機器の健全性を追跡するために使用される技術の一つは、振動監視です。 振動センサーを使用すると、機器の故障につながる可能性のある重要な資産内の状況を保守チームに洞察させることができ、大規模な修理の必要性を
振動センサーとは何ですか？
振動センサーは、特定のシステム、機械、または機器の振動の量と周波数を測定するデバイスです。 これらの測定値は、資産の不均衡やその他の問題を検出し、将来の故障を予測するために使用することができます。
振動を監視する必要がある理由
日常業務で重機を使用するビジネスは、振動を監視することから利益を得ることができます。
損傷の原因を理解する
機器が摩耗の兆候を示し始めると、振動解析は根本原因解析（RCA）に役立ちます。 アセット内の振動を監視することで、振動のルートソースとその後の損傷を追跡できます。
モニター修理のニーズ
振動モニタリングはRCAに役立ちますが、予知保全に使用すると本当に輝きます。 CMMSまたは同様のシステムに接続すると、振動データをリアルタイムで追跡できます。 データに危険なほど高いレベルの振動が反映されると、接続された資産の修復作業を実行する必要があることがわかります。
機器の全体的なヘルスチェックを維持
状態監視は、振動センサーを含むセンサーに大きく依存しています。 重要な資産からの振動データを監視することで、特定の期間に振動データがどのように機能しているかを確認できます。
たとえば、現在システムを新しい材料を処理するように適応させている場合、振動監視は、特定の機器が過度の摩耗なしに処理できるかどうかを
振動センサーはどのように機能しますか？
振動センサーは、資産に直接接続するか、ワイヤレスで監視します。 配置されると、センサーの種類に応じて、さまざまな手段を介して資産からの振動を検出します（詳細は以下を参照）。 時間が経つにつれて、デバイスから2種類のデータが取得されます：
周波数
最初のタイプのデータは周波数、または振動が発生する頻度です。 特定の資産で振動のスパイクがいつ発生するかを追跡することで、根本的な原因を特定することができます。
強度
あなたが得るデータの第二の点は、それが発生するときの振動の強度です。 あなたが装置から持っているより多くの振動は、より高い強度の測定値になります。
これらの2種類のデータが収集されると、CMMはそれらを資産の履歴に記録し、比較のポイントとして使用できます。 故障が発生すると、それらはデータに反映され、現在のデータと過去の傾向を比較することによって、将来の故障や誤動作を予測することができます。
7種類の振動センサー
振動センサーには様々な形があります。 次のそれぞれに産業設定内の自身の適用がある。
ひずみゲージ
振動センサーの一つのタイプは、監視されている機械の表面に直接適用される箔であるひずみゲージです。 ホイルは電気で伝導性の格子を含んでいます。 グリッドが引き伸ばされたり圧縮されたりすると、その機器が振動しているときなど、グリッドの電気抵抗が変化します。 グリッドの抵抗の変化を読み取ることによって、それを通過する電流は、通過するのに多かれ少なかれ時間がかかります。
これらの測定値は、材料がどのくらい”緊張しているかに基づいて物体の振動を測定するために使用することができます。”適切に動作するためには、ひずみゲージが表面に完全に接着されている必要があります。
加速度計
最も一般的なタイプの振動センサーである加速度計は、特定のコンポーネントの速度の変化を測定します。 機器に取り付けられた場合、振動は速度の変化を反映し、加速度計は電気信号を生成します。 その後、その信号が解釈されて振動データが生成されます。
最も一般的に使用されるタイプの加速度計は圧電式加速度計で、多くの周波数で強力で明確な信号を生成します。 しかし、ピエゾ抵抗加速度計は、高周波数と低周波数で優れているという事実のために、より一般的になってきています。 欠点は、圧電センサの最大5倍の費用がかかることです。
渦電流
渦電流センサは、与えられた物体の相対的な動きを測定するために使用される磁場を生成する非接触センサです。 センサーが所定の位置に固定されており、物体が振動している場合、その動きは磁場に記録されます。 静電容量式変位センサは、同様の方法で動作しますが、磁場の代わりに強い電場を使用します。
渦電流センサは相対的な動き（すなわち、センサの位置に対する動き）を測定するので、それらを所定の位置に固定する必要があります。 彼らは資産との接触を行う必要はありませんという事実は、繊細な資産やセットアップのためのそれらの理想的になります。
レーザー変位
渦電流センサと同様に、レーザー変位センサは非接触センサであるが、磁場や電流を使用する代わりに三角測量のレーザービームを使用する。 ビームは資産に向けられ、受け入れレンズを通して受け入れの要素に反映する。 オブジェクトの位置を変更すると、ビームが受信要素の別の部分に当たるようになります。
ジャイロスコープ
ジャイロスコープは、何かが回転したり回転したりする速さである角速度を測定する接触センサです。 それらは目的が毎秒何度回転するかの正確な測定を提供するMEMS（microelectromechanical systems）の技術の使用によってこれをする。
振動監視では、ジャイロスコープは通常単独では使用されません。 代わりに、加速度計から取得したデータを方向データで補完するために使用されます。
マイクセンサー
振動は音を作り出し、その音はしばしば人間の聴覚の範囲を超えています。 マイクロホンセンサー(音圧センサーとも呼ばれます)は、機器のオペレータが通常検出できない高周波振動で発生する可能性のある変化に関する基本的な情報を提供することができます。
マイクロホンセンサーは、提供する情報はかなり限られていますが、非常に費用対効果が高いという利点があります。
振動計
振動計は、振動データを分析し、読み取り可能な形式にするために使用されるハンドヘルドデバイスです。 彼らは多くの場合、加速度計が含まれていますが、そうでないモデルは、あなたの資産の現在の健全性を簡単に見て与えるために、インストールされてい
振動センシングを使用した機械タイプ
振動センサーは、幅広い機械の健康状態を監視するのに非常に効果的です。 実際、機械の90％は振動監視の恩恵を受けることができます。 以下はいくつかの例です。
水ポンプ
水ポンプは、上下水道業界で重要な機器です。 水ポンプおよびコンデンサーが働くことを止めればきれいな水へのアクセスなしでたくさんの人々を残し、環境への広範な損害を与えることができ
振動センサーは、水ポンプやコンデンサーのベアリング、モーター、ファンがスムーズに動作することを確認するのに役立ち、読みが少し荒れ始めた場合に潜在的な問題の高度な警告を提供します。
モーター、ギアボックス、ベルト
モーター、ギアボックス、またはベルトシステムを備えた資産は、回転部品に依存しているため、振動監視はそれらの機械の状態監視において重要な役割を果たすことができます。
これらのタイプのシステムの振動を監視することで、個々の機械の小さな不均衡がシステム全体の大きな混乱に発展するのを防ぐことができます。 例えば、食品および飲料工業はモーターが付いているスリラーを利用する。 モーターがダウンすると、チラーはその仕事をすることができず、数千ドル相当の食料品が失われます。
ファンおよび圧縮機
ファンおよび圧縮機—ほとんどの産業機械および換気装置で使用されるそれらのような—滑らかに動かなければならない回転装 ファンまたは圧縮機システムが不均衡または摩耗の印を示し始めれば、それは集められるあらゆる振動データで反映し、修理費用を最小にするには
風力タービン
おそらく最大の回転機器は風力タービンであり、5rpmから30rpmの間で回転します。 風力タービンの定期的な点検をすることは—300フィート以上—含まれる回転子の動き高さを考えると時間のかかり、危ない場合もある。
風力タービンの監視コストを削減し、技術者の安全性を維持するために、振動監視は、風力発電所の各タービンの現在の健康状態に関する一貫した正確なデータを提供することができます。 不均衡が現れた場合、それはそれを修正するために技術者を送り出すための信号です。
圧延軸受け
回転装置のほとんどの部分は部品を動かし続けるのに圧延軸受けを使用します。 ミキサー、タービン、モーターおよび車輪車軸は軸受けをすべてを滑らかに回転させ続けるのに利用する。
彼らの仕事を続けるために、転がり軸受は潤滑を必要とします。 彼らはそれなしであまりにも長く行く場合、彼らは挽くと消耗し、資産に余分な振動を引き起こします。 研削が人間の耳に聞こえるようになるまでには、それはしばしば遅すぎる—ベアリングシステムはおそらく交換が必要です。
ベアリングシステムによる振動を追跡することで、メンテナンスチームに機械の給油の必要性を警告することができ、後でより高価な修理のコス
振動センサーとUpKeep CMMの組み合わせ
振動センサーを最大限に活用するには、結果を収集して分析できるシステムが必要です。 それ以外の場合は、すべてのその機器はあなたに多くの良いを行いません。
CMMSは、センサーから収集した振動データをログに記録して管理することができ、インテリジェントなメンテナンス決定を行い、物事がバランスを崩したときに作業指示を自動的に作成することもできます。
リアルタイムアラート
センサーがデータを収集すると、CMMはその情報を記録し、将来の問題が発生する可能性があるときを予測するために使用します。 振動データが一定の制限を超えると、発生するとすぐに警告が表示されます。
故障レポート
データから生成されたレポートは、機器がどのように故障しているかを確認し、故障が発生したときに追跡し、将来の保守手順につい すぐに実行したり、遅すぎたりするのではなく、必要なときにメンテナンスを正確に計画することができます。
容易な監視
振動監視とともにCMMSを使用することはあなたの機械を近い目を保つことを可能にする潜在的な問題のために見、必要な維持の仕事を
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キーテイクアウト
振動センサーは、キーアセットの健全性を監視する優れた方法です。 それらは個々の装置がいかにのしているか精密な情報を提供し、提供するデータは未来の維持の必要性がいつ起こるかもしれないか予想するのを助 最終結果はより合理化された維持プロセスおよび改善された機械健康である。