące drgań, szybko lokalizować dokładne źródło każdej nierównowagi i kontynuować rozwiązywanie problemów, aż problem zostanie rozwiązany.

Bezprzewodowe czujniki wibracji

Bezprzewodowe systemy wibracji mogą monitorować wiele maszyn przy niewielkiej ingerencji człowieka. Ta technologia połączonych czujników integruje monitorowanie wibracji do obszarów zakładu, które byłyby wyłączone z tradycyjnego programu opartego na trasach. 

Bezprzewodowe systemy wibracji są proste w użyciu: wystarczy zamontować każdy czujnik na aktywie lub komponencie, a będzie on zbierał dane o wibracjach przez całą dobę. Każdy czujnik przesyła strumieniowo dane do chmury w celu przetworzenia za pomocą potężnego oprogramowania sztucznej inteligencji. 

Bezprzewodowe czujniki wibracji mogą być kluczowym elementem strategii konserwacji predykcyjnej. Dostarczają kluczowych danych, aby tworzyć dokładne, szczegółowe prognozy dotyczące tego, kiedy Twoje aktywa prawdopodobnie będą wymagały napraw. Gdy są sparowane z oprogramowaniem analitycznym, czujniki drgań mogą pomóc zespołom radykalnie zmniejszyć liczbę przestojów i zwiększyć produktywność.

Przewodowe monitorowanie stanu online

Przewodowe systemy monitorowania stanu online są dokładnie tym, na co wyglądają: siecią przewodowych akcelerometrów, połączonych przez internet, które raportują do programu analitycznego. Profesjonaliści zazwyczaj używają tych systemów do monitorowania wysoce krytycznych, złożonych maszyn. 

Przewodowe systemy monitorowania stanu online, takie jak Technika pomiarowa VibGuard IIoT system zapewnia doskonałą zdolność monitorowania. Systemy te są zaprojektowane tak, aby zbierać wysokiej jakości, ciągłe dane na temat Twoich najważniejszych aktywów. Gdy dane te są przetwarzane przez potężne oprogramowanie, takie jak Omnitrend Center w połączeniu z silnikami analitycznymi opartymi na sztucznej inteligencji zapewnia dynamiczny i dogłębny wgląd w najważniejsze urządzenia wykorzystywane w Twojej firmie.

Zarówno przewodowe, jak i bezprzewodowe systemy czujników wibracji są skutecznymi narzędziami do monitorowania zasobów. Jednak system najlepszy dla Twojego przedsiębiorstwa zależy od wielkości Twojej działalności, krytyczności Twojego sprzętu i Twojego budżetu.

Jak narzędzia do analizy drgań oceniają drgania

Za pomocą narzędzia do analizy drgań można badać dane dotyczące drgań, oceniając dwa ważne wskaźniki: przebieg czasowy i widmo częstotliwości.

przebieg czasowy prezentuje dane dotyczące wibracji jako serię szczytów i dolin, mapowanych względem czasu. Gdy ogląda się je w przyspieszeniu, przebieg czasowy jest zasadniczo surowymi danymi. Wykres przebiegu wskaże dokładnie, kiedy występuje szczytowy poziom wibracji maszyny. Wskazuje również, jak silne są szczytowe wibracje.

Chociaż przebieg czasowy jest przydatny, jest on złożony i trudny do analizy. Nie zawsze dostarcza zwięzłych informacji potrzebnych do zdiagnozowania dokładnej natury stanu maszyny. Tutaj wkracza analiza widma częstotliwości i FFT.

szybka transformata Fourieralub FFT, bierze istniejące dane przebiegu i zamienia je na dane częstotliwościowe. Tworzy graficzną reprezentację wszystkich częstotliwości składowych z przekonwertowanym przebiegiem. 

Dlaczego jest to przydatne? Każdy komponent wibruje z własną częstotliwością, a analiza częstotliwości pokazuje, które komponenty wibrują z największą intensywnością. W ten sposób możesz przyjrzeć się częstotliwościom poszczególnych komponentów, aby zidentyfikować przyczynę potencjalnej awarii. Im szybciej zidentyfikujesz problem, tym szybciej możesz go rozwiązać i wznowić normalną działalność.

Trzy kluczowe parametry analizy drgań

Eksperci ds. drgań oceniają stan maszyny na podstawie trzech głównych parametrów: przemieszczenia drgań, prędkości i przyspieszenia.

Przemieszczenie jest odległością, na jaką wibrujący obiekt przemieszcza się od swojego środka lub punktu początkowego. Jest to najsilniejszy wskaźnik identyfikujący usterki w dolnym zakresie częstotliwości. Przemieszczenie jest używane do diagnozowania niewyważenia i stanu łożyska ślizgowego.

Szybkość jest odległością, na jaką wibrujący obiekt pokonuje określony czas lub prędkość. Mierzy średnie częstotliwości i może pomóc zdiagnozować poziom powagi większości usterek maszyn. Odczyt prędkości jest powszechnie preferowanym wyświetlaczem pomiaru do monitorowania stanu, ponieważ ma płaską odpowiedź amplitudy w szerokim zakresie częstotliwości. 

Przyśpieszenie jest miarą siły i odnosi się do szybkości, z jaką prędkość zmienia się w czasie. Jest najbardziej pomocna przy pomiarze bardzo wysokich częstotliwości. Przyspieszenie może pomóc zdiagnozować wczesne usterki łożysk i wykryć problemy, takie jak kawitacja i turbulencje w systemach pomp.

Wszystkie trzy parametry są ważne dla zbudowania solidnego zrozumienia kondycji aktywów. Dobre narzędzie do pomiaru drgań może wyświetlać podstawy, ale najlepsze narzędzia do pomiaru drgań zapewniają również ogólne poziomy drgań, przebieg czasowy i dane FFT.

Jak narzędzia AI mogą wzmocnić analizę drgań

Jeśli chcesz jeszcze więcej od swoich narzędzi do pomiaru drgań, następna generacja sprzętu z obsługą AI oferuje niezwykłe możliwości analityczne. Najlepsze oprogramowanie oparte na AI może szybko diagnozować usterki maszyn z imponującym stopniem dokładności. 

Rozwiązania AI, takie jak Azima DLI może zdiagnozować 1200 różnych usterek maszyn i podzespołów w niemal każdym rodzaju aktywów. Może również określić poziomy ważności i zalecić rozwiązania.

Oprogramowanie AI może być przełomem dla zapracowanych zespołów. Wiele zakładów już teraz zbiera dane o drganiach, ale nie ma czasu na ich analizę. Narzędzia AI mogą przejąć żmudną pracę związaną z analizą analityczną na w większości funkcjonalnych maszynach, uwalniając ekspertów-ludzi, aby mogli skupić się na bardziej złożonych problemach.

Istnieją również korzyści z długoterminowego korzystania z narzędzi AI. Im dłużej programy AI analizują dane Twojej maszyny, tym skuteczniej będą diagnozować problemy. Podobnie jak pracownicy, oprogramowanie AI uczy się na podstawie doświadczeń. Upewnij się tylko, że wybierasz oprogramowanie AI, które zostało prawidłowo przeszkolone na wystarczająco dużym zestawie danych, aby zacząć od wysokiego poziomu wiedzy.

Współpracuj z ekspertami w zakresie analizy drgań

Narzędzia programowe mogą w dużym stopniu pomóc w diagnozowaniu usterek maszyn, ale nie są zaprojektowane do pracy w pojedynkę. Narzędzia AI i inne oprogramowanie są najlepsze, gdy współpracują z ekspertami.

Jeśli Twoja działalność zmaga się z niedoborami siły roboczej lub potrzebuje wzmocnienia kompetencji, nie szukaj dalej niż Prüftechnik. Nasz zespół ekspertów ds. monitorowania wibracji i stanu jest gotowy i chętny do pomocy w każdym aspekcie analizy wibracji. Niezależnie od tego, czy chcesz skonfigurować program monitorowania stanu, wybrać odpowiednie narzędzia, czy wykorzystać swoje dane, nasz zespół może Ci pomóc. Skontaktuj się z nami porozmawiać ze specjalistą.

Podobne wiadomości