Как обеспечить надёжный мониторинг состояния в различных режимах работы?

В изменяющихся условиях эксплуатации традиционные методы, основанные на анализе вибрации, часто сталкиваются с ограничениями, поскольку соответствующие сигналы бывает сложно обнаружить и сопоставить. Благодаря объединению данных о вибрации и технологических параметров с помощью ibaPDA можно учесть дополнительную контекстную информацию. Это позволяет проводить надежную оценку технического состояния даже в критических режимах работы. Ключевым требованием является синхронный по времени сбор и анализ всех соответствующих источников данных.

Как учитывать различные рабочие режимы при мониторинге состояния оборудования?

Дифференцированная оценка требует отдельного анализа данных в зависимости от режима работы. С помощью подиндикаторов можно рассчитывать и отслеживать ключевые показатели эффективности (KPI) отдельно для различных состояний, таких как работа под нагрузкой или холостой ход. Система ibaPDA предоставляет необходимые технологические данные для контекстуализации. Это позволяет проводить более точную диагностику и снижает вероятность неверной интерпретации.

Как определить оптимальный срок замены компонентов?

Определение оптимального момента замены основано на постоянном анализе тенденций износа и их динамики во времени. Благодаря сбору данных в течение длительного периода с помощью ibaPDA изменения можно выявлять и оценивать на ранней стадии. Сочетание анализа тенденций и экспертной оценки позволяет сделать обоснованный прогноз оставшегося срока службы. Это дает возможность согласовать работы по техническому обслуживанию с запланированными простоями.

Какую роль играют данные о технологических процессах в диагностике вибрации сложных систем?

Данные о технологическом процессе имеют решающее значение для правильной интерпретации сигналов вибрации, особенно в условиях изменяющихся рабочих параметров. Система ibaPDA обеспечивает синхронизированный по времени сбор данных с систем управления и датчиков. Это позволяет четко идентифицировать различные рабочие режимы и учитывать их при анализе. В результате значительно повышается точность диагностики.

Как избежать незапланированных простоев с помощью стратегий технического обслуживания, основанных на анализе данных?

Своевременное выявление признаков износа и постоянный мониторинг состояния оборудования позволяют своевременно выявлять критические изменения. Система ibaPDA обеспечивает необходимую базу данных для анализа тенденций и формирования оповещений. На основе полученных данных можно заблаговременно планировать работы по техническому обслуживанию. Это снижает риск внеплановых простоев и устойчиво повышает эксплуатационную готовность оборудования.

Определение оптимального срока замены изношенных деталей

Сложный механический завод был оснащен системой мониторинга состояния. Уже в первый год после установки системы некоторые случаи износа были правильно диагностированы, а соответствующие компоненты заменены во время плановых остановок. Летом 2017 года система сообщила о первых признаках износа очень важного узла. В то время как обычные системы не обнаруживают такого рода повреждения, эта сложная система позволяет обнаружить их на ранней стадии и точно отследить состояние износа. На основании этого можно было определить оптимальное время для замены изношенных компонентов.

Проект

Зальцгиттер Флахшталь, крупнейшая сталелитейная дочерняя компания группы Зальцгиттер, является одним из ведущих европейских производителей стали.

"Для производства высококачественной стальной продукции мы полагаемся на самые современные технологии изготовления и дальнейшей обработки", - говорит инженер по техническому обслуживанию Ребекка Дитткрист.

Например, они обслуживают главный редуктор прокатного стана объемом 42 м³. Одноступенчатый редуктор имеет номинальную нагрузку 14 МВт и номинальную скорость 32 оборота в минуту. Системы мониторинга состояния используют измерение вибрации для обнаружения износа на ранней стадии. Однако измерение виброускорения дает надежные результаты только при частоте вращения свыше 60 оборотов в минуту. Редуктор в Зальцгиттере остается почти на 50 % ниже этого предела, но только в режиме качения.

Решение сложной проблемы

Система с такими характеристиками является сложной задачей для любой системы мониторинга состояния. Обработка данных процесса жизненно важна для надежной работы. Тот факт, что соответствующая информация в этом случае распределяется исключительно по различным режимам работы, представляет собой проблему для обычных систем мониторинга состояния. Решение iba AG: субтренды. Они позволяют собирать данные для различных условий эксплуатации, отделять их друг от друга и отдельно подавать сигналы тревоги. Конкретно это означает, что данная система оценивает как ситуации с низкой скоростью и высокой нагрузкой, так и ситуации с высокой скоростью без нагрузки. Все значения характеристик определяются отдельно для каждого режима работы.

В огромной главной коробке передач установлено всего четыре датчика вибрации. По одному датчику на верхней, нижней, приводной и выходной сторонах, а на фиксирующих подшипниках установлены двойные датчики, которые измеряют в радиальном и осевом направлениях. Однако количество датчиков зависит не от числа контролируемых компонентов, а от размеров редуктора, поскольку вибрации не могут беспрепятственно распространяться через материал. "Установленный здесь блок мониторинга отличается от имеющихся в продаже систем тем, что он напрямую взаимодействует с системой регистрации данных процесса ibaPDA ", - объясняет Гервиг Айхлер, менеджер по продажам систем мониторинга состояния компании Hainzl Industriesysteme. За последние 15 лет ibaPDA стала практически эталоном в металлургической промышленности. Не в последнюю очередь это связано с обилием интерфейсов с системами автоматизации. Эта связь очень важна, так как без данных о процессе было бы очень сложно отличить операцию прокатки от операции калибровки.

Two broken metal components and a large arrow pointing to data analysis on a screen.

Идеальное время для замены коробки передач

Чуть менее чем за два года до окончательной замены коробки передач система iba обнаружила первые признаки износа коробки передач. Сначала это показалось невероятным, поскольку коробка передач рассчитана на срок службы более 20 лет, а на момент обнаружения первых признаков износа она еще не проработала и шести лет. По этой причине были проведены сравнительные измерения с помощью имеющейся в продаже системы. Износ подшипника быстроходного приводного вала также был обнаружен с помощью этой системы и также был оценен как "заметный", но не "критический". Однако эта система не смогла обнаружить гораздо более критичный износ тел качения медленно вращающегося выходного вала. Однако в системе iba признаки износа были хорошо заметны и постоянно увеличивались.

Для других агрегатов решение о замене, вероятно, было бы принято во время следующего планового останова. Однако для замены этого редуктора во время планового останова потребуется десять рабочих дней. С другой стороны, выход из строя редуктора во время производства означал бы гораздо более длительный внеплановый простой, поскольку сначала нужно было бы закупить необходимые запасные части и оборудование. Текущее состояние оценивалось на еженедельных совещаниях, а оценка оставшегося срока службы постоянно обновлялась. "Мы снова и снова обращались к экспертам из нашей специализированной сети специалистов по вибрации. Они активно помогали нам определить правильное время для замены", - говорит Гюнтер Шпрайтцхофер и добавляет: "В октябре 2017 года мы совместно приняли решение о том, что на данный момент возможна дальнейшая эксплуатация до мая 2018 года".

"Случай с Зальцгиттером - это наглядный пример идеальной стратегии технического обслуживания".

Спустя семь месяцев стало очевидно, что износ прогрессирует постоянно, но очень медленно. Поэтому в мае 2018 года было принято решение отложить замену еще на шесть месяцев. Это решение также было основано на постоянном мониторинге развития износа и возможности перенести полугодовую остановку в случае возникновения критических изменений. В сентябре все привлеченные эксперты пришли к выводу, что редуктор однозначно придется заменить во время следующего останова. Как и предполагалось, сильно изношенный подшипник качения продолжал работать еще два месяца. В итоге он был заменен во время следующего планового останова. Затем редуктор был осмотрен в мастерской, чтобы определить, действительно ли он поврежден. Когда подшипник был разобран, поврежденный элемент качения сломался, и также было хорошо видно повреждение внутреннего кольца подшипника приводного вала. Это стало подтверждением того, что время для замены было выбрано идеально. В основе этого успеха лежит мощная система мониторинга состояния, которая обеспечивает надежные и своевременные сигналы тревоги благодаря учету соответствующих данных процесса в сочетании с опытом опытных специалистов в области вибродиагностики и планирования технического обслуживания.

Гюнтер Шпрайтцхофер и Хервиг Айхлер согласны с этим: "Случай с Зальцгиттером - это наглядный пример идеальной стратегии технического обслуживания. Все заинтересованные стороны работают рука об руку, а связь между механическим обслуживанием и специалистами по вибрации является образцовой. Только в таких условиях система мониторинга состояния может играть в полную силу и приносить оптимальную пользу".

Для производства высококачественной стальной продукции мы используем самые современные технологии изготовления и дальнейшей обработки.

Ребекка Дитткрист
Инженер по техническому обслуживанию, Зальцгиттер Флахшталь ГмбХ

User interface with details on the project

Проведенные сравнительные измерения

(1) Июнь 2017 г: Предупреждение огибающей уровня клетки (видно только во время калибровки)
(2) Апрель 2018: Снижение уровня огибающей и незначительное увеличение уровня БПФ
(3) Июль 2018 г: Значительное увеличение уровня огибающей и незначительное увеличение уровня БПФ
(4) Спектр БПФ январь 2017: Износа не видно
(5) Спектр БПФ июнь 2017: Износа не видно
(6) Спектр БПФ апрель 2018: Обнаружены частоты дефектов тел качения
(7) FFT-спектр Июнь 2018: Частота дефектов сепаратора и тела качения увеличилась

Протестируйте систему iba прямо сейчас!

Скачайте демо-версию ibaPDA и ibaAnalyzer и начните оптимизировать свои процессы уже сегодня. Попробуйте бесплатно в течение 30 дней!

Запросить лицензию ibaPDA-Demo

Используемые функции

В этой истории успеха используются следующие функции системы iba.

Возможность подключения к процессу
- Подключение к ПЛК
- Подключение к аналоговым и цифровым терминалам
Приобретать и хранить
- Получение данных на высокой частоте
- Получение данных изохронно
Анализируйте

Узнайте больше историй успеха

Читайте вдохновляющие истории успеха наших довольных клиентов.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Как обеспечить надёжный мониторинг состояния в различных режимах работы?: В изменяющихся условиях эксплуатации традиционные методы, основанные на анализе вибрации, часто сталкиваются с ограничениями, поскольку соответствующие сигналы бывает сложно обнаружить и сопоставить. Благодаря объединению данных о вибрации и технологических параметров с помощью ibaPDA можно учесть дополнительную контекстную информацию. Это позволяет проводить надежную оценку технического состояния даже в критических режимах работы. Ключевым требованием является синхронный по времени сбор и анализ всех соответствующих источников данных.
Как учитывать различные рабочие режимы при мониторинге состояния оборудования?: Дифференцированная оценка требует отдельного анализа данных в зависимости от режима работы. С помощью подиндикаторов можно рассчитывать и отслеживать ключевые показатели эффективности (KPI) отдельно для различных состояний, таких как работа под нагрузкой или холостой ход. Система ibaPDA предоставляет необходимые технологические данные для контекстуализации. Это позволяет проводить более точную диагностику и снижает вероятность неверной интерпретации.
Как определить оптимальный срок замены компонентов?: Определение оптимального момента замены основано на постоянном анализе тенденций износа и их динамики во времени. Благодаря сбору данных в течение длительного периода с помощью ibaPDA изменения можно выявлять и оценивать на ранней стадии. Сочетание анализа тенденций и экспертной оценки позволяет сделать обоснованный прогноз оставшегося срока службы. Это дает возможность согласовать работы по техническому обслуживанию с запланированными простоями.
Какую роль играют данные о технологических процессах в диагностике вибрации сложных систем?: Данные о технологическом процессе имеют решающее значение для правильной интерпретации сигналов вибрации, особенно в условиях изменяющихся рабочих параметров. Система ibaPDA обеспечивает синхронизированный по времени сбор данных с систем управления и датчиков. Это позволяет четко идентифицировать различные рабочие режимы и учитывать их при анализе. В результате значительно повышается точность диагностики.
Как избежать незапланированных простоев с помощью стратегий технического обслуживания, основанных на анализе данных?: Своевременное выявление признаков износа и постоянный мониторинг состояния оборудования позволяют своевременно выявлять критические изменения. Система ibaPDA обеспечивает необходимую базу данных для анализа тенденций и формирования оповещений. На основе полученных данных можно заблаговременно планировать работы по техническому обслуживанию. Это снижает риск внеплановых простоев и устойчиво повышает эксплуатационную готовность оборудования.