Was man an einem Online-Schwingungsüberwachung prüft.
Eine Anlage zur Online-Schwingungsüberwachung bringt Beschleunigungs- oder Geschwindigkeitsaufnehmer dauerhaft an kritischen Maschinen an — Hauptmotor, Antriebswellenstrang, Turbolader, große Pumpen und Verdichter — und führt ihr Signal fortlaufend an eine Überwachungseinheit, statt sich darauf zu verlassen, dass ein Techniker mit einem tragbaren Sammler die Runde macht. Der Unterschied zur tragbaren Messung ist nicht die Genauigkeit, sondern die zeitliche Abdeckung: Eine feste Anlage fängt einen sich schnell entwickelnden Fehler, etwa ein Turboladerlager, das binnen weniger Stunden versagt, den eine monatliche oder vierteljährliche Runde erst im Nachhinein fände.
Was diese Art ist
Eine Anlage zur Online-Schwingungsüberwachung bringt Beschleunigungs- oder Geschwindigkeitsaufnehmer dauerhaft an kritischen Maschinen an — Hauptmotor, Antriebswellenstrang, Turbolader, große Pumpen und Verdichter — und führt ihr Signal fortlaufend an eine Überwachungseinheit, statt sich darauf zu verlassen, dass ein Techniker mit einem tragbaren Sammler die Runde macht. Der Unterschied zur tragbaren Messung ist nicht die Genauigkeit, sondern die zeitliche Abdeckung: Eine feste Anlage fängt einen sich schnell entwickelnden Fehler, etwa ein Turboladerlager, das binnen weniger Stunden versagt, den eine monatliche oder vierteljährliche Runde erst im Nachhinein fände.
Hauptkomponenten
- Geber — Beschleunigungsaufnehmer für hochfrequente Lager- und Zahnradschäden, Geschwindigkeitsaufnehmer für niederfrequente Unwucht und Fluchtungsfehler, mitunter Wirbelstromgeber für die Wellenauslenkung bei Gleitlagern.
- Signalaufbereitung und Datenerfassungseinheit — setzt das rohe Gebersignal in brauchbare Spektren und Verlaufswerte um, oft nahe der Maschine angebracht.
- Überwachungsrechner — führt die Alarmlogik aus, speichert den Verlauf und speist bei vielen Einbauten unmittelbar die Alarm- und Überwachungsanlage des Fahrzeugs.
- Software und Bedienoberfläche — zeigt Spektren, Wasserfalldiagramme und Verlaufskurven und lässt einen Ingenieur die Alarmschwellen je Maschine und je Messstelle setzen.
Auswahl und Auslegung
Die Auslegung richtet sich danach, wie viele Messstellen die Maschinen brauchen, und nicht nach einer einzelnen Gerätegröße. Ein Hauptmotor braucht womöglich Stellen an jedem Grundlager und am Turbolader; ein Wellenstrang braucht axiale und radiale Abdeckung an Drucklager und Wellenlagern. Der Frequenzbereich der Geber muss zu den erwarteten Fehlerarten passen — Zahneingriff und Lagerschäden erzeugen hochfrequente Anteile, die ein Geber mit geringer Bandbreite ganz verfehlt.
| Maschine | Übliche Messstellen | Hauptsächliches Augenmerk |
|---|---|---|
| Grundlager des Hauptmotors | 1 je Lager | Unwucht, Fluchtungsfehler, Lagerverschleiß |
| Turbolader | 1-2 radial | Lageralterung, Schaufelverschmutzung |
| Wellenstrang | Drucklager und Wellenlager | Axiale Bewegung, Drift der Ausrichtung |
Vorschriften und Klasse
Die Klassifikationsgesellschaften bieten Klassenzusätze für die Zustandsüberwachung von Maschinen an (die Verfahren unterscheiden sich je Gesellschaft), die für Maschinen unter einer zugelassenen Online-Überwachung verlängerte Besichtigungsabstände erlauben und einige Öffnungsprüfungen in festen Abständen ersetzen. Für den Zusatz müssen Überwachungsumfang, Alarmgrenzen und Datenaufbewahrung den Vorschriften der Gesellschaft entsprechen, und der Kalibriernachweis der Anlage wird bei der Besichtigung geprüft.
Typische Fehler
- Geberkabel nahe dem Motor durch Wärme oder Scheuern beschädigt, was ein flachliegendes oder verrauschtes Signal erzeugt, das für eine gesunde Maschine gehalten wird.
- Alarmschwellen auf der Werkseinstellung belassen statt auf den Ausgangswert der bestimmten Maschine gesetzt, was entweder Fehlalarme oder verpasste Verläufe verursacht.
- Geberbefestigung über die Zeit durch Schwingung gelockert, was den gemessenen Frequenzgang verschiebt und Verlaufsvergleiche entwertet.
- Software unbeachtet gelassen — die Anlage zeichnet Daten richtig auf, doch niemand sieht den Verlauf durch, bis endlich ein Alarm auslöst.
Worauf es beim Lieferanten ankommt
- Ein Geberfrequenzbereich, abgestimmt auf die bestimmten Fehlerarten an den betreffenden Maschinen, kein allgemeiner Industriegeber.
- Eine Verträglichkeit mit der vorhandenen Alarm- und Überwachungsanlage des Fahrzeugs oder eine klare eigenständige Alternative.
- Unterstützung für den Klassenzusatz zur Zustandsüberwachung, wenn das Ziel des Fahrzeugs ist.
- Eine örtliche technische Unterstützung, die beim Setzen wirklichkeitsnaher Ausgangswerte hilft und nicht bloß Technik liefert.
Eine Verlaufskurve ist nur so gut wie ihr Ausgangswert — an neu eingebauten oder überholten Maschinen ein vollständiges Spektrum aufnehmen, solange sie nachweislich gesund sind, sonst ist jede spätere Alarmschwelle geraten.