Condition Monitoring

Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung

Condition Monitoring in der Schwingungsmesstechnik

Condition Monitoring bezieht sich auf die kontinuierliche Überwachung und Analyse von Maschinen, Anlagen oder Systemen, um den Zustand und die Leistung zu bewerten. Durch den Einsatz von Sensoren und Messgeräten werden verschiedene Parameter wie Vibrationen, Temperaturen, Drücke oder Schmierstoffzustände erfasst. Diese Daten werden dann analysiert, um frühzeitig Anzeichen von Verschleiß, Fehlfunktionen oder anderen Problemen zu erkennen. Condition Monitoring ermöglicht eine präventive Instandhaltung, da potenzielle Ausfälle vorhergesagt werden können. Dadurch können ungeplante Stillstände vermieden, die Lebensdauer von Anlagen verlängert und die Effizienz gesteigert werden.

Kontinuierliche Zustandsüberwachung von Maschinen

Für das Condition Monitoring von rotierenden Maschinen wird die Schwingungsmesstechnik eingesetzt. Schwingungsanalysen geben Rückschlüsse auf den Anlagenzustand und helfen dabei, Änderungen frühzeitig zu erkennen und eine Wartung einzuplanen. So können Störungen rechtzeitig verhindert, die Anlagenverfügbarkeit erhöht und die Wartungskosten gesenkt werden. Die eingesetzte Messtechnik für das Condition Monitoring unterscheidet sich durch den Leistungsumfang, ihre Flexibilität und durch die Unterstützung des Herstellers bei der Anpassung an kundenspezifische Anlagen.

Durch Condition Monitoring Ausfallzeiten vermeiden

Wenn es um eine höchstmögliche Anlagenverfügbarkeit geht, ist ein kontinuierliches Condition Monitoring notwendig. Sie erkennt, ob Anlagenteile durch Verschleiß vorzeitig ausfallen oder durch Schwingungen beschädigt werden könnten. Die Schwingungsanalyse ermöglicht eine vorausschauende, planbare Instandhaltung. Eine zuverlässige Zustandsanalyse ist bei vielen Anlagen allerdings nicht trivial. Es gilt Wälzlager, Gleitlager und Getriebe zu überwachen und Störeinflüsse gezielt herauszufiltern. Die Sensorik, die Schwingungsmesstechnik und die Auswertesoftware müssen dafür geeignet und ausreichend leistungsfähig sein. Das Condition Monitoring muss zudem an die jeweilige Anlage angepasst werden.

Schwingungsmesstechnik überwacht Anlagenkomponenten

Die Erfassung und Auswertung von Schwingungen erfordert eine leistungsfähige Messtechnik. Das Messgerät Expert Vibro wurde speziell für Condition Monitoring-Aufgaben an rotierenden Maschinen und für Schwingungsaufgaben entwickelt.

  • Autarker lokaler Betrieb: Expert Vibro ist sehr leistungsfähig und kann durch seinen internen Speicher rein lokal betrieben werden. Die Sensorsignale werden über 4, 8, 12 oder 16 synchrone Messkanäle mit Abtastraten von bis zu 50kHz pro Kanal erfasst.
  • Analyse und Überwachung: Die Messtechnik erfasst die Beschleunigungswerte und den Wellenabstand, verdichtet die Daten zu aussagekräftigen Kennwerten und wertet diese online aus. Eingestellte Schwellwerte werden in Echtzeit überwacht und bei Grenzwertverletzungen können Digital-Ausgänge in msec geschaltet werden.
  • Leistungsfähige Signalverarbeitung: Bei großen Anlagen können unterschiedliche Bauteile für die unerwünschten Schwingungen verantwortlich sein. Mit einer Frequenzanalyse und durch eine Phasenbestimmung ist eine tiefergehende Diagnose, eine genaue Identifizierung einzelner Komponenten und ein differenziertes Bild auffälliger Schwingungen möglich.
  • Software für Schwingungsanalysen: ProfiSignal ist die Software für die Messwerterfassung, -analyse, Visualisierung und Automatisierung. Die Zusatzoption „Vibro“ liefert spezielle Visualisierungen für schwingungsmesstechnische Analysen wie Bode-Diagramm, Frequenzspektrum (FFT), Hüllkurvenspektrum oder das Wasserfall-Diagramm. Mit der Software ProfiSignal 20 können Messdaten dezentral erfasst und über beliebige Endgeräte standort- und plattformunabhängig abgerufen werden.

Hochwertige Messtechnik und Prüftechnik für das Condition Monitoring

  • Transportbandüberwachung: Die Rollen an den Carriern eines Gepäcktransportfördersystems werden durch die andauernden Belastungen stark beansprucht. Der Verschleiß und die Ausfallrate der Rollen sind allerdings sehr unterschiedlich. Um einen Stillstand des Gepäcktransports zu vermeiden, wird jeder Carrier durch zwei Beschleunigungssensoren einzeln überwacht. Die sehr große Masse an Sensordaten wird in der Messtechnik zunächst vorselektiert und verdichtet und schließlich per OPC UA HA an die Steuerung übertragen. Die Auswerteroutinen wurden durch die Anwendungsentwicklung von Delphin erstellt, getestet und vor Ort implementiert. Jetzt wird der Verschleiß der Transportrollen permanent überwacht und eine zeitgerechte Instandhaltung ermöglicht.

  • Lüfterüberwachung: In den Fertigungshallen eines pharmazeutischen Betriebs sorgen Großlüfter für die Einhaltung vorgegebener Temperaturbereiche. Um den Ausfall von Lüftern und Unterbrechungen im laufenden Betrieb zu vermeiden, werden die Antriebslager der Lüfter durch Beschleunigungssensoren überwacht. So wird der Zustand permanent analysiert und der Abnutzungsgrad ermittelt. Durch die ständige Lüfterüberwachung wird sichergestellt, dass jedes Lager nach dem Abnutzungsgrad vorausschauend ausgetauscht werden kann. Für die Antriebslager sind Grenzwerte definiert, die bei einem gestiegenen Verschleiß einen (nicht kritischen) Voralarm auslösen. Die vorverarbeiteten und verdichteten Daten werden über die ODBC-Schnittstelle (Open Database Connectivity) an das zentrale ERP-System übermittelt. Kommt es zu einem schwerwiegenden Fehler erfolgt ein Hauptalarm und der Betrieb wird automatisch gestoppt, um eine Beschädigung des Lüfters zu verhindern.

Typische Anwendungsgebiete
des Condition Monitorings

Größtmögliche Flexibilität für das Condition Monitoring

Das Messgerät Expert Vibro wurde für einen möglichst flexiblen Einsatz entwickelt. Es kann je nach Bedarf oder für tiefergehende Analysen die Daten unterschiedlicher Sensoren aufnehmen sowie Schwingungs- und Prozessdaten miteinander verbinden. Neben Beschleunigungssensoren lassen sich z. B. auch Temperatur-, Wirbelstrom-, Körperschall-, Kraft-, Druck- und Durchflusssensoren oder Messmikrofone nach IEPE-Standard (Integrated Electronics Piezo Electric) einbinden. Durch eine Datenerfassung mit 24-Bit-Auflösung und sehr hohen Abtastraten können Schwingungs- und Prozessmesswerte in einem System zeitsynchron erfasst und ausgewertet werden.

Condition Monitoring und IIoT

Das Industrial Internet of Things (IIoT) spielt eine entscheidende Rolle bei der Weiterentwicklung von Condition Monitoring Systemen. IIoT ermöglicht die Vernetzung von Maschinen und Anlagen, wodurch eine umfassende Erfassung und Analyse von Daten in Echtzeit möglich wird. Durch die Integration von Sensoren und anderen Geräten in das IIoT können Condition Monitoring Systeme kontinuierlich Daten über den Zustand von Maschinen sammeln. Diese Daten werden dann über das Internet an eine zentrale Plattform oder Cloud-Lösung übertragen, wo sie analysiert und ausgewertet werden.

Die Vorteile des IIoT für Condition Monitoring sind vielfältig. Zum einen ermöglicht es eine umfassende Überwachung großer Anlagen oder Maschinenparks, da Daten von verschiedenen Standorten zentral erfasst und analysiert werden können. Dadurch können potenzielle Probleme frühzeitig erkannt und Wartungsmaßnahmen gezielt geplant werden.

Darüber hinaus ermöglicht das IIoT die Integration von fortschrittlichen Analysetechniken wie maschinellem Lernen oder künstlicher Intelligenz. Diese Technologien können große Datenmengen verarbeiten und Muster oder Anomalien identifizieren, die für menschliche Analysten schwer zu erkennen wären. Dadurch wird die Effizienz und Genauigkeit des Condition Monitorings weiter verbessert.

Ein weiterer Vorteil des IIoT ist die Möglichkeit der Fernüberwachung. Durch die Vernetzung von Maschinen können Zustandsdaten in Echtzeit überwacht werden, unabhängig von Standort oder Zeitzone. Dies ermöglicht eine schnellere Reaktion auf Probleme und eine effektivere Planung von Wartungsmaßnahmen.

Insgesamt trägt das IIoT maßgeblich zur Weiterentwicklung von Condition Monitoring Systemen bei, indem es eine umfassende Datenerfassung, fortschrittliche Analysetechniken und Fernüberwachung ermöglicht. Dadurch können Unternehmen ihre Anlagen effizienter betreiben, Ausfallzeiten reduzieren und die Lebensdauer ihrer Maschinen verlängern.

Schwingungsmesstechnik an die Anlage adaptieren

Für die Zustandsüberwachung einer Maschine oder Anlage können je nach Anwendung sehr unterschiedliche Anpassungen erforderlich sein. Es geht in der Praxis häufig um eine anlagenspezifische Sensorik, um die Anbindung an ein vorhandenes Datenbanksystem sowie um den Anschluss an die Anlagensteuerung.

Die Messtechnik von Delphin stellt dafür die Schnittstellen bereit, wie OPC UA, Modbus RTU, Modbus TCP, PROFIBUS oder CAN. Softwareseitig werden OPC UA (HA) und ODBC unterstützt. Die Anwendungsentwicklung von Delphin unterstützt bei Bedarf, um eine möglichst rasche und problemlose Adaption der Messtechnik an die jeweilige Anlage zu gewährleisten.

Messtechnik leistungsfähig und kompakt

Für das Condition Monitoring mit der Schwingungsmesstechnik ist eine besonders leistungsfähige Messeinrichtung erforderlich. Neben der Datenerfassung geht es um die schnelle Verarbeitung sehr großer Datenmengen, eine Online-Vorverarbeitung, Kennwertberechnungen, besondere Analysemethoden wie die Phasenwinkelbestimmung, die Auswertung von hochaufgelösten Frequenzspektren (FFT) sowie um eine Alarmverarbeitung in Echtzeit beim Überschreiten von Grenz- und Schwellwerten. Durch sehr kompakte Abmessungen, wie beim Messgerät Expert Vibro (217 x 88 x 128 mm) ist in der Regel kein zusätzlicher Schaltschrank erforderlich.

Hard- und Software für Ihre mess- und prüftechnische Lösung

Kompakter Datenlogger Loggito
Loggito
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiSignal Go
Universelle Messdatenerfassung Expert Logger
Expert Logger
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiSignal Basic
Modulare Messwerterfassung ProfiMessage D
ProfiMessage D
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiSignal Klicks
Moderner Schwingungsspezialist Expert Vibro
Expert Vibro
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiSignal 20 Go
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
Expert Transient
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiSignal 20 Basic
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiMessage
Zentrales Messdatenmanagement Delphin Date Canter
Delphin Data Center
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
Expert Key
Produktbild LoggitoLab
LoggitoLab
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
LogMessage 5000
Loggito

Kompakter Datenlogger

Universeller kleinkanaliger Datenlogger für den industriellen Einsatz | Preisgünstiger Aufbau dezentraler Messnetze ohne Kanaloverhead | Hohe Zuverlässigkeit und Langlebigkeit durch Komponenten in Industriequalität | Vermeidung von Erdschleifen durch galvanische Trennung und Differenzeingänge

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiSignal Go

Messwerterfassung und Analyse

Messdaten live darstellen und überwachen | Intuitive Bedienung und einfaches Handling ohne Programmierkenntnisse | Vielfältige Diagramm- und Analysefunktionen für verschiedene Messdaten | In wenigen Minuten startklar für Datenerfassung und Analyse

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
Expert Logger

Universelle Messdatenerfassung

Verschiedene Messgrößen gleichzeitig erfassen und analysieren | Flexible Anpassung an unterschiedliche Anforderungen | Kontinuierliche Prozessüberwachung um Abweichungen zu erkennen | Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit und Effizienzsteigerung

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiSignal Basic

Bedienen und Beobachten

Messdaten zuverlässig aufzeichnen und speichern | Messwerte übersichtlich darstellen und auswerten | Projekte schnell einrichten und bedienen, ohne Programmieraufwand | Ideal für einzelne Messplätze bis zu kleinen Messsystemen

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiMessage D

Modulare Messwerterfassung

Exakte Anpassung an die Anwendung durch verschiedene I/0-Module | Erweiterbarkeit durch zusätzliche Module und Slave-Geräte möglich | Langlebigkeit durch den Einsatz von hochwertigen Komponenten und Bauteilen | Kosteneffizienz durch Modularität

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiSignal Klicks

Automatisieren und Steuern

Messdaten überwachen und Prozesse direkt regeln | Automatisierungen einfach per Drag-and-Drop erstellen | Für komplexe Versuchsstände und Automatisierungsaufgaben geeignet | Projekte ohne Programmierkenntnisse umsetzen und anpassen

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
Expert Vibro

Moderner Schwingungsspezialist

Präzise Überwachung, um potenzielle Ausfälle früh­zeitig zu erkennen | Kostenreduktion durch Optimierung der Wartungsintervalle | Erhöhte Maschinenver­fügbarkeit und Reduzierung von Stillständen, für mehr Produktivität und Effizienz | QuaIitätsverbesserungen durch Datenanalyse und Optimierung von Prozessen

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiSignal 20 Go

Messwerterfassung und Speicherung

Signale und Prozesse in Echtzeit darstellen und überwachen | Einfaches Handling ohne Einarbeitungsaufwand | Zugriff auf Messdaten von PC, Tablet oder Smartphone | In wenigen Minuten startklar für viele Mess- und Analyseaufgaben

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
Expert Transient

Synchroner Störungsspezialist

Aufzeichnung und Auswertung transienter Signale über einen bestimmten Zeitraum | Autarker Betrieb mit Langzeitspeicher | Niedrige Energieverbrauch gewährleistet einen kostengünstigen Betrieb

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiSignal 20 Basic

Visualisierung und Bedienung

Eigene Visualisierungen für Messdaten einfach erstellen | Mess- und Prozessdaten komfortabel auswerten und protokollieren | Intuitive Oberfläche für effizientes Arbeiten ohne Programmierkenntnisse | Ideal für einzelne Messplätze bis zu komplexen Monitoring-Lösungen

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
ProfiMessage

Modulare Mess- und Steuertechnik

Passt sich Mess- und Automatisierungsaufgaben modular an | Regelt und steuert Prozesse direkt – ohne zusätzliche Hardware | Wartungsfreier Dauerbetrieb in Industrie und Labor | Nahtlose Integration in bestehende Systeme und Netzwerke

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
Delphin Data Center

Zentrales Messdatenmanagement

Betriebs-, Wartungs- und Prozessdaten zentral speichern | Standortübergreifende Echtzeitüberwachung von Maschinen- und Prozesszuständen | Durch modulare Struktur leicht an wachsende Anlagen- und Prozessumgebungen anpassbar

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
Expert Key

PC-gestützte Messwerterfassung

Plug-and-Play für schnelle Messdatenerfassung direkt am PC | Erfasst analoge und digitale Signale mit hoher Auflösung und Geschwindigkeit | Ideal für Labor, Prüfstand und mobile Anwendungen | Einfaches Messen und Analysieren mit Messtechnik-Software und anderen Anwendungen

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
LoggitoLab

Mobiles Messdatenlabor

Labormessungen einfach und platzsparend durchführen | Plug-and-Play – sofort einsatzbereit ohne komplexe Einrichtung | Hochauflösende Erfassung von Messsignalen für Labor und Ausbildung | Intuitive Bedienung, einfache Visualisierung und Analyse mit Messtechnik-Software

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung
LogMessage 5000

Prüftechnik für potenzialbehaftete Messungen mit internen Datenspeicher

Das LogMessage-Gerät ist ein leistungsstarkes Datenlogger-System, das für die zuverlässige Erfassung und Aufzeichnung von Messdaten entwickelt wurde. Es bietet eine Vielzahl von analogen und digitalen Eingängen, um verschiedene Sensoren und Signale anzuschließen. Das Gerät zeichnet die Daten mit hoher Genauigkeit auf und speichert sie auf einem internen Speicher oder externen Speichermedien.

Zum Produkt
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche Überwachung