Меню

Системы вибродиагностики и вибромониторинга

Вибродиагностика оборудования

Вибродиагностика оборудования позволяет заранее выявить неисправности. Своевременная вибродиагностика оборудования снижает риск неожиданных поломок и остановки производства. Следовательно, помогает избежать потери денег из-за простоя.

Системы вибродиагностики и вибромониторинга

Системы вибродиагностики и вибромониторинга применяются для предупреждения поломок оборудования, приводящих к серьезным негативным последствиям. Современные системы вибродиагностики и вибромониторинга постоянно контролируют состояние оборудования. Таким образом, время простоя оборудования сводится к минимуму, благодаря чему повышается производительность и снижаются финансовые потери.

Принцип работы вибродиагностики оборудования

Монтаж датчиков для вибромониторинга и вибродиагностики необходимо производить в не вращающиеся поверхности, непосредственно в корпус оборудования перпендикулярно оси вращения подшипника.

К контроллеру VSE может подключаться до 4 датчиков для вибродиагностики оборудования, а также любые датчики с выходом 4…20 мА. Сам контроллер осуществляет связь к ПК по сети Ethernet, и может передавать данные в SCADA-систему через собственный OPC-сервер.

Жизненный цикл подшипника отображен на графике:

Системы вибродиагностики

  • Т1-Т2 – период приработки подшипника, на котором величина виброускорения уменьшается;
  • Т2-Т3 – период нормального износа подшипника, на котором виброускорение растёт линейно;
  • Т3-Т4 – период критического износа, говорит о появление дефекта и нелинейном росте виброускорения. Работая в таком режиме, подшипник быстро выйдет из строя.

Система вибродиагностики позволяет автоматически определять достижение критического износа конкретного подшипника и оповещать об этом пользователя. Помимо этого, система способна выявлять и другие дефекты, которые увеличивают вибрацию и в конечном итоге влияют на работоспособность машины.

Примерами таких дефектов могут служить:

  • дисбаланс;
  • крепление к станине;
  • отсутствие или избыток смазки;
  • повреждение ротора/статора;
  • несоосность вала;
  • нарушение в зубозацепление;
  • расцентровка;
  • резонанс;
  • в целом любые вибрации, не поддающиеся общему описанию (g-монитор).

Любой работающий механизм создаёт вибрации, однако каждая его часть вибрирует на своей собственной частоте и любой дефект также создаёт вибрации в определённом частотном спектре. Таким образом зная на какой частоте возникают пики вибрации можно определить их причины.

Применение систем вибродиагностики

Применение такой системы вибродиагностики практически неограниченно, любые работающие, вибрирующие машины и механизмы, за состоянием которых необходимо следить и периодически ремонтировать.

  • компрессор на пищевом производстве;
  • прокатный стан;
  • дымосос;
  • насосы очистных сооружений;
  • сепараторы;
  • редукторы;
  • гидромоторы;
  • здания и любые конструкции.

Благодаря своему быстродействию, особенно эта система может быть востребована в станочном оборудовании для предотвращения поломки режущего инструмента и шпинделя при столкновении инструмента с заготовкой.

Стоимость системы вибродиагностики от ifm в несколько раз меньше, чем у других производителей, таких как Siemens, B&R, SKF.

Источник

Вибродиагностика

Компания «ПГПрибор» предлагает широкий спектр приборов для вибродиагностики по выгодным ценам.

Вибродиагностика – очень эффективный метод неразрушающего контроля, который основан на анализе целого комплекса параметров вибрации с целью определения состояния оборудования.

Основные преимущества метода контроля на основе вибродиагностики:

  • колебательные силы возникают в месте появления дефекта
  • вибрация в силу своей природы содержит очень большой объем диагностической информации;
  • проводить диагностику можно прямо на месте, причем без разборки и остановки оборудования.

Системы вибродиагностики оборудования: подшипники, насосы

Вибродиагностика оборудования позволяет выявлять самые разнообразные дефекты: дисбаланс, нежесткость и ослабление опор, несоосность и непараллельность валов, обрыв анкерных болтов, изменения геометрии линии вала. В результате, благодаря своим высоким возможностям современные системы вибродиагностики оборудования (подшипников, насосов и т.д.) доказали свою востребованность и высочайшую эффективность в самых различных отраслях народного хозяйства. На основании полученной при данном методе неразрушающего контроля информации, можно осуществлять планирование капитального и текущего ремонта, увеличивать межремонтный интервал, а также уменьшать затраты на закупку расходных материалов и запчастей.

Предлагаемое нашей компанией приборы вибродиагностики оборудования позволяют проводить измерения и анализировать самые различные параметры вибрационного сигнала: от простых экспресс-методов (измерение общего уровня СКЗ, спектра и уровня ударных импульсов) до более сложных методов изучения спектрального анализа (анализ прямого спектра вибросигнала, спектра огибающей вибросигнала, исходного временного сигнала вибрации, измерения вибрации втечение длительного времени, а также просмотр спектра в «реальном времени»). Кроме того, имеются системы вибродиагностики для измерения специфических параметров вибрации и «вибрационных» свойств оборудования: фазовые измерения, ударный тест (bump-test), тест «Разгон-Выбег», измерение орбит, построение диаграмм Боде и Найквиста.

Источник

Вибродиагностика — оборудование

Статус

  • Доступен к заказу
  • Снят с производства

Госреестр

Тип устройства

  • Ручной виброметр
  • Стационарный

Pruftechnik VIBROTECTOR

Преобразователь вибрации для контроля состояния электродвигателей, насосов и вентиляторов

Pruftechnik VIBCONNECT

Беспроводная установка для контроля состояния технологического оборудования

Pruftechnik VIBGUARD

Система непрерывного контроля технического состояния производственного оборудования

Pruftechnik VIBGUARD compact

Портативная система мониторинга состояния производственного оборудования

Pruftechnik VIBGUARD portable

Портативная система онлай контроля состояния сложного оборудования

Pruftechnik VIBXPERT Ex

Взрывобезоасный анализатор вибраций механизмов для нефтехимической промышленности

Pruftechnik VIBXPERT II Balancer

Прибор для балансировки и вибрационного контроля механизмов

Pruftechnik WEARSCANNER

Прибор для защиты редукторов и определения износа двигателей

VIBREX

Мониторинг вибрации и состояния подшипников

Pruftechnik VIBRONET Signalmaster

Прибор для онлайн-мониторинга Pruftechnik VIBRONET Signalmaster

Pruftechnik VIBROWEB XP

Компактная онлайн-система для диагностики машин Pruftechnik VIBROWEB XP

Pruftechnik VIBNODE Low-Speed

Прибор для вибродиагностики Pruftechnik VIBNODE Low-Speed

Pruftechnik VIBNODE

Прибор для вибродиагностики Pruftechnik VIBNODE

Pruftechnik smartSCANNER

Прибор для центровки валов, балансировки и контроля вибрации Pruftechnik smartSCANNER

Pruftechnik VIBSCANNER

Прибор для центровки валов, балансировки и контроля вибрации Pruftechnik VIBSCANNER

Pruftechnik VIBROTIP

Прибор сбора данных и анализатор состояния оборудования Pruftechnik VIBROTIP

Читайте также:  Аренда машин и оборудования относится к

Pruftechnik VIBXPERT II

Портативный 2-х канальный сборщик данных виброанализатор Pruftechnik VIBXPERT II

Pruftechnik VIBROWEB

Система мониторинга ключевого оборудования Pruftechnik VIBROWEB

Вибродиагностика и мониторинг состояния оборудования

Виброакустическая диагностика позволяет оценивать состояние оборудования неразрушающими методами. На протяжении десятилетий специалисты по обслуживанию полагались на это – на обычную отвертку, чтобы определить, в каком механическом состоянии находится коробка передач или оборудование на производстве. Механикам, занимающимся диагностикой, приходилось останавливать систему и разбирать её, чтобы оценить состояние внутренностей. Все это было довольно кропотливой работой, требующей полной остановки оборудования, которая приводила к значительным потерям производственных мощностей. Но все это было лишь от того, что не существовало других альтернатив.

С новыми вибрационными тестерами, к нам пришло готовое решение для вибрационного контроля состояния производственного оборудования. Раньше, когда требовалось выполнить вибрационный анализ оборудования, промышленникам приходилось нанимать кого-то со стороны, чтобы он пришел и провел этот анализ. Довольно часто, из-за ограниченного бюджета приходилось решать – какое оборудование анализировать, а какое нет. А это — всегда похоже на лотерею! Современные вибрационные тестеры позволяют проверять свое оборудование самостоятельно и так часто, как это будет необходимо. Иными словами, промышленнику не приходится платить кому-то, чтобы он пришел и сделал это для него. Кроме того, вибродиагностика дает понятную информацию, для обработки которой, не потребуется сторонний специалист.

Виброакустический мониторинг

Мониторинг состояния оборудования посредством вибродиагностики, дает техникам объективную информацию о механическом состоянии оборудования. Весь процесс такой диагностики состоит из трех этапов, которые выглядят так:

  1. В чем именно заключается проблема
  2. В каком узле оборудования обнаружена проблема
  3. Насколько эта проблема серьезна

Как правило, в промышленности есть пара-тройка видов оборудования, которые создают проблемы и требуют ремонта. Например, наиболее часто требуют замены или восстановления подшипники. Проведя вибрационный мониторинг состояния оборудования, вы будете точно знать, требуют ли эти подшипники ремонта до того, как произойдет критичная поломка. Таким образом, вибродиагностика подскажет, когда нужно остановить оборудование, когда отремонтировать, а когда заменить его. Не стоит ждать до тех пор, пока оборудование выйдет из строя! Нужно держать под контролем его состояние.

Источник



Системы вибродиагностики оборудования

Переносные приборы

9

Виброанализатор последнего поколения с двумя синхронными каналами (взрывозащищенный) :

4

Виброанализатор последнего поколения с двумя синхронными каналами :

4

Виброанализатор для измерения уровней и спектральных характеристик :

4

Виброметр с функциями стетоскопа, пирометра и тахометра

6

Промышленный электронный стетоскоп

Стационарные системы

9

Модуль виброконтроля МВК01, предназначенный для построения корпоративной системы контроля технического состояния производственного оборудования :

9

Стационарная система в компактном исполнении, предназначенная для оперативного мониторинга состояния многорежимного оборудования и сбора данных для глубокой диагностики по вибрации и току.

9

Стационарная система глубокого мониторинга, оценки текущего технического состояния и диагностики оборудования :

9

Стационарная система непрерывного мониторинга состояния оборудования ВДМ-82 :

Источник

Технические средства анализа вибрации. Средства диагностики вращающегося оборудования

alt

1 2 3 4 5

alt

Основной задачей диагностики подверженного износу и старению объекта является прогноз его состояния, а при появлении развивающихся дефектов – оценка остаточного ресурса. Для решения этой задачи необходимо обнаруживать, определять и вид, и величину каждого из типовых дефектов и учитывать в прогнозе состояния скорости развития разных видов дефектов, отличающиеся в десятки раз. А при изменении состояния объекта из-за ошибок управления и обслуживания – своевременно обнаруживать ошибки и оценивать их последствия после ликвидации.

Диагностика вращающегося оборудования с разной глубиной и достоверностью доступна при использовании любого из рассмотренных средств измерения и анализа вибрации. Однако с переносными одноканальными (двухканальными) приборами ее можно проводить на установившихся режимах работы оборудования, а с многоканальными – в любых режимах работы, в том числе и наиболее аварийно-опасных – пусковых.

Работы по диагностированию обычно выполняет подготовленный специалист (эксперт), используя известные и доступные для измерения используемыми средствами анализа диагностические признаки дефектов и определяя пороги состояния по статистике результатов измерений, собираемой в процессе эксплуатации диагностируемых объектов. Если объект один, пороги его состояния определяются по «истории» измерений, если под контролем находится группа идентичных объектов, возможно построение «групповых» порогов, и тогда диагностирование каждого объекта может выполняться по однократным измерениям его вибрации.

При использовании автоматизированных средств диагностики эксперта можно заменить диагностическим программным обеспечением и участием в измерениях и контроле ошибок оператора с минимальной специализированной подготовкой. При использовании стационарных систем автоматической диагностики можно полностью отказаться от участия человека в процессах постановки диагноза и прогноза, используя их результаты для оперативного управления агрегатами и планирования обслуживания по фактическому состоянию.

Периодическое диагностирование вращающегося оборудования по его вибрации с использованием переносных систем эффективно в том случае, если все потенциально опасные дефекты обнаруживаются на ранней стадии развития, задолго до возникновения предаварийной ситуации. Для этого иногда приходится увеличивать количество точек контроля вибрации, выбирая их как можно ближе к диагностируемому узлу и используя признаки дефектов, проявляющиеся преимущественно в высокочастотной вибрации этого узла. А для отстройки от влияния текущего режима работы узла и внешних условий на контролируемую вибрацию проводить ее измерения только в одном режиме работы, после выхода объекта на этот режим и окончания переходных процессов.

Читайте также:  Как выбрать насосную станцию для частного дома – правила выбора водонасосной станции

В системах непрерывного контроля состояния идентификация вида каждого дефекта нужна для практического определения скорости его развития с последующим прогнозом остаточного ресурса объекта диагностики. С учетом этого и создаются мобильные и стационарные средства диагностики вращающегося оборудования по вибрации и другим видам сигналов, прежде всего, по току электродвигателей. Обязательной составной частью таких систем являются устройства и программы контроля текущего режима работы объекта диагностики.

Таким образом, переносная и стационарная системы диагностики решают разные задачи прогноза состояния. От переносной системы требуется оценка вероятности отсутствия опасных дефектов в диагностируемом узле агрегата по данным измерения и анализа вибрации в конкретной точке, а по результатам этой оценки определяется минимальное время безопасной эксплуатации диагностируемого узла, которое для непрерывно работающих объектов может доходить до трех месяцев. При появлении потенциально опасного дефекта в этом узле либо время прогноза снижается, либо выдается рекомендация по устранению дефекта. По истечению прогнозируемого времени безопасной эксплуатации требуется повторная диагностика

Требования к стационарной системе диагностики гораздо шире. Во-первых, необходимо с более высокой достоверностью определять вид каждого из развивающегося дефектов во всех узлах агрегата и скорость его развития, в противном случае невозможно оценить остаточный ресурс до отказа. Во-вторых, необходимо обнаруживать и прогнозировать изменения состояния, не связанные с развитием конкретного вида дефекта, а являющего следствием ошибок обслуживания или управления агрегатом. Наконец, скорость постановки диагноза после обнаружения изменения состояния объекта должна быть минимальной, чтобы использовать результаты диагностирования для управления агрегатом

Переносная система диагностики

Типовая переносная система диагностики производства Ассоциации ВАСТ приведена на рис.6. Она включает в себя виброанализатор – сборщик данных серии СД и компьютер с программой диагностики DREAM.

Переносная система вибрационной диагностики вращающегося оборудования

Рис. 6. Переносная система вибрационной диагностики вращающегося оборудования. Состоит из виброанализатора СД и компьютера с программой автоматизированной диагностики DREAM

Первые из таких систем были выпущены в средине 90-х годов прошлого века. В настоящее время поставляется уже пятая версия системы (CД-23 и DREAM-5). Виброанализатор СД-23 приведен на рис. 7.

Двухканальный виброанализатор СД-23

Рис.7. Двухканальный виброанализатор СД-23

Технические характеристики виброанализатора СД-23:

2 параллельных аналоговых входа, один вход сигнала с датчика оборотов

Типы преобразователей: акселерометры, проксиметры, микрофоны, токоизмерительные клещи, датчик оборотов

Частотный диапазон: 0,5 – 51200 Гц, динамический диапазон: не хуже 100дБ

Диапазон входного напряжения: ± 5В,

Измеряемые величины: виброперемещение, виброскорость, виброускорение, ток, давление, частота вращения

Общие уровни вибрации в полосах частот по ГОСТам: 2..1000, 10..1000, 10..2000Гц и дополнительных

Диапазоны измерения СКЗ:

  • виброускорения: 0,1-3400м/сс,
  • виброскорость: 0,1-6000мм/с,
  • виброперемещение: 0,5- 5000мкм

Измерение формы сигнала

Измерение узкополосных спектров, спектров огибающей и взаимных спектров

Измерение широкополосных (дольоктавных) спектров

Граничные частоты спектров сигнала: 25- 51200Гц

Число полос в узкополосных спектрах: 400- 51200

Детектор огибающий на выходе полосовых фильтров 1/3 октавных: 800–20000Гц 1/1 октавные: 50-16000Гц

Порт для обмена данных: USB, Ethernet

Степень защищенности: IP65 (пыле-влагозащищенное)

Диапазон рабочих температур: -20/+50С

Масса прибора без датчиков: 1кг

Размеры: 143 х 194 х 39мм

Время работы от аккумулятора: не менее 8часов

Балансировка роторов, Удар, Разгон/выбег

Составные части программы DREAM

Модуль описания объектов диагностирования

Модули формирования заданий на измерения под конкретные типы виброанализаторов

Модуль определения пороговых значений

Модули диагностики различных узлов вращения

СУБД и собственно база данных

Модуль визуализации результатов и составления отчетов

Модуль графического анализа для экспертной диагностики

Диагностируемое оборудование конфигурируется в виде многоуровнего дерева с поузловым описанием объекта диагностики.

В маршрут для выполнения измерений включаются все необходимые для диагностики обязательные измерения, а также дополнительные (пользовательские), заказываемые при конфигурировании объекта диагностирования.

Программа выполняет независимое диагностирование большой группы узлов, указываемых в документации на поставку программы. К ним относятся подшипники качения и скольжения роторной машины и подшипники качения и скольжения механических передач (разные диагностические признаки), элементы механических передач (ремни, цепи, шкивы, шестерни вместе с зацеплениями) рабочие колеса вентиляторов, насосов и турбин (совместно с неподвижными элементами, формирующими поток), электромагнитные системы электрических машин (асинхронных, синхронных и постоянного тока)

Пороги слабых, средних и сильных дефектов формируются автоматически либо по группе одинаковых объектов (при наличии результатов измерений вибрации более трех объектов) и по истории измерений (при наличии более трех измерений, выполненных не чаще, чем через 15дней)

Состояние машины оценивается как худшее из состояний продиагностированных узлов этой машины, определяется наиболее вероятный вид дефекта.

Стационарная система мониторинга и диагностики

Схема типовой стационарной система мониторинга и диагностики агрегатов с узлами вращения приведена на рис.8. Модульная стационарная, система СМД-4 производства Ассоциации ВАСТ, как и мобильная система мониторинга СМД-4М (рис 5) состоит из трех частей разного назначения. Это блоки измерения и анализа сигналов (БИАС), СМД-серверы с программами приема, обработки и хранения данных и внешние компьютеры с программами визуализации и внешнего управления. Однако в отличие от мобильной системы количество каждой из частей в стационарной системе может быть более одной. Кроме того, стационарная система комплектуется программой автоматической диагностики того агрегата, под который она заказывается у производителя. А при необходимости на начальном этапе работы системы, кроме ее самообучения, производится адаптация модуля диагностики к конкретному агрегату с участием разработчиков

Читайте также:  Телевизионное оборудование это что такое

Схема стационарной системы мониторинга состояния и диагностики вращающегося оборудования СМД-4 с группой параллельно работающих блоков БИАС

Рис.8. Схема стационарной системы мониторинга состояния и диагностики вращающегося оборудования СМД-4 с группой параллельно работающих блоков БИАС

В такую систему можно объединить группу блоков аварийной сигнализации СМС (см рис. 3), заменив его программное обеспечение на встраиваемое в БИАС, объединив все СМС общей измерительной сетью Ethernet с СМД-сервером и подключив к серверу через вторую информационную сеть один или несколько компьютеров с программами визуализации результатов. При этом можно сохранить и время срабатывания аварийной сигнализации на уровне 0,5сек, и повышенную помехоустойчивость аварийной защиты, добавив регистрацию событий, сопровождающихся сменой состояния объекта, а также модуль оперативной диагностики по событиям и периодически с прогнозом состояния по ее результатам.

За работу СМД-4 в режиме мониторинга отвечает модуль мониторинга, описание которого приведено в разделе 5.3.

За работу в режиме оперативной диагностики отвечает модуль диагностики, который выполняет весь цикл операций диагностирования после обнаружения модулем мониторинга изменений состояния агрегата (после события), а также периодически на выбранных режимах работы с задаваемым минимальным интервалом между циклами диагностики. Типовой интервал – 5-10 минут.

Базовые модули диагностики формируются для конкретных типов машин и механизмов при условии постоянного контроля вибрации на всех опорах вращения. Он обеспечивает обнаружение типовых дефектов по их диагностическим признакам, которые могут различаться для одних и тех же дефектов в разных типах машин и оборудования.

Диагностическими параметрами в сигнале вибрации, по которым обнаруживаются эти признаки, являются уровни составляющих широкополосных спектров вибрации, форма и частота появления импульсных составляющих ударного происхождения в разных полосах частот, а также уровни составляющих узкополосных спектров вибрации или ее огибающей и форма колебаний агрегата на разных частотах.

В модуль оперативной диагностики конкретного агрегата для каждой точки контроля закладывается матрица диагностических параметров, значимых хотя бы для одного из типовых дефектов, и по совокупности превысивших адаптируемые пороги параметров определяется вид и текущая величина дефекта. Для повышения достоверности результата используются все независимые и доступные для измерения в выбранных точках контроля признаки каждого из дефектов. При недостаточном количестве признаков для идентификации вида дефекта обнаруженное изменение состояния считается неидентифицированным. Такие события иногда возникают при развитии дефектов, внесенных в результате ошибок управления агрегатом или его обслуживания.

При необходимости использовать для диагностики конкретного агрегата параметры других процессов, в частности, тока его электродвигателя или температуры отдельных узлов агрегата. под используемую совокупность датчиков и диагностических параметров формируется соответствующая модификация диагностического модуля.

Распределенная система мониторинга и диагностики СМД-4 собирается из элементов, приведенных на рис.9.

Основные элементы системы СМД-4 – датчики, блоки БИАС и внешние компьютеры с программами настройки системы

Рис.9. Основные элементы системы СМД-4 – датчики, блоки БИАС и внешние компьютеры с программами настройки системы (конфигуратор), визуализации данных (АРМ оператора) и, при необходимости, внешнего управления и анализа данных (АРМ диагноста). Промышленный компьютер с программой «СДМ-сервер» на рисунке не приводится

После адаптации к конкретному объекту диагностики СМД-4 работает в автоматическом режиме и не требует обслуживания.

Результаты работы системы выводятся на монитор с помощью программы АРМ оператора. Типовая форма представления результатов приведена на рис. 10.

 Окно индикаторов состояния стационарной системы мониторинга и диагностики СМД-4

Рис. 10. Окно индикаторов состояния стационарной системы мониторинга и диагностики СМД-4. Простыми индикаторами отображается техническое состояние агрегатов в целом и их узлов, детальными индикаторами – вибрационное состояние

Технические характеристики других составных частей СМД-4:

Блок измерения и анализа БИАС – характеристики приведены при описании мобильной СМД-4М

СМД-сервер —конструктивно реализован на отдельном компьютере

Операционная система: ОС Windows 7-10, Linux (Ubuntu, Mate, Lubuntu) версии 16.04, Armbian (для ARM компьютеров)

Подключается к двум сетям:

  • измерительная сеть для связи с блоками БИАС и другими внешними измерителями различных параметров, используемыми для мониторинга состояния и диагностики
  • информационная сеть для конфигурирования системы и связи с компьютерами АРМ оператора (визуализация данных и результатов) и, при необходимости, с компьютером АРМ диагноста (конфигурирование системы, управление измерениями и ручной анализ данных)

Возможно подключение СМД-сервера к третьей, управляющей сети, в том числе и промышленной

СУБД — PostgreSQL (возможно использование SQLite)

База данных — нет ограничений на максимальный размер

Модуль связи — Обеспечивает управление измерительными каналами в каждом блоке БИАС, контроль режима работы объекта, прием, сортировку и первичный анализ данных измерений, обмен данными с модулями мониторинга и диагностики

Дополнительные возможности — автоматическое определение и адаптация порогов состояния, запись событий, доступность проведения удаленной экспертной диагностики.

Систему СМД-4 с небольшим количеством измерительных каналов можно разместить в одном монтажном шкафу, а при большом количестве каналов разнести шкафы с отдельными или группами блоков БИАС по разным агрегатам и помещениям.

При необходимости можно запустить мобильную систему мониторинга состояния в стационарном режиме диагностики, добавив в СМД-сервер соответствующий диагностический модуль.

Источник