Как анализ вибрации продлевает срок службы активов и предотвращает отказы

Все машины в конечном итоге выходят из строя. Вопрос не в том, если, а в том, когда. Однако опытные бригады по техническому обслуживанию знают, что модели вибрации могут помочь им определить, когда машине требуется ремонт. Целью измерения и анализа моделей вибрации является не полное устранение вибрации, поскольку все машины с вращающимися частями вибрируют. Вместо этого актив контроль состояния может определять изменения в нормальных моделях вибрации, которые многое говорят о состоянии машины.

Данные о вибрации могут указывать на условные изменения — проблемы, которые могут привести к преждевременному износу компонентов. Собирая и анализируя эти данные, специалисты по техническому обслуживанию могут определять потенциальные точки отказа и предотвращать их до возникновения простоя или повреждения.

Как работает анализ вибрации

Инструменты измерения вибрации — будь то беспроводные датчики вибрации или ручные анализаторы вибрации — используемые на подшипниках машин, могут измерять частоты вибрации от вращающегося вала до поверхности машины. Затем эти данные отправляются с устройства в программное обеспечение, которое позволяет бригадам по техническому обслуживанию удаленно контролировать активы. Сокращая поездки к машинам в труднодоступных или потенциально опасных зонах, бригады остаются в большей безопасности и имеют больше времени для выполнения комплексных задач.

Когда данные указывают на неисправность, бригады по техническому обслуживанию решают, проводить ли дополнительные испытания для сбора дополнительных данных или запланировать ремонт. Ручные приборы для измерения вибрации могут использоваться либо как часть маршрутного обслуживания, либо для сбора дополнительных данных с конкретных машин по мере необходимости. Решения о ремонте должны учитывать историю актива, его критичность и серьезность неисправности.

Существует множество инструментов, подходящих для широкого спектра типов активов и бюджетов. Некоторые датчики выполняют частые, подробные показания и передают большой объем данных. Датчики скрининга делают быстрые снимки более ограниченных данных. И современные портативные инструменты настолько интуитивно понятны в использовании, что даже технические специалисты начального уровня могут быстро получить точные, повторяемые измерения.

Fluke Reliability предлагает ряд устанавливаемых на машины и ручных приборов для измерения вибрации, которые подойдут для нужд любой команды. Беспроводные датчики вибрации Azima Accel 310™ Это мощные беспроводные датчики, обеспечивающие круглосуточный мониторинг и анализ вибрации. Они автоматически генерируют оповещения, когда состояние оборудования выходит за пределы определённых пороговых значений. Vibscanner 2 представляет собой интуитивно понятное портативное устройство для измерения вибрации, которое быстро собирает данные по трем осям с помощью трехосного датчика. И ВибЭксперт II представляет собой портативную комплексную систему для эффективного мониторинга вибрации, которую также можно использовать для эксплуатационной балансировки.

Анализ вибрации имеет важное значение для эффективной стратегии технического обслуживания на основе состояния

Традиционные графики технического обслуживания на основе календаря выполняют действия на основе временных рамок или установленных дат — или даже ждут, пока что-то сломается, прежде чем ремонтировать его (также известно как работа до отказа). Такой подход является дорогостоящим и неэффективным.

Вместо этого, обслуживание на основе состояния является гораздо более комплексным и продлевает срок службы актива, экономя при этом драгоценное время и деньги. Обслуживание на основе состояния включает в себя использование таких методов, как мониторинг и анализ вибрации для получения информации о состоянии и производительности машины. Когда состояние машины меняется, бригады по обслуживанию должны решить, как и когда реагировать. Анализ вибрации упрощает это.

Когда датчики вибрации сопряжены с облачным аналитическим программным обеспечением, специалисты по техническому обслуживанию могут получать доступ к данным вибрации с мобильных устройств, где бы они ни находились. Аналитическое программное обеспечение может отслеживать и определять тенденции данных вибрации активов с течением времени, что упрощает обнаружение неисправностей и приводит к улучшению принятия решений. И оно может помочь группам по техническому обслуживанию осмыслить собранные данные вибрации и определить наиболее эффективные корректирующие действия при необходимости.

Мониторинг вибрации — это масштабируемый способ сбора данных с многочисленных активов. Благодаря датчикам вибрации, круглосуточно контролирующим активы, бригады по техническому обслуживанию могут иметь четкую картину состояния активов, тратя меньше времени на ручные измерения. Мониторинг вибрации освобождает бригады, чтобы они могли сосредоточиться на активах, требующих их внимания.

Анализ вибрации может выявить четыре типа неисправностей

Анализ вибрации является устоявшейся практикой на протяжении десятилетий. В результате существуют надежные алгоритмы для выявления и диагностики неисправностей машин. Чтение и распознавание этих моделей требует обширной подготовки и опыта, но 90% неисправностей машин попадают в четыре общие категории: несоосность, дисбаланс, ослабление и износ подшипников. Анализ вибрации может помочь вам быстро выявить и устранить каждую из этих неисправностей, прежде чем они станут более серьезными проблемами или приведут к незапланированному простою. Когда возникают модели режима отказа, они могут заранее определить потенциальные неисправности. 

1. Несоосность

Если валы машины не выровнены, возросшая сила приведет к более тяжелым механическим нагрузкам, потере энергии и ускоренному износу компонентов. В худшем случае несоосность вала Возможные сценарии включают трещины или поломку валов, что представляет потенциальную угрозу безопасности и подвергает риску обслуживающий персонал.

2. Дисбаланс

Ненормальный вес на валу вызывает повышенную вибрацию, когда несбалансированный вес вращается вокруг оси машины. Это может привести к повышенному износу подшипников и уплотнений, потере энергии и снижению производительности.

3. Расшатывание

Вал, фундамент или компонент могут ослабнуть, что может привести к потенциально разрушительной вибрации и увеличению износа подшипников и уплотнений. Ослабление также может привести к неправильной посадке компонентов, ослабленным болтам или проблемам с опорной плитой.

4. Износ подшипников

Чрезмерные нагрузки, плохая смазка или неправильная установка приведут к износу подшипника, что в конечном итоге приведет к отказу. Ролики подшипника, перемещающиеся по изношенной или поврежденной области, могут вызывать вибрацию, как и приводной ремень, который ломается.

Анализ вибрации предотвращает сбои и незапланированные простои

Скрининг активов для обнаружения отклонений вибрации сводит к минимуму ненужные календарные методы обслуживания. Собирая данные о вибрации с течением времени, бригады по обслуживанию могут заранее выявлять и диагностировать неисправности, что снижает неопределенность и расходы на обслуживание. А поскольку плановые мероприятия по обслуживанию несут меньший риск, чем срочные, реактивные ремонты, вы можете сократить незапланированные простои и повысить безопасность работников.

Ранние предупреждения дают командам возможность сосредоточиться на машинах, требующих внимания, и спланировать лучшее время для устранения сбоев. Отход от стратегии реактивного обслуживания помогает командам оптимизировать свое время и энергию и повысить доступность и надежность своих активов.

Основные причины вибрации могут сократить срок службы оборудования и компонентов. Обнаружение и устранение надвигающихся неисправностей до того, как они нанесут ущерб, означает, что активы могут дольше поддерживаться в рабочем состоянии. Точные знания о состоянии активов в режиме реального времени сокращают остановки производства и повышают точность оценок производительности. Планирование и инвентаризация могут быть оптимизированы. Все это напрямую влияет на конечный результат.