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Détection des vibrations critiques dans les laminoirs
Success Stories
Dans les laminoirs, de nombreuses vibrations peuvent se produire et avoir des effets négatifs sur le cycle de vie et l'état de l'usine, mais aussi sur la qualité du produit. Si l'usure et les défauts sont détectés suffisamment tôt, des contre-mesures appropriées peuvent être mises en place pour réduire les déchets et les temps d'arrêt. Quoi qu'il en soit, l'utilisateur doit connaître exactement le comportement vibratoire de l'installation et le mettre en relation avec d'autres données de processus de l'installation.
Dans un laminoir à froid, le système d'enregistrement des données de processus ibaPDA a été utilisé pour l'analyse des données de processus, mais les données de mesure des vibrations ont été évaluées séparément. Avec ibaInSpectra comme complément au système ibaPDA, les signaux de vibration acquis peuvent être analysés dans des plages de fréquence définies. Simultanément, les processus avec toutes les données relatives à la machine, au matériau et à la qualité peuvent être surveillés.
La technologie
Les laminoirs à froid présentent un comportement vibratoire complexe, composé de vibrations naturelles de la mécanique de l'installation, d'excitations provenant de l'entraînement ou des roulements, mais aussi de vibrations causées par des défauts. L'objectif de la surveillance est de détecter les vibrations causées par des excitations externes ou des défauts. Dans ce cas particulier, des capteurs d'accélération sur les cales qui servent de paliers aux rouleaux donnent un aperçu du comportement vibratoire de l'ensemble de la cage. En fonctionnement normal, les vibrations naturelles de la cage se situent dans la plage des basses fréquences. Les vibrations à haute fréquence sont un indicateur d'une excitation externe. Avec ibaInSpectra, ces vibrations peuvent être attribuées à des composants individuels.
Le ibaMS8xIEPE échantillonne les valeurs des capteurs de vibration à une fréquence allant jusqu'à 40 kHz avec un suréchantillonnage 16 fois et met ces valeurs à la disposition du système ibaPDA sous forme numérique. Avec les modules ibaInSpectra Expert, une analyse par bande de fréquence librement configurable en temps réel peut être appliquée aux données. Pour chaque bande de fréquence, des valeurs caractéristiques telles que le pic, le RMS et la fréquence de pic peuvent être déterminées. Le système acquiert les données de l'installation, telles que la vitesse, la force de roulement, le couple, etc. de manière synchronisée. Les valeurs caractéristiques de la bande de fréquence et les données du processus peuvent être utilisées pour tirer des conclusions sur la cause de la vibration indésirable.
ibaInSpectra peut modifier en ligne les paramètres du processus relatifs aux vibrations à l'aide de la fonction d'alarme intégrée, afin de maintenir les vibrations dans des limites raisonnables. En outre, les données de mesure sont visualisées en temps réel avec ibaQPanel sur le pupitre de commande du système de contrôle. Ainsi, l'opérateur peut initier des interventions manuelles de manière ciblée.
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Les vibrations dans les installations complexes ne peuvent être comprises qu'avec la combinaison unique d'une surveillance complète des vibrations et des données de processus.
Günter Spreitzhofer
Application & Consulting, iba AG
- Connectivité des processus
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- Analyser
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Questions fréquemment posées (FAQ)Les vibrations critiques peuvent être identifiées grâce à une acquisition haute résolution et à une analyse fréquentielle. La combinaison d'ibaPDA et d'ibaInSpectra permet d'évaluer les signaux vibratoires sur des bandes de fréquences définies. Cela permet de distinguer les oscillations propres à basse fréquence des excitations à haute fréquence induites par des défauts. Des composants spécifiques peuvent ainsi être identifiés comme causes premières.
Pour établir un diagnostic précis, il est nécessaire d'acquérir simultanément les données de vibrations et les données de processus. ibaPDA garantit la synchronisation temporelle de paramètres tels que la force de roulement, le couple et la vitesse. ibaInSpectra calcule ensuite des indicateurs de performance clés (KPI) basés sur la fréquence. Cette combinaison permet une interprétation précise des causes profondes des vibrations.
Les fausses alarmes sont souvent dues à un manque de contexte opérationnel. En intégrant les données de processus à l'analyse des vibrations avec ibaInSpectra, il est possible d'évaluer les seuils en fonction des conditions de fonctionnement. ibaPDA fournit les données contextuelles nécessaires. Cela améliore considérablement la précision et la fiabilité des alarmes dans des conditions variables.
Une intégration efficace nécessite des interfaces compatibles et des extensions modulaires. ibaInSpectra peut être ajouté directement à ibaPDA sous forme de module complémentaire. Cela permet de réutiliser les infrastructures d'acquisition de données existantes. Aucun système isolé ni aucune perturbation architecturale n'est introduit.
Les indicateurs clés de performance (KPI) relatifs aux vibrations peuvent être utilisés pour influencer directement les paramètres du processus. ibaInSpectra émet des alertes en temps réel lorsque les seuils sont dépassés. Associé à ibaQPanel, le système permet aux opérateurs de visualiser instantanément les données. Cela permet d'effectuer des ajustements automatisés ou manuels afin de stabiliser le processus.
Les vibrations critiques peuvent être identifiées grâce à une acquisition haute résolution et à une analyse fréquentielle. La combinaison d'ibaPDA et d'ibaInSpectra permet d'évaluer les signaux vibratoires sur des bandes de fréquences définies. Cela permet de distinguer les oscillations propres à basse fréquence des excitations à haute fréquence induites par des défauts. Des composants spécifiques peuvent ainsi être identifiés comme causes premières.
Pour établir un diagnostic précis, il est nécessaire d'acquérir simultanément les données de vibrations et les données de processus. ibaPDA garantit la synchronisation temporelle de paramètres tels que la force de roulement, le couple et la vitesse. ibaInSpectra calcule ensuite des indicateurs de performance clés (KPI) basés sur la fréquence. Cette combinaison permet une interprétation précise des causes profondes des vibrations.
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