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

erhöhung der anlagenverfügbarkeit durch kontinuierliche überwachung
Loggito
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ProfiSignal Go
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LoggitoLab
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LogMessage 5000
Loggito

Flexible skalier- und erweiterbare Lösung für die lückenlose Datenerfassung und Überwachung

Das Loggito-Gerät ist ein kompaktes Datenlogger-System, das für die Erfassung und Aufzeichnung von Messdaten entwickelt wurde. Es verfügt über 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 wie SD-Karten.

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ProfiSignal Go

Messwerterfassung und Analyse

Mit ProfiSignal Go stellen Sie Onlinedaten der Message- und Expert-Hardware in Diagrammform dar. Zahlreiche Analysefunktionen, wie Zoom, Cursor, verschiebbare Achsen, Merker, ASCII-Export und Rechenkanäle, ermöglichen die schnelle Messwertdarstellung und Nachbearbeitung.

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Expert Logger

Messwerte präzise erfassen, autark speichern, automatisch übertragen und auswerten

Das FPGA basierte Expert Logger-Gerät ist besonders leistungsfähig und ermöglicht die Verarbeitung von bis zu 46 analogen Eingangskanälen, sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Abtastraten. Messwerte können präzise erfasst, autark gespeichert und automatisch per USB oder LAN ins Internet oder zum PC übertragen und ausgewertet werden.

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ProfiSignal Basic

Bedienen und Beobachten

ProfiSignal Basic kombiniert die Funktionen von ProfiSignal Go mit Bedien- und Beobachtungselementen von Prozessvisualisierungen, z. B. Digital- und Analoganzeigen, Schaltern, Tastern und Signalleuchten. Mit Basic erstellen Sie einfache Visualisierungsschaubilder bis bin zu komplexen Visualisierungssystemen.

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ProfiMessage D

Modulares Messen, Überwachen und Automatisieren in einem Gerät

Das ProfiMessage D-Gerät ist ein hochmodernes Datenlogger-System, das speziell für die industrielle Datenerfassung und -analyse entwickelt wurde. Es bietet eine Vielzahl von Funktionen wie die Erfassung und Speicherung von Messdaten, die Überwachung von Prozessparametern und die Alarmierung bei Abweichungen.

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ProfiSignal Klicks

Automatisieren und Steuern

ProfiSignal Klicks ergänzt ProfiSignal Basic um Funktionen zur Prozessautomatisierung. Strukturschaubilder zur Abbildung des Prozesses sowie eine Scriptsprache (komplett mit der Maus bedienbar) ermöglichen auch dem Nichtinformatiker die Erstellung von komplexen Prüfstands- und Automatisierungsapplikationen mit automatischer Reportgenerierung.

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Expert Vibro

Modernste Prozessortechnologie und äußerste Genauigkeit zur Schwingungsmessung

Das Expert Vibro-Gerät ist ein leistungsstarkes Schwingungsanalysegerät, das speziell für die Überwachung und Analyse von Maschinen- und Anlagenzuständen entwickelt wurde. Es ermöglicht die Erfassung und Auswertung von Schwingungsdaten, um frühzeitig mögliche Probleme oder Verschleißerscheinungen zu erkennen.

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ProfiSignal 20 Go

Schnelle Projektierung und Analyse von Messdaten

Mit ProfiSignal 20 Go können Sie Ihre Messdaten in nur wenigen Schritten, sowohl online als auch offline, in verschiedenen Diagrammtypen visualisieren, überwachen, analysieren, als Messdatei archivieren oder direkt im passenden Dateiformat exportieren.

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Expert Transient

Intelligenter Datenrekorder zur synchronen Erfassung transienter und periodischer Vorgänge

Das Expert Transient-Gerät ermöglicht die Aufzeichnung und Auswertung von transienten Signalen über einen bestimmten Zeitraum und liefert wichtige Informationen für die Optimierung von Prozessen und Systemen. Das Gerät zeichnet sich durch seine hohe Genauigkeit, schnelle Abtastrate und einfache Bedienung aus.

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ProfiSignal 20 Basic

Visualisierung und Bedienung

Mit ProfiSignal 20 Basic können Sie anhand einer großen Palette von Bedien- und Beobachtungselementen individuelle Schaubilder erstellen. Sowohl kontinuierliche Prozesse (z. B. Betriebsdatenerfassung) als auch diskontinuierliche Messaufgaben (z. B. Versuchsmessungen) können ohne jeglichen Programmieraufwand visualisiert, bedient und überwacht werden. Die Erstellung der Bedien- und Beobachtungsschaubilder können Sie hierbei durch Zusammenstellen und Konfigurieren der vorgefertigten Elemente realisieren.

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ProfiMessage

Modulares System für den Einsatz als Mess-, Steuer- und Überwachungsgerät

Die ProfiMessage-Geräte sind ein modulares erweiterbares und leicht bedienbares System zur Messdatenerfassung, Überwachung und Automatisierung von Maschinen, Anlagen oder Prüfständen. Die Anwendungen von ProfiMessage liegen überall dort, wo Messwerte schnell, präzise und galvanisch getrennt erfasst, sowie intelligent vorverarbeitet oder überwacht werden müssen.

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Delphin Data Center

Zentrales Messdatenmanagement

Das Delphin Data Center ist die Lösung, die zur weltweiten messtechnischen Vernetzung und Steuerung von Anlagen, Maschinen und Prüfständen dient.

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Expert Key

PC-gestützte Messwerterfassung und Prüftechnik

Das Expert Key-Gerät ist ein Mess- und Steuergerät, das in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden kann. Es ermöglicht die Erfassung und Auswertung von Messdaten sowie die Steuerung von Prozessen. Das Gerät verfügt über verschiedene Schnittstellen und kann mit einer Vielzahl von Sensoren und Aktoren verbunden werden. Es wird häufig in der Automatisierungstechnik, im Maschinenbau und in der Forschung eingesetzt.

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LoggitoLab

Kompaktes und flexibles Messdatenlabor mit Präzisionsmesstechnik

Das LoggitoLab-Gerät eignet sich ideal für den Einsatz in Laborumgebungen, Forschungsprojekten, Qualitätskontrollen und anderen Anwendungen, bei denen eine präzise Datenerfassung und -analyse erforderlich ist. Es bietet eine zuverlässige und benutzerfreundliche Lösung für die Überwachung und Aufzeichnung von Messdaten.

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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.

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