Vibrasjonssensorer gir bedriften din et konkurransefortrinn. Med et system for å overvåke vibrasjoner, kan du forhindre uventede maskinproblemer og optimalisere produksjonen i en og samme vending. Her er grunnen til at vibrasjonssensorer er en god investering!
Alt industrielt maskineri er utsatt for vibrasjoner og kan ta skade av dem. Vibrasjonssensorer hjelper bedrifter med å unngå maskinsvikt, produksjonsstopp og kostbare reparasjoner. Les videre for å finne ut alt du trenger å vite om vibrasjonssensorer.
Innhold
- Hva er en vibrasjonssensor?
- Hva brukes vibrasjonssensorer til?
- Hvordan fungerer vibrasjonssensorer?
- Fordeler med bruk av trådløse vibrasjonssensorer
- Hva er de vanligste typene vibrasjonssensorer?
- Hvordan installerer du vibrasjonssensorer?
- Hvordan tester du vibrasjonssensorer?
- Problemer og løsninger
- Vibrasjonssensorer fremmer bærekraft
- El-Watch vibrasjonssensorer: Funksjoner og fordeler
- Hvorfor er vibrasjonssensorer en god investering?
Hva er en vibrasjonssensor?
En vibrasjonssensor måler vibrasjonsfrekvens og -intensitet i maskiner, motorer og utstyr. Avlesningene hjelper med å oppdage avvik, ubalanse, friksjon, ugunstig resonans, løse deler og sikrer optimal produktivitet.
Industrielle vibrasjonssensorer opererer vanligvis i grupper og danner såkalte vibrasjonsovervåkingssystemer. Disse systemene overvåker kontinuerlig vibrasjon, friksjon og temperatur for å umiddelbart avdekke uregelmessigheter i utstyret.
Hva brukes vibrasjonssensorer til?
Vibrasjonsovervåking er avgjørende for å etablere prediktivt vedlikehold i industrisektoren. I motsetning til forhåndsbestemt eller forebyggende vedlikehold, overvåker og analyserer prediktivt vedlikehold utstyret kontinuerlig.
Formålet med å installere vibrasjonssensorer for prediktivt vedlikehold er todelt. For det første muliggjør det betydelige besparelser ved å forhindre unødvendig vedlikehold. For det andre sikrer det optimal ytelse av maskiner og utstyr.
Relatert artikkel: Hva er prediktivt vedlikehold? (Definisjon, eksempler, IoT-løsninger)
Produkt
Neuron Vibration Sensor
Neuron Vibration Sensor måler vibrasjonsnivå og overflatetemperatur hvert andre minutt. Sensoren har en innebygd magnet på baksiden for enkel installasjon.
Hvordan fungerer vibrasjonssensorer?
Vanligvis overvåker vibrasjonssensorer akselerasjon eller hastighet i roterende maskineri. Hastighet måler farten i en retning, mens akselerasjon måler endringsraten i hastighet.
Akselerasjonsovervåking er den vanligste typen. Fordi den måler høyere frekvenser, kan den oppdage tidlige, små sjokk som indikerer feil i pumper, lagre, girkasser osv.
Hastighetsovervåking måler lavere frekvenser, som identifiserer avvik i energiutbytte. Dette er nyttig for å oppdage løshet, ubalanse og feiljustering i beltedrifter, vifter, stempler, monteringsbolter osv.
Hvilken målingsenhet brukes for vibrasjon?
Vibrasjonssensorer bruker flere målingsenheter for å beskrive ulike vibrasjonsegenskaper. Frekvens måles i Hertz (Hz). Forflytning måles i avstand (m, mm, og μm). Hastighet måler avstand over tid (cm/s eller mm/s), og akselerasjon (i denne konteksten) måler den totale energien av tilfeldige vibrasjoner (Grms).
Grunnleggende om industrielle vibrasjonssensorer
Enkelt sagt festes vibrasjonssensorer til industielt utstyr for å overvåke vibrasjoner. Avhengig av sensortypen, vil du sitte igjen med ulike typer data. Industrielle vibrasjonssensorer gir vanligvis data om frekvens og intensitet.
I denne sammenhengen forteller frekvensen deg hvor det oppstår topper i vibrasjonen, mens måling av vibrasjonsintensitet forteller deg hvor kraftige disse vibrasjonene er. Sammen kan disse to datasettene avsløre roten til utstyrsproblemer tidlig.
Datasettene legges til i utstyrets historikk i ditt CMMS (computerized maintenance management system), som også inneholder data om tidligere avvik og feil. Ved å sammenligne utstyrets historiske data med nye vibrasjonsdata, kan du forutse og rette opp fremtidige feil før de oppstår.
Fordeler med bruk av trådløse vibrasjonssensorer
Maskin- og utstyrs-vibrasjoner kan forårsake en rekke problemer. Noen av de vanligste problemene er mekanisk ubalanse/feiljustering, lagerdefekter, slitte gir/belter, løse/gnissende komponenter og støt.
Vibrasjonssensorer kan oppdage tegn på disse problemene i deres innledende faser og stoppe dem fra å utvikle seg til betydelige problemer. Imidlertid kan kablede vibrasjonsovervåkingssystemer være dyre og tidkrevende å installere og oppgradere, siden de krever at produksjonen stoppes under installasjonen.
Trådløse vibrasjonssensorer, derimot, er mindre kostbare, raske å installere og enkelt skalerbare i takt med produksjonsutvidelse. Fjernvibrasjonssensorer har også fordelen av tilgjengelighet; deres data kan hentes hvor som helst på din telefon eller bærbare datamaskin.
Prediktivt vedlikehold gjennom vibrasjonsovervåkning er som et mekanisk helsevesen. Regelmessige sjekker forhindrer alvorlige problemer fra å dukke opp. Tidlig deteksjon muliggjør mottiltak og holder systemet sunt og i drift så lenge som mulig.
Hva er de vanligste typene vibrasjonssensorer?
Det finnes mange typer vibrasjonssensorer for ulike bruksområder og formål. Noen brukes til ulykkesforebygging eller måling av seismisk aktivitet. De vi fokuserer på i denne artikkelen er laget for industrielle formål. Dette er de vanligste sensortypene:
Akselerometer
Akselerometre brukes til å oppdage endringer i hastighet. De er rimelige og effektive for å oppdage vibrasjonsavvik. Akselerometre deles vanligvis inn i tre grupper: MEMS, piezoelektriske og piezoresistive.
Gyroskop
Gyroskoper måler rotasjonshastighet ved hjelp av MEMS (Mikroelektromekaniske systemer). De brukes vanligvis ikke alene, men sammen med et akselerometer for å forbedre nøyaktigheten av vibrasjonsovervåkningen.
Strekklapp
En strekklapp er en folie med et elektrisk rutenett for måling av vibrasjon på buede eller ujevne overflater. Strømmen i nettet endrer seg ved strekking eller komprimering. Strekklapper er allsidige, men ganske dyre, og installasjonen kan være komplisert.
Eddy-current-sensor
Eddy-current-sensorer festes ikke direkte til utstyret ditt, men måler vibrasjon ved hjelp av magnetiske bølger. De er egnet for måling av vibrasjoner i delikat utstyr, og brukes derfor hovedsakelig i laboratorier.
Lasersensor
Lasersensorer måler vibrasjon ved lasertriangulering. Dette kan være nyttig når tilstrekkelig festing av sensoren er umulig eller når sensorens vekt påvirker vibrasjonen av lett utstyr. Prisen er imidlertid høy.
Mikrofonsensor
Mikrofoner plukker opp vibrasjoner i luften. De er godt egnet for å oppdage vibrasjonsendringer over tid, men ikke så mye for å peke ut vibrasjonskilder. Mikrofonsensorer brukes derfor ofte sammen med akselerometre.
Vibrasjonsmåler
Vibrasjonsmålere er bærbare enheter for rask vibrasjonsovervåkning av utstyr. De er egnet for rutinemessige sjekker av industriell utstyrs helse, men kan ikke gi analytiske data over tid.
Magnetisk hastighetssensor
Magnetiske hastighetssensorer ble utdaterte da rimeligere akselerometre kunne gjøre samme jobb. Den eneste fordelen er at disse sensorene kan operere ved svært høye temperaturer.
Hvordan installerer du vibrasjonssensorer?
Installasjon varierer betydelig mellom kablede og trådløse vibrasjonssensorer. Kablede sensorer krever omfattende planlegging, produksjonsstans og skikkelige sikkerhetstiltak, mens trådløse sensorer er langt mindre påtrengende og raske å installere.
Fordelen med kablede sensorer er kontinuerlig overvåking, og de er godt egnet for nødstopp-systemer. Men det krever rydding av kabelveier og noen ganger tilpasning av utstyr for å tilpasse sensorplasseringen.
Trådløse sensorer, derimot, er enkle å installere, enten med magneter eller lim. Dette gjør installasjonen av trådløse sensorer mye billigere. Trådløs vibrasjonsovervåkning skjer med jevne mellomrom, noe som er mer enn tilstrekkelig i nesten alle tilfeller.
Produktbrosjyre
Finn den perfekte løsningen
Problemer og løsninger
Vibrasjonssensorer kan spare bedrifter for mange problemer og utgifter. Imidlertet kan feil installasjon og miljøforstyrrelser resultere i unøyaktige målinger og andre problemer. Her er de vanligste problemene og hvordan du kan løse dem:
Følsomhetsproblemer med akselerometer
Feil følsomhetsverdier eller akselerometertyper er vanlige problemer som resulterer i feilaktig vibrasjonsovervåkning. Sørg for å velge et akselerometer som passer systemkravene dine, og vær spesielt oppmerksom på kalibreringen av sensoren din. Apper for dette spesifikke formålet gjør prosessen enklere, som vår Neuron Sensor App.
Monteringsproblemer med akselerometer
Hvis vibrasjonssensoren din ikke er tilstrekkelig montert eller orientert i feil retning, kan dataene den samler inn være ugyldige. Hvis du er usikker, finn kvalifisert personell for å sjekke kvaliteten på sensormonteringen din. El-Watch hjelper deg gjerne.
Kablede vs. trådløse sensorproblemer
Kabler som rister løs eller forstyrrer vibrasjonsovervåkningen er vanlige problemer. Visse miljøer kan gjøre det vanskelig for trådløse sensorer å lese av data, som helt lukkede metallrom. Imidlertid vil fjernvibrasjonssensorer i de fleste tilfeller spare deg for kostbare komplikasjoner med kabler.
Støyproblemer
Noen ganger kansellerer bakgrunnsstøy ut viktige frekvenser. Dette skjer hvis vibrasjonen fra maskinen selv er sterkere enn vibrasjonen fra motoren sensoren er montert på. En endring i fokusfrekvens vil vanligvis hjelpe til å unngå støyproblemer.
Problemer med vibrasjonsdataanalyse
Riktig vibrasjonsovervåkning krever datainnsamling og -analyse. Tallene kan virke avskrekkende, men godt planlagt håndtering gjør det mindre problematisk. Velg sensorer basert på hvilken type data de samler inn og sett opp en plan for dataanalyse. IoT vibrasjonssensorer og programvareverktøy kan strømlinjeforme denne prosessen betydelig.
Vibrasjonssensorer fremmer bærekraft
Vibrasjonssensorer er en integrert del av prediktivt vedlikehold, som muliggjør energisparing, mer effektiv produksjon, og færre bortkastede ressurser i industrisektoren. Dataene som samles inn av disse sensorene avslører hvor mye belastning utstyret ditt tåler og når det trenger vedlikehold.
Vibrasjonsovervåkingssystemer øker produksjonsnivået på alle nivåer. Det fremmer sosial, økonomisk og miljømessig bærekraft. Sjekk ut vår artikkel om hvordan trådløse sensorer muliggjør en bærekraftig produksjonsindustri for å finne ut mer.
El-Watch vibrasjonssensorer: Funksjoner og fordeler
El-Watch’s Neuron Vibration er en robust trådløs sensor som måler vibrasjon og temperatur. Sammen gir disse to parameterne deg en bedre forståelse av maskiners og utstyrs ytelse og tilstand.
Å feste Neuron Vibration-sensorer med magneter er enkelt og langvarig. De har en levetid på omtrent ti år. Neuron Sensor App gjør dataanalyse enkelt. I tillegg kan du stille inn en vibrasjonssensoralarm for å varsle deg om avvik via SMS, push-varsling eller e-post.
Neuron Vibration muliggjør effektiv overvåking og forebyggende vedlikehold. Den gir også maskinstatusdata for å forbedre effektiviteten og innsikten. Alternativt kan den overvåke driftstimer eller strukturell integritet og varsle brukerne når de skal engasjere seg i forebyggende vedlikehold.
Hvorfor er vibrasjonssensorer en god investering?
Vibrasjonssensorer er uten tvil de beste verktøyene for å oppdage utstyrsslitasje og engasjere seg i forebyggende vedlikehold. Tidlig avdekking av ubalanse, feiljustering, friksjon, løse deler osv., forhindrer unødvendig produksjonsstopp og kostbare reparasjoner.
Videre gir vibrasjonssensorer verdifull data om maskintilstanden. Denne innsikten muliggjør mer effektiv produksjon, ettersom maskiner og utstyr trygt kan presses til sine grenser for normalt bruk.
Klar for å prøve trådløse sensorer?
Kilder og annet nyttig lesestoff
DES: Sinusoidal and Random Vibration Testing Primer
Digi-Key: Vibration Sensor Applications and Solutions
IFM: Vibration Monitoring Application Solutions
Mechatronika (ME): Design and performance evaluation of smart vibration sensor for industrial applications with built-in MEMS accelerometers
NDT & E International: Vibration monitoring for defect diagnosis of rolling element bearings as a predictive maintenance tool: Comprehensive case studies
Omega: Vibration Sensors and Their Importance in Vibration Monitoring of Rotating and/or Reciprocating Machines
Processing: Benefits of vibration sensors in multiple applications
Scheffer, Cornelius & Girdhar, Paresh: Practical Machinery Vibration Analysis and Predictive Maintenance
