Vibrationen haben oft entscheidenden Einfluss auf die Qualität von Produktionsprozessen. So liefern Schwingungen Informationen zum Zustand von Lagern, Wellen und Maschinen. Folgerichtig müssen Schwingungen permanent erfasst, intelligent ausgewertet und zu aussagekräftigen Kennwerten verdichtet und überwacht werden. In kritischen Situationen müssen Maschinen auf Basis dieser Informationen in Millisekunden abgeschaltet werden. Mit dem Schwingungsmessgerät ExpertVib eröffnen sich jetzt neue Anwendungsfelder, bei denen der Einsatz von Schwingungsmesstechnik bisher nicht wirtschaftlich möglich war. Das Gerät bietet Analyse- und Überwachungsfunktionen, intelligente Signalvorverarbeitung mit autarker Datenspeicherung und vielseitige Feldbusanbindungen. Im Fall von nicht-periodischen Signalen wie z.B. bei der Störungssuche, kann das Problem nun genau analysiert werden. In dem Betriebsmodus \’Permanente Abtastung\‘ werden auch kleinste Störungen erfasst. Das Gerät misst, überwacht und speichert völlig autark. Die Sensoreingänge sind universell und können per Software auf den jeweiligen Sensortyp umgeschaltet werden. Der Anschluss von IEPE-Beschleunigungs-, Geschwindigkeits- oder Schwingwegsensoren ist möglich. Genauso können auch beliebige Sensoren mit Spannungs- oder Stromausgang verwendet und jeder Eingang individuell konfiguriert werden. Eine Beschleunigungs- und Wellenschwingungsmessung ist ebenso gleichzeitig möglich.
Kanalselektive Analysefunktionen
Die vielseitigen Softwarekanäle ermöglichen tiefergehende Analysen und Überwachungsaufgaben. Alle relevanten Kennwerte werden aus Zeitsignalen und Spektren ermittelt. Diese werden online berechnet (FFT, max. 12.800 Linien) und zusammen mit Zeitsignalen und Kennwerten gespeichert. Anwender können modular eigene Analysefunktionen kanalselektiv zusammen- stellen. Zu den Funktionen gehören Hoch-, Tief- und Bandpassfilter, Intergratoren, FFT-Algorithmen und vieles mehr. Typisch ist die Überwachung von harmonischen Schwingungen. Die Phasenmessung liefert dazu die passenden Kennwerte. Zur Überwachung von Frequenzbändern können drehzahladaptive schmalbandige Kennwerte, wie Hauptfrequenz, RMS oder maximale Amplitude ausgewertet und überwacht werden. Die Geräte verfügen zudem über erweiterte Funktionen zur Signalverarbeitung. Diese werden unter dem Begriff \’Softwarekanäle\‘ zusammengefasst und ermöglichen Funktionen wie z.B. Grenzwertüberwachung, Integration oder Onlineberechnung. Weitere Anwendungsbereiche sind:
- Wellenschwingungsüberwachung und -analyse an Turbinen, Verdichtern, Motoren oder Kompressoren
- Lagerschadensdiagnose
- Messwerterfassung und Analyse von Druckschwingungen
- Messungen an Getrieben
- Gehäuseschwingungen
- Dauereinsatz in Industrieanlagen oder an Prüfständen
- Fernüberwachung von Anlagen und Maschinen
Sichere Überwachung auch über Feldbus
Das ExpertVib-Gerät verfügt über 24Bit A/D-Wandler und 16 synchrone Analog-Eingänge mit Abtastraten bis zu 50kHz/Kanal. Alle Kanäle sind gegeneinander galvanisch getrennt, das heißt Querbeeinflussungen können nicht entstehen. Integrierte Komparatoren und Digital-Eingänge erlauben eine flexible Triggerung. Messwerte werden \’on the fly\‘ überwacht und bei Grenzwertverletzungen können bis zu acht Digital-Ausgänge in Millisekunden geschaltet werden. Mit Hilfe der Softwarekanäle können Grenzwertverletzungen systematisch zu Sammelalarmen zusammengefasst werden und alternativ zu der Ausgabe auf Digital-Ausgängen, auch über die Feldbusschnittstellen, abgesetzt werden. Die Ausgabe von Kennwerten oder Rohzeitsignalen von beliebigen Analog-Eingängen auf die zwei Analog-Ausgänge ist möglich. Das Gerät hat zwei Profibus DP Slave-Schnittstellen, eine Modbus TCP und eine Modbus RTU sowie eine frei konfigurierbare CAN-Schnittstelle. Die LAN-Schnittstelle überträgt alle Messwerte (inkl. der Softwarekanäle) online ins Intranet oder Internet. Von jedem Netzwerk-PC kann auf das Gerät zugegriffen werden. Um Schwingungsmessungen mit höheren Kanalzahlen zu realisieren, können mehrere Geräte synchronisiert werden.
Fernüberwachung und autarker Betrieb
Für den autarken Betrieb ist in dem Gerät ein Datenlogger-Speicher bis 32GB eingebaut, der sowohl Rohsignale als auch Spektren und Kennwerte speichert. Ausgelesen wird er über USB, LAN oder mit einem USB-Stick. Ein Passwortschutz stellt sicher, dass nur authentifizierte Personen Zugriff haben. Eine drahtlose Anbindung in Netzwerke – sowohl in lokale WLANs oder über UMTS- bzw. LTE – ist über ein Wireless Modul oder ein Modem möglich. Ein Slot für eine SIM-Karte ist auf der Gerätefront vorhanden. Der Anschluss von Antennen erfolgt an den SMA-Buchsen. ExpertVib ist durchgängig an ProfiSignal angebunden, eine Software für Anwendungen aus dem Bereich der Messwerterfassung und -analyse, Visualisierung und Automatisierung. Die ProfiSignal Option \’Vibro\‘ ergänzt die Software um die Diagramme: Spektrum, Kaskade, Zeitsignal sowie Orbit und ermöglicht die Darstellung der Schwingungswerte. Das Orbit- und Trend-Diagramm ermöglicht zudem die graphische Darstellung der kinetischen Wellenbahn inklusive der maximalen Auslenkung Smax und der Winkellage/-phase.
