Поскольку промышленное оборудование, как правило, оцифровано и взаимосвязано, была внедрена технология Industry 4.0, которая помогает трансформировать производственные инструменты. Она кардинально меняет правила игры, делая производственную цепочку более гибкой, поддерживая производство индивидуальных продуктов при сохранении прибыльности. Кроме того, цифровые и промышленные подключения к Интернету вещей также имеют большое значение для технического обслуживания. Используя датчики, особенно кварцевые акселерометры, вы можете анализировать рабочее состояние машины, вместо того чтобы регулярно заменять изношенные детали. В рамках профилактического технического обслуживания операторам необходимо вмешиваться только при появлении каких-либо симптомов раннего предупреждения. Этот анализ состояния оборудования называется мониторингом на основе состояния (CbM), который позволяет контролировать затраты на техническое обслуживание по сравнению с системой систематического технического обслуживания, основанной на обычно очень консервативном фиксированном графике.В дополнение к более гибкому плану технического обслуживания, он также позволяет выявлять проблемы на ранней стадии, чтобы операторы могли соответствующим образом организовать время простоя оборудования. Очевидно, что это намного лучше, чем время простоя вне производственной линии.
Анализ вибрации: важность датчиков
Производитель использует различные параметры для определения времени начала технического обслуживания, включая вибрацию, шум, измерение температуры и т.д. Из всех измеряемых физических величин измерение спектра вибрации может дать наибольшую информацию о первопричинах неполадок во вращающихся машинах (двигателях, генераторах и т.д.). Аномальная вибрация может быть вызвана выходом из строя шарикоподшипников, отклонением вала, дисбалансом, чрезмерной неплотностью и т.д. Каждая проблема имеет свои уникальные симптомы, например, источник вибрации вращающихся машин.
Измерение вибрации с помощью акселерометра
Измерение вибрации может быть выполнено с помощью акселерометра, расположенного рядом с контролируемым элементом. Такой датчик может быть пьезоэлектрическим или MEMS-типа. Последний имеет больше преимуществ. Он не только обеспечивает лучший отклик на низких частотах, но и имеет небольшие размеры. Высокоточный MEMS-акселерометр ER-MA-5 - это инерционный датчик, который может измерять линейное ускорение под действием силы тяжести. MEMS-акселерометр обладает такими характеристиками, как малый объем, малый вес и низкое энергопотребление, которые могут широко использоваться для обнаружения вибрации, контроля ориентации, охранной сигнализации, потребительских приложений, распознавания движения и записи состояния. Акселерометры объединяются с гироскопами и магнитометрами для создания ИДУ (инерциальных единиц измерения).
Когда шарикоподшипник выходит из строя, каждый раз, когда шарик касается трещины или места дефекта внутреннего или наружного кольца, он ударяется, вызывает вибрацию и даже небольшое смещение вращающегося вала. Частота ударов определяется скоростью вращения, а также количеством и диаметром шарика.
Но это еще не все! При возникновении неисправности упомянутый выше удар иногда вызывает слышимый звук, а именно ударную волну, которая характеризуется низкой спектральной составляющей энергии и относительно высокой частотой, обычно превышающей 5 кГц, и всегда намного превышающей основную частоту вращения. Только акселерометры с низким уровнем шума и высокой пропускной способностью могут измерять линию спектра, соответствующую первому сигналу неисправности. Эти акселерометры могут предоставить ценную информацию о проблемах, которые не могут быть обнаружены устройствами с низкой частотной характеристикой или высоким уровнем шума. По мере обострения проблемы спектральные компоненты с низкой энергией продолжают увеличиваться. На более позднем этапе акселерометр начального уровня может обнаружить вибрацию, но на данном этапе необходимо срочно устранить неисправность, и команда технического обслуживания должна отреагировать в кратчайшие сроки. Чтобы не быть застигнутым врасплох, очень важно использовать малошумящие акселерометры с высокой пропускной способностью для определения момента возникновения первоначальной неисправности.
ER-QA-03A Высокопроизводительный кварцевый акселерометр с полосой пропускания 800 ~ 2500 Гц, размером 25,4X30 мм, весом 80 г, с высокой надежностью в основном используется в инерциальных измерительных и испытательных системах в аэрокосмической и авиационной областях. Он может проводить статические и динамические испытания, являясь стандартным датчиком вибрации.
Ericco - производитель кварцевых акселерометров, предлагающий различные решения для ускорения. Продукция может быть изготовлена по индивидуальному заказу. Если вам нужны дополнительные технические данные и расценки, пожалуйста, свяжитесь с нами.