Úvodní strana » Blog » Prediktivní údržba vibračních systémů

Prediktivní údržba vibračních systémů

Metody prediktivního testování určují nejen aktuální stav vibračního systému, ale také pomáhají odhadnout, kdy by měla být provedena jeho údržba tak, aby se předešlo neočekávaným poruchám.

Na rozdíl od reaktivní údržby (tj. až po selhání systému) poskytují metody prediktivního testování cenný přehled o tom, zda se u vibračního systému mohou v blízké budoucnosti vyskytnout problémy. Implementace plánu prediktivních testů umožňuje plánovat pravidelně údržbu a snížit tím riziko neplánovaných prostojů a selhání zařízení. Pro správnou funkčnost těchto testů je nutné uchovávat sady referenčních charakteristik shakeru – z nich je navíc možné zjistit, které zkoušky zatěžují shaker nejvíce.

Každý shaker má různé charakteristiky. Pro prediktivní údržbu je nutné ukládat sady referenčních charakteristik vždy pro stejné výkony, které by měly odpovídat vlastním podmínkám, při kterých jsou prováděny jednotlivé zkoušky. Při porovnání nejnovějších grafů s těmi předešlými je možné najít rozdíly či trendy a z nich vyvodit důsledky.

Zaznamenání charakteristik shakeru

Pro správné vytvoření a zaznamenání různých charakteristik shakeru musí být v kontextu výkonu zohledněny následující aspekty:

 

  • Nastavení testu: vždy je nutné použít stejnou strukturu prvků v celém řetězci. Pokud je však třeba strukturu jakkoliv změnit, je nutné provést test s původní strukturou, následně se změněnou a oba výsledky pečlivě porovnat a případné změny charakteristik podrobně zaznamenat.
    • Základní procedura:
      • Spusťte shaker ve svislé ose
      • Shaker se musí spouštět z nezahřátého stavu
      • Použijte tříosý akcelerometr upevněný ve středu armatury shakeru
  • Profil vibrací: nastavte profil vibrací v kontroléru na 5mm špička-špička (peak-peak) konstantní výchylky, který pro vyšší frekvence přechází na 2g konstantního zrychlení rozmítané sinusoidy (sweep sine) přes celý frekvenční rozsah shakeru. Použijte peak-control (řízení špičky výchylky) rozmítané sinusoidy s rychlostí 1 oktáva za minutu.
  • Záznam: je nutné zaznamenat řídicí signál drive, signál control a zbylé dvě osy tříosého akcelerometru.
    • Definujte nejvyšší frekvenci, která ještě může být řiditelná, pomocí odečtení frekvence prudkého poklesu řídicího signálu. Ujistěte se, že se řídicí signál nezvyšuje nad nominální hodnotu odečtenou na 200 Hz.
    • Spusťte rozmítanou sinusoidu při 20% výchylce, rychlosti a zrychlení přes již dříve definovaný frekvenční rozsah. Proveďte záznam signálů drive, control a příčných os v obou směrech, stejně tak hodnotu total harmonic distortion v celém frekvenčním rozsahu. Při analýze zkreslení použijte stejnou techniku.

Pořízené charakteristiky by měly být uchovávány společně s předchozími v jednom souboru a v pravidelných intervalech znovu pořizovány. Intervaly by měly být určeny vzhledem k četnosti a způsobu jeho použití a praktickou úrovní využití maximálního výkonu. Hottinger Brüel & Kjær (LDS) doporučuje tyto testy provádět každý měsíc, navíc pak ihned po testech a zkouškách, které byly prováděny při velmi vysokém výkonu a zatížení.

Získaná data mohou odhalit různé problémy týkající se hlavně stavu armatury a zavěšení. Problémy s armaturou mohou znamenat buďto poruchu vinutí cívky nebo těla armatury. Změny v charakteristikách v čase indikují opotřebovanost nebo příliš vysoký věk dílů. Ale pozor! Nemusí to nutně znamenat, že je třeba všechny vyměnit.

Změnu charakteristiky v průběhu času je tedy nutné (po jejím zjištění) začít monitorovat, případně kontrolovat vizuálně. Zvyšující se rychlost změny v charakteristikách potom naznačuje, že se porucha opravdu blíží – změny jsou z počátku pomalé a až těsně před selháním/poruchou se začnou rapidně zrychlovat.

Co hledat v jednotlivých grafech?

Křivka – Control plot

V ideálním případě bude křivka plochá. Pokud plochá není, může to znamenat, že existuje problém s řízením. Nicméně jen z tohoto grafu lze určit velmi málo.

Křivka – Drive plot

Tato křivka by měla vypadat stejně jako předchozí křivka řízení 2g, co se týče úrovně, tvaru a rezonanční frekvence. Nejdůležitější informací je první rezonanční frekvence, kterou lze vidět na křivce řízení. Tato frekvence by měla být zakreslena v průběhu času, aby bylo možné snadno zjistit změny. U jakékoli armatury normálně dojde k počáteční změně, což znamená, že rezonanční frekvence klesne o 2 - 5%. Poté se stabilizuje s dalšími drobnými změnami, dokud armatura nezačne selhávat. Velké změny mohou naznačovat hrozící selhání.

Tvar křivky by měl být stejný jako při předchozích měřeních. Pokud má křivka více „boulí“ nebo „propadů“ než dříve, znamená to problém. Velké změny spojené s poklesem rezonanční frekvence ukazují na hrozící poruchu armatury. Základní úroveň by měla být stejná jako předtím. Pokud tomu tak není, může to znamenat buď problém s řízením nebo ztrátu intenzity pole.

Křivka výchylky v příčné ose (Cross axis plot)

Toto je nejobtížněji interpretovatelný graf, protože se mění s teplotou zavěšovacího mechanismu armatury. Důležité je podívat se na základní úroveň výchylky příčné osy a zjistit, že je přibližně stejná jako předtím.

Pro jakékoli špičky, které se objeví, by měly být zaznamenány frekvence a příslušné úrovně a ty poté vyneseny v průběhu času. Hottinger Brüel & Kjær (LDS) doporučuje zanést do grafu 4 špičky pro jakýkoli shaker, obvykle nejvyšší, ale rozprostřené v celém frekvenčním rozsahu, což může zahrnovat také nižší špičky na nižších frekvencích. Velké změny znamenají, že se mechanismus zavěšení armatury opotřebovává a měl by být vizuálně zkontrolován.

Křivka zkreslení (Distortion plot)

Ačkoli se jedná o odlišné měření výchylky příčné osy, existuje na něj stejný způsob pohledu. V předchozích grafech se podívejte na tvar základní úrovně křivky. Zkontrolujte, zda tomu i nový graf odpovídá a zároveň zkontrolujte, zda se vrcholy nemění primárně v úrovni, ale také ve frekvenci. Změny v základní úrovni nebo zvýšené špičkové úrovně mohou naznačovat buď problém s armaturou nebo jejím zavěšením. Pro identifikaci problému použijte další grafy.

Další ovlivňující faktory

Některé faktory mohou způsobit problémy, které vypadají jako vadná armatura, například:

 

  • volně ložené kabely akcelerometru,
  • uvolněný akcelerometr nebo upínací podložky,
  • cokoli uvolněného na armatuře, vložkách, šroubech atd.,
  • nadměrný šum, hluk apod.,
  • jako u každého zkušebního postupu je v průběhu času nejdůležitější konzistence, která zajišťuje, že co nejvíce parametrů zůstane stejných.

Plány údržby HBK jsou navrženy k Vašim službám

Servisní smlouvy a plány preventivní údržby společnosti Hottinger Brüel & Kjær Vám poskytnou jistotu, že Vaše investice je využívána na optimální kapacitu, což vám umožní soustředit se na jiné důležité obchodní a technické činnosti. Všechny plány zahrnují podporu a roční servisní údržbu, která zahrnuje kontrolu, testování a ověřování či seřizování kritických komponent.

 

Máte zájem o špičkové produkty nebo poradenství pro měření hluku a vibrací? Kontaktujte nás, rádi Vám navrhneme řešení na míru!

Odesláním formuláře souhlasíte s zásadami zpracování osobních údajů.

Pole označená * jsou povinná.

Odesláním formuláře souhlasíte s zásadami zpracování osobních údajů.

Pole označená * jsou povinná.

Odesláním formuláře souhlasíte s zásadami zpracování osobních údajů.

Pole označená * jsou povinná.