Сбор данных о вибрации завод

Зачастую, когда говорят о контроле состояния оборудования на производстве, сразу вспоминают о термографии или ультразвуке. Но, на мой взгляд, сбор данных о вибрации завода – это фундамент, который позволяет выявить скрытые дефекты и предотвратить аварии. Часто начинали с анализа этих данных, а потом уже переходили к более 'сложным' методам. С чего начать? Что реально работает, а что – просто трата времени и ресурсов? Об этом и пойдет речь.

Почему вибрация – это первый шаг?

Начнем с простого. По сути, вибрация – это неизбежное явление в любой механической системе. Двигатели, насосы, компрессоры – все они вибрируют. Но именно *изменение* характера этих вибраций, а не сама по себе вибрация, может указывать на серьезные проблемы: дисбаланс, люфты, износ подшипников, деформации деталей и так далее. Поэтому, получение данных о вибрации – это первый шаг к диагностике. Конечно, необходимо понимать, что только по показаниям вибрации сделать однозначный вывод о неисправности невозможно, но это позволяет сузить круг подозреваемых.

Мы в ООО Аньхуэй Чжихуань технологии (https://www.zhkjtec.ru) много лет занимаемся разработкой и внедрением систем мониторинга вибрации на различных предприятиях. И опыт показывает, что даже при ограниченном бюджете, внедрение базовой системы сбора данных о вибрации может принести значительную пользу. Начните с оборудования, критически важного для производственного процесса, – например, с электродвигателей или насосов, их выход из строя может привести к остановке всей линии.

Какие датчики использовать для сбора данных?

Самый простой и распространенный вариант – это акселерометры. Они достаточно дешевые, надежные и позволяют получить данные о вибрации в трех осях. Для больших и сложных объектов может потребоваться больше датчиков, установленных в разных точках. Важно правильно подобрать датчики – с учетом частотного диапазона и чувствительности. Не стоит экономить на качестве датчиков, иначе получите много шума в данных и не сможете выявить реальные проблемы. Мы часто сталкивались с ситуацией, когда выбирали дешевые датчики, а потом приходилось тратить массу времени на фильтрацию данных.

Помимо акселерометров, можно использовать виброметры – это более дорогие и точные устройства, но они позволяют получать информацию о частотном спектре вибраций, что может быть полезно для диагностики сложных дефектов. В некоторых случаях, для мониторинга вибрации больших конструкций, используют оптоизмерительные датчики. Выбор конкретного типа датчика зависит от задачи и бюджета.

Проблемы, с которыми мы сталкивались

Одна из самых распространенных проблем – это шум в данных. Вибрация может быть вызвана не только дефектами оборудования, но и внешними факторами: работа другими механизмами, вибрация от грузового транспорта и т.д. Поэтому, необходимо тщательно выбирать места установки датчиков и использовать методы фильтрации данных. Для этого существуют различные программные инструменты, которые позволяют отфильтровать шум и выделить полезные сигналы. Недавно у нас был проект на металлургическом заводе, где огромное количество шума создавала работающая рядом прокатная линия. Пришлось применять специальные фильтры, чтобы выделить вибрации самого стана. Без этого, анализ данных был просто невозможен.

Еще одна проблема – это неправильная интерпретация данных. Недостаточно просто получить данные о вибрации, нужно уметь их анализировать и понимать, что они означают. Для этого необходим опыт и знания в области механики и машиностроения. Многие наши клиенты не понимают, как правильно интерпретировать данные, и поэтому обращаются к нам за помощью в анализе. Мы проводим комплексный анализ данных, выявляем причины вибрации и предлагаем рекомендации по устранению проблем.

Реальный пример: мониторинг вибрации подшипников на вентиляторе

Недавно мы внедряли систему сбора данных о вибрации завода на вентиляторе крупного цеха. Первоначально проблема проявлялась в периодических остановках вентилятора. Мы установили акселерометры на корпус вентилятора и начали собирать данные о вибрации. Анализ данных показал, что основная проблема – это износ подшипников. Мы рекомендовали заменить подшипники и после этого вентилятор работал без сбоев в течение нескольких месяцев. Это позволило избежать дорогостоящего ремонта и простоев производства. Это типичный случай, когда простой и эффективный мониторинг позволяет сэкономить немалые деньги.

Что дальше? Интеграция с другими системами

Современные системы мониторинга вибрации не ограничиваются только сбором данных. Они могут быть интегрированы с другими системами управления производством, такими как системы SCADA или MES. Это позволяет автоматизировать процесс диагностики и управления оборудованием. Например, можно настроить систему так, чтобы при обнаружении повышенной вибрации автоматически отправлялось уведомление ответственному персоналу.

Кроме того, данные о вибрации можно использовать для оптимизации режимов работы оборудования. Например, можно снизить нагрузку на подшипники, оптимизируя скорость вращения вала. Это позволяет продлить срок службы оборудования и снизить затраты на его обслуживание. Мы активно разрабатываем решения для интеграции наших систем с промышленными IoT платформами.

Будущее сбора данных о вибрации завода

Я уверен, что сбор данных о вибрации завода будет играть все более важную роль в современном производстве. С развитием технологий машинного обучения и искусственного интеллекта, системы мониторинга вибрации станут еще более интеллектуальными и смогут самостоятельно выявлять и прогнозировать поломки оборудования. Это позволит повысить надежность и эффективность производства, а также снизить затраты на обслуживание. Мы продолжаем разрабатывать новые алгоритмы анализа данных и улучшать функциональность наших систем, чтобы соответствовать требованиям времени.

Надеюсь, эта статья дала вам представление о том, как можно использовать сбор данных о вибрации завода для повышения эффективности вашего производства. Если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь обращаться к нам. Мы всегда рады помочь!