Schwingungsmessungen an rotierenden Maschinen
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SCHWINGUNGSMESSUNG AN ROTIERENDEN MASCHINEN Vorbeugende Instandhaltung Frühwarnung Schwingungspegel Ausrichtung PCB Synotech GmbH | Tel.: 0 24 33/44 44 40 – 0 | info@synotech.d

Schwingungsmessungen an Maschinen steigern deren Betriebssicherheit und verbessern die Produktionseffizienz. Die regelmäßige oder permanente Erfassung und Analyse der Maschinenschwingungen ermöglichen die Erkennung von Zustandsveränderungen, so dass notwendige Instandhaltungsarbeiten vorausschauend und kostengünstig geplant werden können. Eine Schadenanalyse erfordert eine konsequente Aufnahme des Betriebszustandes. Mit den gewonnenen Daten können Fehler wie Unwucht, Wälzlagerschäden oder Ausrichtfehler erkannt und geeignete Maßnahmen zur Schadensbehebung getroffen werden bevor ein Schaden...

ELEKTROMOTOREN Bei der Automatisierung der industriellen Fertigung spielen Elekt- Teilen einem Verschleiß unterliegen, wird ihrer Instandhaltung eine romotoren, insbesondere Drehstrommotoren, eine wichtige Rolle. hohe Bedeutung beigemessen. Werden Schäden an Motorteilen Eine Vielzahl an Motorvarianten mit konstanter und variabler Dreh- frühzeitig erkannt, können Wartungsarbeiten während geplanter zahl dient unter anderem dem Antrieb von Pumpen, Ventilatoren, Stillstandzeiten durchgeführt werden, ohne die Gesamtanlagenef- Fördereinrichtungen, Generatoren, Bearbeitungs- und Produkti-...

DREHSTROM-SYNCHRONMOTOR Beim Drehstrom-Synchronmotor läuft der Rotor synchron zum Statordrehfeld. Für den Betrieb wird ein Erregerfeld benötigt. Wie bei der Asynchronmaschine sind Frequenzumrichter für die Drehzahlregelung verantwortlich. Anwendungsgebiete für Synchronmotoren sind zum Beispiel Kolbenverdichter, UmformerEinheiten, Maschinen mit hoher Drehzahlkonstanz und Phasenschieber. SONDERMOTOREN Neben den kurz beschriebenen Drehstrommotoren werden Gleich- strommotoren und Wechselstrommotoren industriell eingesetzt. ▪ Motoren mit verstärkter Lagerung für erhöhte Für Anwendungen mit...

DYNAMISCHES VERHALTEN Der Ausfall einer Maschine oder eines Maschinenteils im industri- Die regelmäßige Überprüfung der Maschinenschwingung verbes- ellen Einsatz führt aus zweierlei Gründen zu hohen Kosten: zum ei- sert einerseits die Maschinenlaufruhe und Lebensdauer, anderer- nen sind Beschädigungen meist bereits weit fortgeschritten, wenn seits wird die Anlagen- und Betriebssicherheit erhöht. es zu einem Ausfall kommt. Eine Reparatur ist dann mit einem höheren Aufwand verbunden oder nicht mehr möglich. Zum anderen verursacht ein Maschinenschaden einen Produktionsausfall, während...

FOURIER-TRANSFORMATION Mit Hilfe einer Fast-Fourier-Transformation (FFT) werden digital mit einem Sollprofil ermöglicht die Erkennung und Lokalisierung aufgezeichnete periodische Signale (z. B. ein Vibrationssignal) von Maschinenfehlern, sofern die wesentlichen Eigenschaften der rechnerisch in ein Spektrum, also eine Reihe von Sinuswellen untersuchten Maschine bekannt sind. unterschiedlicher Phase und Frequenz, zerlegt. Die einzelnen Sinuswellen werden auch als Oberwellen bezeichnet und entspre- Zu beachten ist, dass hochfrequente Oberwellen im Geschwindig- chen bei Maschinenschwingungen...

ERKENNUNG VON MASCHINENFEHLERN Die Beurteilung der gemessenen Schwingungen geschieht in An- Überwachung des Maschinenzustands zur Erhöhung der Maschi- lehnung an die anzuwendenden Normen (DIN ISO 10816-.., VDI nenverfügbarkeit und -sicherheit wird auch als Condition Monito- 3839, VDI 3841, etc.). Auf die Maschine einwirkenden äußere Ein- ring bezeichnet. flüsse wie Gebäudevibrationen sind dabei zu berücksichtigen. Die Dauerbetrieb geeignet Kurzzeitbetrieb zulässig Nicht zulässig Fundament Maschinentyp Gruppe Auszug aus der DIN ISO 20816-Teil 3: Bewertung der Schwingungen von Maschinen durch...

FEHLERANALYSE Für die Lokalisierung von Schäden und anderen Unregelmäßigkei- des Schwingungsverhalten. Um diese Veränderungen zu bewer- ten an Elementen der Antriebstechnik wird das Frequenzspektrum ten, sind neben der Kenntnis der typischen Fehlerbilder detaillierte mit den kinematischen Erregerfrequenzen verglichen. Die einzelnen Informationen über die untersuchte Maschine erforderlich. Fehlerbilder führen zu jeweils charakteristischen Veränderungen Abweichungen der Rotationsachse einer Motorwelle von der opti- malen Ausrichtung werden als Unwucht bezeichnet. Eine Unwucht führt zu...

PIEZOELEKTRISCHE VIBRATIONSSENSOREN Für industrielle Vibrationsmessungen werden meist Sensoren ver- Bewährt hat sich der Aufbau des Sensorelements im Shear-Design. wendet, die auf Basis des piezoelektrischen Effekts arbeiten. Bei Dabei werden mehrere Kristalle um einen zentrischen Bolzen mit Verformung eines piezoelektrischen Kristalls unter Einwirkung ei- Hilfe eines Rings vorgespannt. Das Sensorkristall wird dann durch ner Kraft tritt eine piezoelektrische Ladung auf, die proportional zur Scherkräfte belastet. Vorteile sind eine geringere Temperaturemp- findlichkeit und geringere...

ANFORDERUNGEN AN INDUSTRIELLE SENSOREN Beschleunigungssensoren für die Mess- und Prüftechnik sowie Pro- Häufig werden Vibrationen an Maschinen mit hoher Betriebstempe- duktentwicklung sind in der Regel klein, leicht und filigran ausge- ratur gemessen. PCB® bietet daher Vibrationssensoren für Tempe- führt. Die industriellen Ausführungen sind robust aufgebaut und auf Langlebigkeit ausgelegt, um den häufig widrigen Umgebungsbedingungen Stand zu halten. Die Gehäuse industrieller Vibrationssensoren Mit dem passenden Montagezubehör lassen sich Sensoren auf ver- sind robust und werden aus...

ICP®-BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN FÜR DEN SERIENEINSATZ Low-Cost-Sensoren mit ICP®-/IEPE-Technik werden eingesetzt, wirtschaftlich. Gängige Condition-Monitoring-Systeme verfügen wenn eine große Anzahl Messstellen kontinuierlich überwacht wer- über ICP®-/IEPE-Eingänge, an die die Sensoren direkt angeschlos- den soll und dabei eine Auswertung des Vibrationsspektrums er- forderlich ist. Der günstige Preis der Sensoren macht den Einsatz für die Überwachung von Motoren aus dem unteren Preissegment STANDARDSENSOREN FÜR VIELKANALANWENDUNGEN Für Überwachungssysteme mit vielen Eingangskanälen sind...