Диагностика технического состояния производственного оборудования
Сбои в работе промышленного оборудования — частое явление. Поиск способов их предотвращения, контроль технического состояния узлов и систем требуют своевременной диагностики, сбора, быстрого анализа результатов. Чем они точнее, тем ниже вероятность аварийных ситуаций.
В системе мониторинга промышленного оборудования «Диспетчер» функция диспетчеризации простоев идет в базовом MDC в коробке. Она обеспечивает постоянное измерение диагностических параметров. Анализ этих измерений совмещается с применением устройств контроля и прогнозирования внештатных событий. Пользователь получает отчет с прогнозом остаточного ресурса оборудования. В результате предприятие может формировать план технического обслуживания и ремонта по фактическому состоянию агрегатов. Эксплуатационные потери и затраты снижаются.
Подготовительный этап — составление перечня дефектов
Чтобы понять, какие дефекты несут наибольшую опасность, необходимо составить полный перечень станков, узлов, блоков. А затем учитывать, какое именно оборудование выходило из строя.
В АИС «Диспетчер» используются следующие справочники:
- типовых узлов — содержит электроприводы, электронные устройства управления и т.п.;
- технологических параметров — описывает геометрические параметры, по которым определяется точность оборудования. Параметрические сбои определяют в процессе контроля за перемещением формообразующих узлов;
- групп оборудования — соотносит наборы техпараметров с группами оборудования;
- оборудования — каждая позиция состоит из двух вкладок: технические данные — составные части станков, технологические данные — их параметры.
В «Диспетчере» в «Журнале заявок» фиксируются все случаи, когда агрегат был неисправен. Вкладка «Ремонтный случай» содержит информацию о том, что повлекло остановку, как ее устраняли, сведения о ремонте.
Второй этап — определение объектов диагностики
После того, как были определены наиболее опасные неисправности, составляется перечень объектов для контроля. Например, у станков с ЧПУ — это направляющие, муфты, валы, ШВП, шпиндели.
Необходимо следить и за тем, насколько стабильны параметры агрегатов. Поэтому объектами диагностики будут следующие характеристики:
- вращение шпинделя;
- позиционирование осей;
- их взаимная перпендикулярность.
Для каждой детали определяют диапазон значений, который описывает штатное техническое состояние. Лучше выбирать те параметры, которые меньше зависят от режима работы, а больше — именно от дефектов. Если задано несколько, то результат нужно определять по первому вышедшему за пределы нормы.
На практике это выглядит так: параметру присваивается положительное числовое значение. Чем оно выше, тем больше вероятность аварийной ситуации. Затем определяют пороговые значения или уровни контроля:
- норма — агрегат в штатном состоянии;
- уровень предупреждения — возможно в скором времени понадобится ремонт;
- уровень аварии — оборудование в любой момент может сломаться.
Третий этап — контроль параметров
Промышленное оборудование состоит из узлов разных видов — электронных, механических, электромеханических. Для контроля используют следующие методы:
- вибрационная диагностика. Применяется для механизмов, которые совершают вращательные движения. В АИС «Диспетчер» есть специальный раздел, который позволяет подключиться к системам приборов, произведенных SKF, IFM, Вибробокс, ВАСТ, Диамех, Висом;
- измерение температуры, тока, шума, усилия зажима шпинделя;
- система Renishaw ballbar QC10 и QC20W диагностирует круговую траекторию;
- лазерный интерферометр применяют для оценки точности и последующей калибровки станка.
Получать и измерять диагностические параметры можно разными способами. В «Диспетчере» это реализовано следующим образом:
- от станков, которые подключены к системе мониторинга, как напрямую, так и аппаратно;
- от дополнительных приборов, которые установлены на агрегатах. Используются интерфейсы RS-232, RS485, Ethernet. Протокол можно выбрать стандартный или специальный, разработанный «Диспетчером»;
- с переносных диагностических устройств.
Методика анализа измерений
В процессе диагностики, расчета надежности и остаточного ресурса оборудования используют два метода — мониторинговый и диагностический.
Мониторинговый — основной. Параметры для диагностики загружаются на сервер. Затем формируются тренды изменений, составляется прогноз. Далее рассчитывается время, за которое будут достигнуты пороги уровней «Предупреждение» и «Авария». Задают период перерасчета тренда. Прогноз выдается в станкочасах и может меняться в зависимости от полученных результатов анализа.
В диагностическом методе используются устройства, самостоятельно анализирующие параметры. Если значение «Норма» превышено, то они вычисляют время достижения двух других порогов и передают информацию на сервер.
В АИС «Диспетчер» в «Справочнике оборудования» указывают все детали, узлы, блоки, которые необходимо контролировать. Затем задают параметры, с указанием способа получения и методом анализа. Уровень «Норма» выражается абсолютным значением, а «Предупреждение» и «Авария» — в процентном соотношении от нормы. Пороговые значения берутся из ГОСТов или определяются экспериментально. Позже можно будет внести правки самостоятельно.
Все переносные приборы регистрируют в «Справочнике переносных диагностических приборов». Там же указывают контролируемые параметры. Полученные результаты вводят вручную или загружают файлом.
Вся собранная техническая информация ложится в основу отчета, который показывает, насколько станок надежен. Дается прогноз по ресурсу оборудования. На основе этих данных предприятие формирует план ТО.
Отчет о состоянии оборудования: как выглядит
Отчет — это таблица, на которой отображены объекты диагностики (станки) и параметры, по которым они контролируются. Клетки-пересечения закрашиваются в разные цвета, в зависимости от того, какой уровень превышен:
- желтый — «Норма»,
- коричневый — «Предупреждение»,
- красный — «Авария».
Внутри клетки фиксируется дата первого превышения параметра. Если параметры соответствуют заданным, то в клетку вписывают процент их изменения по отношению к первоначальному значению.
Контекстно-чувствительная динамика — способ получить наглядное представление о проблемах на конкретном узле оборудования. Все отчеты предусматривают получение информации в таком виде. Названия станков кликабельны. Происходит переход к кинематической схеме станка, на которой указаны дефекты. Если кликнуть на «Объект диагностики», то отобразится график изменений конкретного параметра.
Отчет можно сформировать и по анализу остаточного ресурса оборудования, в клетках он указывается в часах.
Специалисты ГК «Цифра» установили, что предприятия, пользующиеся АИС «Диспетчер» интересуются функцией диспетчеризацией простоев. Мы ждем ваших мнений, пожеланий и вопросов. Сотрудничество в этой сфере поможет усовершенствовать систему прямо в процессе разработки.
Подпишитесь на нас в Telegram и ВКонтакте, чтобы быть в курсе новостей
Вибродиагностика
Вибрация сопровождает работу любого механизма и является следствием действия в нем собственных возмущающих сил. Соответственно сигнал вибрации несет в себе полезную информацию о состоянии отдельных узлов, кинематических связей и механизма в целом.
Вибродиагностика – метод неразрушающего контроля, основанный на измерении и анализе параметров вибрации, и демонстрирующий высокую эффективность диагностики машин и механизмов роторного типа (подшипников, насосов, вентиляторов, турбин, компрессоров и т.д.).
Вибродиагностика реализуется на практике с помощью переносных виброанализаторов и стационарных многоканальных систем вибромониторинга и вибродиагностики.
Каждый дефект оборудования проявляет себя свойственной только ему вибрационной картиной, поэтому современные средства вибродиагностики обеспечивают раннюю и точную идентификацию дефектов, степень их развития и, соответственно, позволяют принять правильное решение о возможности дальнейшей эксплуатации оборудования или выводе его в ремонт с заменой дефектных деталей.
Вибродиагностика редукторов, подшипников, рабочих колес и др. проводится через анализ автоспектров, спектров огибающей и временных форм сигнала, а также с использованием методов: эксцесса, пик-фактора, ударных импульсов, кепстра и др. Каждый из названных методов обладает собственной точностью и на практике, для получения максимально достоверного результата, всегда осуществляют комплексный подход с комбинированием сразу несколько методов.
Как показывает мировая практика, периодическая вибродиагностика позволяет на 40-50% сократить затраты на обслуживание оборудования.
Компания Балтех предлагает, едва ли, не самую широкую линейку вибродиагностического оборудования. К вашему выбору предлагаются недорогой прибор для вибродиагностики подшипников методом ударных импульсов BALTECH VP-3450, простейшие виброметры, а также многофункциональные виброанализаторы BALTECH и CSI 2140 и стационарные системы виброконтроля, вибромониторинга и вибродиагностики.
Каждый прибор вибродиагностики BALTECH обладает целым рядом собственных функциональных преимуществ, а в целом все приборы BALTECH отличает:
- прочный эргономичный дизайн;
- простота и высокая скорость проведения измерений;
- увеличенное время автономной работы;
- оптимальное соотношение цены, качества и функциональности.
В нашей компании вы также можете воспользоваться выездными услугами специалистов Отдела технического сервиса (ОТС Балтех), стоимость услуг которых (вибродиагностика оборудования цена) многократно окупается долгосрочной работой вашего оборудования.
Лучший виброанализатор для экспресс-диагностики промышленного оборудования
- Наивысшая скорость сбора данных параллельно по 4-м каналам
- Беспроводная передача данных на ПК
- Расширенная функциональность: виброанализ, снятие орбит, ODS и модальный анализ и др.
- Функция 4-х плоскостной динамической балансировки
- Эргономичная модульная конструкция и сенсорный дисплей
- Самый емкий аккумулятор в отрасли
- Встроенные экспертные тесты
CSI 2140
Лучший виброанализатор для экспресс-диагностики промышленного оборудования
Виброанализатор с беспроводным 3-координатным датчиком вибрации
- Портативное исполнение
- 6 приборов в одном: анализатор вибрации, пирометр, цифровая камера, стробоскоп,
беспроводной виброметр и балансировочный прибор - 2-х плоскостная балансировка
- Автоматическая диагностика оборудования за 4-6 минут в три простых шага
- Интуитивно-понятный интерфейс с цветовой кодировкой
- Формирование отчетов
Fixturlaser SMC
Виброанализатор с беспроводным 3-координатным датчиком вибрации
Универсальный виброанализатор для вибродиагностики и балансировки
- Многофункциональность: виброметр — балансировщик — тахометр- фазометр — анализ вибрации
- 2 канала вибрации
- Взрывозащищенное исполнение
- Контроль общего уровня вибрации и диагностика дефектов
- Многоплоскостная балансировка (до 4-х плоскостей и 16 точек) в три шага
- Комплектация программой BALTECH Expert для ведения баз данных, диагностики и формирования отчетов
BALTECH VP-3470 (Ex)
Универсальный виброанализатор для вибродиагностики и балансировки
Первая в мире бесконтактная система визуализации колебаний
- Запатентованная технология VibroVision
- Дистанционный характер измерений
- Видео колебаний объекта в режиме реального времени
- Частота замеров 37/100 м/сек и до 400 м/сек при уменьшенном разрешении
VibroViewer
Первая в мире бесконтактная система визуализации колебаний
Система экспресс-диагностики оборудования и центровки валов
- Доступ к информации об оборудовании в любое время и в любом месте
- Сбор особо важных данных о «здоровье» и производительности машины
- Простота использования приложений, инструментов и программного обеспечения
- Автоматическая диагностика по принципу «установи и забудь»
- Выбор периодичности диагностики (ежеквартально, ежемесячно, еженедельно или ежедневно)
- Прецизионная центровка валов
RT-300
Система экспресс-диагностики оборудования и центровки валов
Портативный прибор для динамической балансировки
- Многофункциональность: виброметр — тахометр -балансировщик — термометр
- Оптимальное соотношение цены и функциональности
- Контроль температуры в диапазоне -45°С. +150°С
- Встроенная память на 250 измерений
- Широкий диапазон вращения балансируемых валов 30..120000 об/мин
- Полное соответствие стандарту ISO 10816
ПРОТОН-БАЛАНС-II
Портативный прибор для динамической балансировки
Беспроводная система вибродиагностики и контроля температуры (мобильный ТОиР)
- Организация мобильного ТОиР
- Два направления диагностики в одной системе
- Тепловизионное обследование в диапазоне -20. 400 ◦С
- Термограммы разрешением 60х80 пикселей
- Автоматическая вибродиагностика оборудования
- Спектр с наложеными частотами неисправности подшипников
BALTECH VP-3420
Беспроводная система вибродиагностики и контроля температуры (мобильный ТОиР)
Беспроводной виброанализатор
- Интеллектуальный датчик
- Автоматическая вибродиагностика оборудования
- Спектр с наложенными частотами неисправности подшипников
- Работает с любым смартфоном или планшетом на платформах IOS и Android
- Большая база подшипников
VT-300
Портативный анализатор вибрации
- Беспроводной анализ вибрации
- Графический интерфейс с сенсорным экраном
- Трехосевой беспроводной датчик
- Идеально подходит для маршрутного обслуживания
- Доступен в четырех конфигурациях: Essential, Smart, Expert и Ultimate (все опции)
- Встроенные аксессуары: стробоскоп, пирометр, камера, считыватель QR-кода и регистратор аудиокомментариев
- Многоканальный сбор временных сигналов длительностью до 80 с на частоте 51,2 кГц (4 миллиона точек)
FALCON
Портативный анализатор вибрации
Общий уровень вибрации промышленного оборудования (насосов, компрессоров, электродвигателей, турбин и т.д.) напрямую отражает его текущее техническое состояние − повышенная вибрация оборудования является верным признаком ухудшения его «здоровья».
Реализуя периодический виброконтроль, можно достоверно оценивать текущее техническое состояние оборудования и своевременно выводить его в ремонт, при достижении вибрацией предела допустимых значений. Допустимые уровни вибрации для разного класса машин регламентируются ГОСТом 10816-1.
Практическая реализация виброконтроля требует минимального обучения персонала и минимальных затрат на приобретение измерителей вибрации − виброметров. Поэтому система виброконтроля может и должна быть налажена на каждом промышленном предприятии силами собственной сервисной службы.
Виброметр – переносной компактный и достаточно простой прибор, измеряющий общий уровень вибрации в размерности виброскорости, виброускорения, виброперемещения. Измерения проводятся в частотных диапазонах, в которых расположены частоты, генерируемые большинством дефектов оборудования. Лучшие модели виброметров измеряют сразу несколько параметров вибрации.
По принципу действия различают оптические, вихретоковые, индукционные и пьезоэлектрические виброметры. Для виброконтроля промышленного оборудования по совокупности всех преимуществ наиболее оптимальны пьезоэлекрические виброметры, которыми и являются виброметры BALTECH.
Принцип работы виброметров достаточно прост: вибросигнал от датчика вибрации (пьезоэлемента) преобразуется электроникой прибора в соответствующий сигнал по току, заряду или напряжению, который далее подается на вход дисплея.
Существуют виброметры с выносным датчиком вибрации , а также, так называемые, виброручки для измерения вибрации, в которых датчик вибрации (щуп), электроника и дисплей объединены в одном компактном корпусе карманного формата.
Линейку виброметров BALTECH открывают виброручки для измерения вибрации серии VibroPoint:
BALTECH VP-3407-1 − измерение виброскорости;
BALTECH VP-3407-2 −измерение виброскорости или огибающей виброускорения;
BALTECH VP-3407-3− измерение виброперемещения, виброскорости или виброускорения.
Прочный металлический корпус, увеличенное автономное время работы, карманный дизайн, простота использования и доступная цена делают виброручки BALTECH незаменимым инструментом виброконтроля оборудования.
Более точные и повторяемые результаты измерений вибрации (за счет одинакового усилия прижима) вы можете получить с помощью виброметра BALTECH VP-3410 классического дизайна – с выносным датчиком вибрации на магнитном основании. Портативный виброметр BALTECH VP-3410 имеет расширенный частотный диапазон для виброускорения − 1000 до 10000 Гц, а также обеспечивает регистрацию цифровых значений вибрации подшипниковых узлов.
Источник https://intechnology.ru/about/articles/diagnostika-tehnicheskogo-sostoyaniya-proizvodstvennogo-oborudovaniya/
Источник https://baltech.ru/vibrodiagnostika/