2,10,30

ZAPISZ SIĘ DO NEWSLETTERA SERWISU AUTOMATYKAONLINE.PL I POBIERZ DARMOWY NUMER "AUTOMATYKI"!

okładka Automatyka

*Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych przez Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP, z siedzibą w Warszawie przy ul. Al. Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa, w celach marketingowych, w tym marketingu bezpośredniego. Oświadczam, że zostałem poinformowany/a o prawie do wglądu, modyfikacji oraz usuwania moich danych osobowych.

*Wyrażam zgodę na przesyłanie mi informacji handlowej (w tym informacji handlowej partnerów portalu AutomatykaOnline.pl) za pomocą środków komunikacji elektronicznej w rozumieniu ustawy z dnia 18 lipca 2002 r. o świadczeniu usług drogą elektroniczną (Dz.U. 2002 nr 144, poz. 1204).

*Wyrażam zgodę na używanie przez Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP, z siedzibą w Warszawie przy ul. Al. Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa, telekomunikacyjnych urządzeń końcowych, których jestem użytkownikiem, dla celów marketingu bezpośredniego zgodnie z art. 172 ustawy z dnia 16 lipca 2004 r. Prawo telekomunikacyjne (Dz.U. 2004 nr 171 poz. 1800).

*Akceptuję regulamin portalu AutomatykaOnline.pl oraz politykę prywatności serwisu.




ZAMKNIJ OKNO

Dziękujemy!

Prawie gotowe ... Musimy potwierdzić Twój adres email. Aby zakończyć proces subskrypcji, należy kliknąć link w mailu, który właśnie wysłaliśmy do Ciebie.

Po akceptacji zapisu na newsletter zostanie przesłany do Ciebie numer promocyjny miesięcznika Automatyka.

ZAMKNIJ OKNO

Dziękujemy za próbę ponownego zapisu na nasz newsletter.

Twój mail już jest w naszej bazie!

W przypadku pytań, prosimy o kontakt:
redakcja@automatykaonline.pl

ZAMKNIJ OKNO

W celu zapewnienia najwyższej jakości usług strona używa plików cookies. Szczegóły w polityce prywatności serwisu. Zamknij

POL ENG
a a a
Search
  • Login
  • Sign up
Site map Site map
AutomatykaOnline.pl
  • Home page
  • News
  • Interviews
  • Application
  • Articles
  • Events
  • Companies
  • Products
Search
Automatyka 9/2023

Automation9/2023

In this issue:
  • Interview with Paweł Hoerner de Roithberger and Paweł Reszel, National Instruments
  • Cybersecurity of industrial control systems
  • Signaling columns
  • Magazine
  • Subscription
  • Contact
  • Advertisement
Articles
  • Building Automation
  • Safety
  • Druk 3D
  • Electrics
  • Energy
  • Energia
  • Building Automation
  • Communication
  • Computers and HMI
  • Building Automation
  • Assembly and Conveyance
  • Software
  • Pneumatics
  • Measurements
  • Prawo i normy
  • Przemysł 4.0
  • Robotics
  • Control
  • Visions Systems
  • Drives
  • Technika łożyskowa
  • Technologia obróbki
  • Services
  • Building Automation
  • Others
Expand all
  • Home page
  • Articles
  • Safety

Przewidywanie awarii. Proste rozwiązanie trudnego zadania

Materiał prasowy (TURCK) print

Thursday November 26 2020
Przewidywanie awarii. Proste rozwiązanie trudnego zadania
Tweet

Wiedza o sytuacjach, które mają dopiero nastąpić przydałaby się każdemu. Oszczędziłoby to wiele zbędnego wysiłku, przyczyniło do zmniejszenia stresu, byłoby niezwykle pomocne także w innych kwestiach i – tak, tego nie da się pominąć! – skutkowałoby wymiernym wzbogaceniem posiadacza takiej niezwykłej cechy. Czy da się przewidywać awarie maszyn? Choćby w niektórych aspektach? Okazuje się, że tak. I to dość łatwo.

Wyniki przepowiadania to coś na tyle ulotne, że nie zasługuje na poważny artykuł poświęcony automatyce przemysłowej. Jednak gdy zaczynamy stosować narzędzia wykorzystywane do analizy pracy maszyn i urządzeń, okazuje się, że można wyciągnąć daleko idące wnioski i przygotować się na to, co może nastąpić. A wszystko to w oparciu o twarde dowody poparte wykonanymi pomiarami, zaobserwowanymi trendami czy danymi statystycznymi.

Z zasady monitorowanie funkcji i elementów maszyn ułatwia identyfikowanie i usuwanie przyczyn awarii. Dlatego jedną z podstawowych potrzeb dotyczących aplikacji jest gromadzenie i archiwizacja kluczowych parametrów pracy. Im dłuższy jest czas zbierania tych danych, tym lepiej, bo pozwala to ustalić charakterystyczne punkty pracy monitorowanej maszyny. Realizacja takiego zadania musi być maksymalnie prosta w obsłudze. Szczególnie, że wielokrotnie jest to dodatkowa implementacja w istniejącym układzie. Nie może ona zakłócać procesu produkcyjnego ani wymagać szczególnego nakładu pracy ze strony użytkownika. Oczywiście wszystko to musi mieć również ekonomiczne uzasadnienie.

Predykcyjne utrzymanie ruchu

Czy pozostaje nam tylko reakcja na zdarzenia i jak najszybsza naprawa urządzeń, które niespodziewanie uległy awarii? Czy musimy bazować tylko na niepewnych danych, które opisują nam zdarzenia już zaistniałe? Czy to wszystko, co możemy zrobić? Dlaczego nie moglibyśmy przewidywać awarii? Czy to zbyt duże oczekiwania? Skądże.

Jakkolwiek niesamowicie by to nie brzmiało – i kojarzyło się ze szklaną kulą oraz wróżeniem z fusów – jest to możliwe! I to stricte naukowo, w oparciu o rzeczywiste pomiary i twarde dowody. Odpowiada za to predykcyjne utrzymanie ruchu. To temat nieprawdopodobnie szeroki i obejmujący m.in. przewidywanie stanów maszyny na podstawie zgromadzonych wcześniej danych. Wymaga również zrozumienia ograniczeń związanych z użytkowaniem maszyn. Stosowanie tej metody ma oczywiście sens jedynie wtedy, gdy nakłady poniesione na jej wprowadzenie zwrócą się w oszczędnościach osiągniętych w zakresie konserwacji.

Bezdyskusyjną korzyścią tego podejścia jest możliwość kontynuacji pracy bez zatrzymywania jej na dłuższy czas i reagowanie z wyprzedzeniem na sytuacje krytyczne w momencie, gdy mamy pewność, że nastąpią. W wielu aplikacjach jest to korzystniejsze i oszczędniejsze niż okresowe przeglądy, w trakcie których wymienia się wszystkie krytyczne układy mogące być przyczyną kosztownych przestojów.

Dzięki nowoczesnym systemom monitorowania możemy również reagować na nieprzewidziane sytuacje, gdy części zamienne mają mikrowady, których wcześniej nie zaobserwowano. W takich przypadkach dane statystyczne są nieprzydatne, jednak specjalistyczne czujniki mogą wychwycić problem zanim dojdzie do krytycznej awarii, przestoju i olbrzymich strat z tytułu nieplanowanego zatrzymania. Specjalistyczne czujniki, o których mowa, mają stosunkowo prostą, kompaktową konstrukcję i służą do monitorowania wybranych części maszyny, np. stanu silnika, łożysk czy pompy.

Czujniki wibracji

Jak przewidzieć awarię silnika czy pompy? Jak sprawdzić stan łożysk, które są podstawowym elementem eksploatacyjnym? Jak wykryć rozosiowanie połączenia silnik – pompa? Konstrukcja układu nie pozostawia dużych możliwości np. w zakresie oceny stanu łożysk. Bezpośrednie monitorowanie jest praktycznie niemożliwe. Idea monitorowania optycznego stanu pojedynczej kulki łożyska to coś, co spotkałoby się z uśmiechem niedowierzania.

Okazuje się, że nie musimy posuwać się do tak daleko idącej kontroli stanu. Istnieją inne metody, które pośrednio pozwalają z niezwykle wysoką dokładnością zaalarmować, jeżeli dzieje się coś niedobrego. Zanim dojdzie do najgorszego pierwsze sygnały uszkodzenia pojawiają się m.in. w obszarze wibracji generowanych przez maszynę. Ich niebezpieczny wzrost często jest spowodowany brakiem wyosiowania maszyny, nieprawidłowym montażem do podłoża czy uszkodzonym łożyskiem. Pierwsze symptomy pojawiają się bardzo szybko. Aby prawidłowo je odczytać, niezbędna jest wiedza na temat samego urządzenia oraz teorii wibracji. To głównie w oparciu o te dane można skutecznie określić czy mamy więcej czasu na reakcję, czy też należy jak najszybciej zaplanować wymianę określonej części. Zakres analizowanej wibracji określa dość precyzyjnie źródło pochodzenia.

Kolejnym parametrem, który można monitorować jest temperatura. Przed wystąpieniem awarii pojawiają się niewielkie uszkodzenia, które powodują zwiększenie tarcia i tym samym wzrost temperatury określonych części maszyny. To jeden z ostatnich etapów przed ostatecznym zatrzymaniem spowodowanym awarią.

Wibracje

Dla każdego z nas wibracje to po prostu drganie przedmiotów. Bardzo łatwo zdefiniować ich obecność, np. przykładając rękę do danego obiektu. Jednak teoria stojąca za tak prostym wydawałoby się zjawiskiem jest wbrew pozorom bardzo skomplikowana. Można temu tematowi poświęcić cały semestr wykładów na wyższej uczelni i nadal zostałoby coś do omówienia. Jednak to, co dla automatyka najważniejsze, to wyniki uzyskiwane w toku analizy wibracji i ich poprawna interpretacja. W normach zapisane zostały informacje na temat standardowych, akceptowalnych parametrów wibracji pochodzących z poprawnie pracującej maszyny. Są to parametry, które można stosować uniwersalnie do opisanych w normach urządzeń. Nie zaszkodzi jednak wiedza na temat sposobu pracy maszyn, które podlegają monitorowaniu. Niekiedy mogą one cechować się pewnymi charakterystycznymi drganiami, które mimo przekroczenia dopuszczalnego maksimum są całkowicie normalne. Dopiero zestawienie teorii z praktyką daje nam potężne narzędzie do przewidywania awarii.

Turck

Czujnik temperatury i wibracji serii QM30

Jak już wcześniej wspomniano, w celu zidentyfikowania problemu przed zaistnieniem sytuacji krytycznej stosuje się czujniki wibracji. Jednym z nich jest rozwiązanie serii QMT30VT. Urządzenie to służy nie tylko do pomiaru drgań, ale jako jeden z niewielu – o ile nie jedyny – dostępnych na rynku czujników dokonuje obliczeń dla tak dużej liczby parametrów, m.in. wartości skutecznej prędkości i przyśpieszenia, kurtozy, wartości szczytowej czy współczynnika szczytu. Czynnikiem nie bez znaczenia jest także cena. Czujnik kosztuje wyjątkowo niewiele zważywszy liczbę opcji, jakie oferuje – szczególnie w porównaniu z drogimi, realizującymi podobne zadania systemami kontroli drgań obecnymi na rynku.

Wspomniane dane pozwalają na realizację pełnej i prostej analizy wibracji generowanych przez dany układ, dzięki czemu można z powodzeniem określić np. kondycję łożysk. Czujniki QM30VT monitorują również temperaturę w zakresie od –40 °C do +105 °C. Co równie istotne, to kompaktowe rozwiązanie można podłączyć do zwykłej komunikacji szeregowej. W odpowiednich rejestrach, opisanych w dokumentacji, znajdziemy parametry, które określą, czy dane urządzenie wymaga ingerencji służb utrzymania ruchu.

Czujniki z serii QM30VT występują w dwóch wariantach: z wyjściem szeregowym podłączanym w tradycyjny sposób oraz jako rozwiązanie bezprzewodowe.

Komunikacja bezprzewodowa z czujnikiem wibracji

Dzięki komunikacji radiowej czujnik wibracji wymaga praktycznie tylko zamontowania w odpowiednim miejscu. Można wykorzystać jedną z trzech dostępnych opcji: przykręcenie, przyklejenie lub zastosowanie magnesu. Czujnik lokalnie podłączany jest do zewnętrznego modułu bateryjnego. Dzięki temu możliwe jest przesłanie wszystkich danych pomiarowych bezprzewodowo, na dystans do 1 km w linii widzenia, do bramy komunikacyjnej, która obsługuje nawet do 47 czujników i może być połączona z PLC np. siecią Ethernet.

Liczba bram komunikacyjnych na danym terenie jest praktycznie nieograniczona. Co więcej, w systemie komunikacji radiowej można dodatkowo zaimplementować bezprzewodowe kolumny świetlne, które mogą informować wszystkich zainteresowanych o stanie monitorowanych elementów. W ten sposób można zbudować kompletny system monitorowania zapewniający pełną kontrolę nad kluczowymi etapami procesu i wymierne oszczędności.

Turck

Dostępność danych

Czujnik to tylko narzędzie pomiarowe, które w danym momencie może dostarczyć informacje o stanie maszyny. Jednak dopiero możliwość obserwacji zmian danych w czasie zapewnia pełny obraz sytuacji. W tym celu firma Turck przygotowała dla swoich klientów oprogramowanie Turck for Maintenance umożliwiające pobieranie i magazynowanie danych z obiektu. Dzięki temu środowisku można na bieżąco kontrolować zmieniające się trendy, co pozwala na szybkie określenie potencjalnych zagrożeń i skuteczniejsze unikanie awarii. Dodatkowo oprogramowanie umożliwia otrzymywanie informacji o stanach alarmowych w formie wiadomości SMS lub e-mail.

Perspektywy

Czujnik wibracji, wspomagany odpowiednim środowiskiem pracy oraz kompletną ofertą automatyki marki Turck, jest doskonałym narzędziem do analizy pracy krytycznych elementów maszyn w zakresie wibracji. Takie rozwiązanie zwiększa możliwości kontroli nad parkiem maszynowym, doskonale wpisuje się w filozofię Przemysłu 4.0 i – co najważniejsze – przynosi użytkownikom wymierne korzyści.

TURCK Sp. z o.o.
ul. Wrocławska 115, 45-836 Opole
tel. 77 443 48 00
fax 77 443 48 01
e-mail: poland@turck.com 
www.turck.pl

source: Automatyka 5-6/2020

Keywords

automatyka, bezpieczeństwo, predykcyjne utrzymanie ruchu, TURCK, utrzymanie produkcji, utrzymanie ruchu

Parts of the series

Samobieżne wózki 4.0

Samobieżne wózki 4.0

More
Planowanie z wyprzedzeniem

Planowanie z wyprzedzeniem

More
Turck Cloud – nowoczesne monitorowanie pracy i diagnostyki maszyn

Turck Cloud – nowoczesne monitorowanie pracy i diagnostyki maszyn

More

Related articles

  • Jak wdrożyć ISO 9001? Na czym to polega?
  • Bezpieczeństwo maszyn i urządzeń
  • Bezpieczniki firmy SIBA w systemach fotowoltaicznych
  • Optymalizacja warunków pracy w przemyśle
  • Jak prawidłowo wdrożyć procedurę LOTO

Newsletter

Stay up to date with current information.

Comau videos YouTube

Show more videos
Inżynier wie

Events

Show more events
4 Oct Conference

"Niezawodność i Utrzymanie Ruchu w zakładach produkcyjnych" Gdynia

Gdynia/Rumia 4 October 2023
4 Oct Training

Bezpieczeństwo układów sterowania maszyn wg EN ISO 13849

Katowice 4–13 October 2023
5 Oct Conference

"Efektywność energetyczna w przemyśle" Gdynia

Gdynia/Rumia 5 October 2023
12 Oct Conference

Niezawodność i Utrzymanie Ruchu w zakładach produkcyjnych – Rzeszów

Rzeszów 12 October 2023
  • facebook
  • Tweeter
  • google+
  • RSS AutomatykaOnline
  • About Us
  • Sales and customer service
  • Privacy Policy
  • Presentation
  • Terms of Use
  • Contact Us
  • Contact form
  • Media cooperation
  • Portal Editorial
  • Automatyka Editorial
  • Advertising
  • Advertising contact
  • Advertising in "Automatyka"
  • Newsletter
AutomatykaOnline.pl

© 2014 by Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP. All rights reserved.
created by: TOMP