Introducere
Sistemele Integrate de Diagnoză Automată a Defectelor - SIDAD sunt destinate măsurării, monitorizării și analizei parametrilor tehnici ai mașinilor dinamice rotative utilizate în industria energetică, chimică, metalurgică, alimentară, construcții etc., cu scopul diagnosticării automate a defectelor - Ventilatoare si Exhaustoare.
Pentru realizarea unui sistem SIDAD calitativ, un rol important îl are alegerea parametrilor de analiză și implicit confifigurația sistemului din punct de vedere hardware și software. Având în vedere complexitatea mașinilor industriale rotative și răspunsul diferit al acestora la parametrii de proces, sistemele SIDAD sunt proiectate si realizate pe specificul fiecărei categorii de mașini în parte.
Sistemul SIDAD este destinat ventilatoarelor și exhaustoarelor în următoarele configurații :
- Ventilator cu rotor în consolă
- Ventilator cu rotor între lagăre
Avantajele sistemelor SIDAD
- Măsurarea și monitorizarea simultană a parametrilor tehnici care influențează starea de funcționare a mașinii (vibrații, temperaturi, debite, puteri, presiuni etc.)
- Funcții avansate de analiză a vibrațiilor cu scopul emiterii unui diagnostic real
- Memorarea datelor în modulul de achiziție și pe PC pentru siguranța acestora
- Avertizarea operatorului prin semnalizări și alarme la depășirea limitelor admisibile și stabilirea calificativului de funcționare a mașinii
- Posibilitatea afișării diagnosticului mașinii precum și măsurile ce trebuie luate pentru fiecare defect în parte
- Programe pentru echilibrarea rotoarelor și alinierea arborilor
- Vizualizarea unei biblioteci de mentenanță ce include: modul de gresare a lagărelor, ajustajele ce trebuie respectate la montajul diferitelor componente, toleranțele pentru echilibrare și aliniere, fișe de reparații etc.
- Flexibilitate pentru introducerea și configurarea de noi interfețe interactive
- Creșterea siguranței în funcționare a mașinilor prin reducerea sau eliminarea costurilor datorate incidentelor tehnice sau avarierii grave a mașinilor
- Reducerea costurilor legate de timpul de oprire a echipamentelor tehnologice și creșterea profitului prin mărirea timpilor de producție
- Reducerea consumului excesiv de energie electrică
- Posibilitatea de generare rapoarte personalizate, manual sau automat la un interval de timp predefinit.
Caracteristici tehnice
- Achiziție de înaltă precizie a semnalelor, pe 24 biti
- Rata de eșantionare de până la 50kHz pe canal
- Memorie internă 32 GB
- Izolare galvanică între senzori și modulele de achiziție
- Intrări analogice pentru: tensiune, curent (0-20 mA, 4-20 mA), IEPE, termorezistențe, termocuple etc.
- Intrări digitale pentru măsurarea turației, frecvenței și a semnalelor digitale;
- Ieșiri analogice pentru comandă și control
- Ieșiri digitale pentru semnalizare și alarmă
- Conectivitate Wi-Fi sau prin intermediul UMTS și LTE
- Tipuri de analize: FFT, Forma de undă, Orbita, Diagrama Bode, Anvelopă,
- Deplasarea centrului axului în lagăr etc.
- Funcții de Integrare (simplă și dublă) / Derivare pentru obținerea parametrilor de viteză și deplasare a vibrațiilor
- Implementarea de relații matematice complexe
- Regim continuu de funcționare
- Posibilitatea configurării de la distanță prin rețea locală sau internet
Componența sistemelor
- Unitatea centrală de diagnoză tip server
- Module de achiziție parametrii de vibrație ExpertVibro
- Module de achiziție parametrii tehnici ExpertKey
- Senzori și traductoare
- Condiționere de semnal
- Surse de alimentare cu modul redundant
- Echipamente de protecție (întrerupătoare automate, relee etc.)
- Program de monitorizare și diagnoză ProfiSignal
Senzorii utilizați
- Accelerometre piezoelectrice de înaltă, medie și joasă frecvență
- Senzori de proximitate cu condiționere de semnal externe
- Traductoare de viteză de vibrație
- Senzori întrefier cu condiționere de semnal
- Senzori laser de turație și fază
- Senzori laser pentru abateri relative
- Traductoare de deplasare axială a rotoarelor
- Senzori de temperatură – termorezistențe, termocuple, senzori laser non-contact etc.
- Microfoane
- Senzori de curent etc.
Tipuri de defecte care pot fi diagnosticate
- Dezechilibrul static şi dinamic
- Erori de aliniere
- Jocuri mecanice
- Defecte ale lagărelor de rostogolire - rulmenți
- Excentricitate
- Fenomene de rezonanţă
- Arbore încovoiat
- Frecarea rotorului
- Defectele motoarelor electrice etc.
Diagnoza de Vibratii
Diagnoza de vibratii este data de indicatoarele de defect (lămpi) fiind de culoarea verde, atunci când nu sunt îndeplinite condițiile matematice de declanșare a defectului. Atunci când sunt îndeplinite condițiile matematice ale oricărui tip de defect, aceste “lămpi” își schimbă culoarea în roșu.
Diagnosticarea defectelor în mod automat are loc și atunci când parametrii de vibrații absolute sunt sub valorile corespunzătoare calificativului Utilizabil. Defectele afișate în această interfață de diagnoză a vibrațiilor au la bază un întreg ansamblu de formule matematice realizate pentru fiecare categorie de defect în parte, iar rezultatul final activează sau dezactivează aceste indicatoare de defecte. În funcție de defectul apărut, indicatoarele corespondente acestora vor fi de culoare roșie.
Diagnoză de vibrații prezintă și butoane pentru accesarea recomandărilor pentru fiecare tip de defect în parte.
Sistemul SIDAD pentru ventilatoare și exhaustoare cuprinde următoarele măsurări și monitorizări:
- Vibrațiile absolute ale lagărelor (valori RMS, Vârf, Vârf-Vârf)
- Turația arborelui și faza vibrațiilor
- Temperaturi lagăre
- Zgomot ventilator
- Alți parametrii tehnici care pot fi accesați de la senzori sau din alte PLC-uri (debite, presiuni, puteri, curenți etc.)
Sistemul SIDAD pentru ventilatoare și exhaustoare cuprinde următoarele măsurări și monitorizări:
- Spectru de frecvență FFT
- Forma de undă
- Diagrama Bode pentru determinarea frecvențelor de rezonanță
- Spectru anvelopă pentru determinarea stării rulmenților
- Diagrame polare
- Trend-ul pentru monitorizarea simultană a parametrilor de vibrație și a parametrilor tehnici etc.