Wibrometry, mierniki drgań z automatyczną detekcją niesprawności

Wibrometry / mierniki drgań umożliwiają identyfikacje problemów, jednak diagnozowanie na podstawie poziomu drgań może być wyzwaniem dla osób odpowiedzialnych za utrzymanie ruchu w zakładach produkcyjnych.

Drgania są częstym wskaźnikiem problemów z maszynami, ale interpretacja danych drgań i trafne zdiagnozowanie problemu wymaga specjalistycznej wiedzy i doświadczenia.

Drgania maszyny mogą być spowodowane różnorodnymi czynnikami, takimi jak np. luzy, niewyważenie, niewspółosiowość lub stan łożysk. Konieczna jest identyfikacja konkretnego czynnika, który jest źródłem drgań. Dlatego też kluczowe jest wyposażenie personelu w odpowiednie narzędzia niezbędne do skutecznego zarządzania utrzymaniem ruchu.

Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom osób odpowiedzialnych za utrzymanie ruchu, firma Adash wyposażyła swoje mierniki drgań w system automatycznej detekcji typowych niesprawności maszyn – FASIT.

FASIT – system automatycznej detekcji typowych niesprawności w miernikach drgań Adash

FASIT oznacza FAult Source Identification Tool. Ten tryb powinien pomóc początkującym w określeniu stanu maszyny lub usterek łożysk.

Limity Drgań Adash

Ponieważ istnieje wiele różnych typów maszyn, nie jest możliwe wyznaczenie krytycznych granic drgań dla szerokiego zakresu maszyn. Wtedy jego niezawodność byłaby niska. Może się zdarzyć, że naprawisz maszynę, która tego nie wymaga. Normy powinny być raczej określone dla wąskiego zakresu maszyn.

Przyrząd wykorzystuje wartości graniczne Adash. Limity te nie zostały przepisane z żadnego istniejącego standardu. To efekt wieloletnich doświadczeń zespołu inżynierów Adash. Trudno jest wymyślić definicję wartości krytycznej, która byłaby prosta (to znaczy niewiele parametrów, takich jak prędkość, moc, typ łożyska, typ maszyny itd.) i niezawodna.

Trzy stopnie stanu maszyny

Na poniższych rysunkach jest jasne, w jaki sposób wyprowadziliśmy wartości graniczne. Określono trzy stopnie stanu maszyny: DOBRY, OSTRZEŻENIE (maszyny w tym zakresie są niedopuszczalne do długotrwałej eksploatacji, mogą być eksploatowane do czasu naprawy) i NIEBEZPIECZEŃSTWO (wartości drgań w tym zakresie są uważane za bardzo niebezpieczne i mogą spowodować uszkodzenie maszyny). Odpowiednie kolory są pobierane z semafora ruchu – zielony, bursztynowy i czerwony.

Wszystkie wartości graniczne odnoszą się do wartości prędkości. Maszyna wolnoobrotowa powinna generować mniejsze wibracje niż maszyna szybkoobrotowa.

W obszarze wykresów znalazłeś trzy konkretne obszary. Stan DOBRY to przestrzeń pod żółtą linią oznaczającą pracę bez ograniczeń. Przestrzeń nad żółtą linią, ale pod czerwoną linią to OSTRZEŻENIE. Możliwość obsługi maszyny, ale wymaga dokładniejszego sprawdzenia. Konieczne jest ustalenie źródła pogorszenia stanu i zaplanowanie naprawy (np. wymiana łożyska) lub konserwacji (wyważenie, osiowanie). Przestrzeń nad czerwoną linią to NIEBEZPIECZEŃSTWO i maszyna nie powinna być obsługiwana.

Pierwsza cyfra zawiera wartości dotyczące ogólnego stanu maszyny, a przede wszystkim niewyważenia, niewspółosiowości i luzów mechanicznych. Nazywamy je „ogólnymi”, ponieważ możemy je zmierzyć w większości punktów pomiarowych. Druga cyfra zawiera wartości graniczne stanu łożyska. Warunek ten ma charakter lokalny i może być zmierzony tylko na odpowiedniej obudowie łożyska.

Praca z jest prosta. Konieczna jest znajomość prędkości. Przyrząd określa go automatycznie lub użytkownik może wprowadzić go ręcznie. Na dolnej poziomej osi powinieneś znaleźć punkt odpowiadający prędkości. Powyżej tego punktu znajduje się skrzyżowanie z żółtą i czerwoną linią. Rzuty na oś pionową określą wartości graniczne dla stanu żółtego lub czerwonego. Jeśli zmierzona wartość jest mniejsza niż żółta, stan jest DOBRY – zielony. Jeśli wartość jest powyżej koloru żółtego, ale poniżej koloru czerwonego, stan to OSTRZEŻENIE – kolor żółty. Jeśli wartość jest wyższa niż czerwona linia, stan to NIEBEZPIECZEŃSTWO – czerwony.

Limity Maszyny

Granice maszyny są stosowane dla wartości RMS prędkości w zakresie częstotliwości 10-1000 Hz. Ta wartość pomaga zdefiniować pełną kondycję maszyny.

Limity Dla Łożysk

Granice łożysk tocznych są używane do wartości RMS przyspieszenia w zakresie częstotliwości 500-25600 Hz.

FASIT Ustawienia

FASIT wykorzystuje limity drgań Adash, według których wyświetlane są alarmy. Limity fabryczne maszyny mogą być zbyt łagodne lub zbyt surowe dla niektórych maszyn. Dlatego w przypadku pomiarów prędkości można je dostosować za pomocą mnożnika Vel Limits. Wartości większe od jedności zwiększają wartości graniczne, a wartości mniejsze od jedności je zmniejszają. Wartość jeden oznacza, że limit pozostaje taki, jak pokazano na wykresie ograniczeń maszyny.

Na poniższych rysunkach widać efekt mnożnika. Pierwszy słupek stanu maszyny pokazuje alarm, gdy mnożnik jest ustawiony na 1. Drugi słupek pokazuje ten sam pomiar, jednak tym razem mnożnik jest ustawiony na 2, co oznacza, że wartość graniczna jest dwukrotnie wyższa niż poprzednio. Oznacza to, że FASIT jest mniej restrykcyjny, a poziom alarmowy dwukrotnie niższy. Trzeci przypadek przedstawia sytuację z mnożnikiem ustawionym na 0,5.

FASIT ekran

Każdy poziomy pasek przedstawia wagę pojedynczego elementu. Zaczyna się od zielonego koloru po lewej stronie do czerwonego po prawej stronie.

Każdy poziomy pasek przedstawia wagę pojedynczego elementu. Zaczyna się od zielonego koloru po lewej stronie do czerwonego po prawej stronie.

ISO 10816 (patrz ogólne ISO), kolor okręgu jest związany z klasą stanu maszyny A, B, C, D (zielony dla A lub B, pomarańczowy dla C i czerwony dla D). Wyświetlane są również informacje o grupie maszyn i fundamencie. Przekroczony limit jest również wyświetlany na dole.

Widok systemu FASIT w analizatorze ADASH VA5

Widok systemu FASIT w analizatorze ADASH A4900 Vibrio

Wartość 1x amp+faza i widmo prędkości z prędkością i harmonicznymi (oznaczone czerwonymi trójkątami) są wyświetlane na środku ekranu.

Uwaga! wartość 1x amp+faza jest wyświetlana tylko wtedy, gdy prędkość jest mierzona przez sondę tacho. Raport o stanie i porady znajdują się na dole.