Vibrationssensoren sind der Schlüssel zur Vorhersage der Wartungseffizienz

Stellen Sie sich vor, wenn wichtige Anlagen auf Produktionslinien frühzeitig warnen könnten, bevor Fehler auftreten, und damit unerwartete Stillstandszeiten verhindert würden.Die möglichen Zeit- und Kostenersparnisse für Unternehmen wären erheblichVibrationssensoren stellen eine der wichtigsten Technologien dar, die dies ermöglichen." Analyse von Vibrationsdaten zur Einschätzung des Betriebszustands und ermöglichen prädiktive Wartung.

Vibrationssensoren, auch Vibrationszähler, Vibrationserkennungssensoren oder Vibrationspickers genannt,sind Geräte, die mechanische Vibrationen erfassen, indem sie in elektrische Signale für die Überwachung und Analyse umgewandelt werdenDiese Sensoren spielen eine wichtige Rolle in industriellen und wissenschaftlichen Anwendungen, einschließlich der Überwachung des Zustands von Geräten, der Fehlerdiagnose und der Beurteilung der strukturellen Sicherheit.

Vibration stellt eine grundlegende physikalische Größe dar, die den Bewegungszustand eines Objekts beschreibt, der typischerweise durch Verschiebung, Geschwindigkeit oder Beschleunigung gemessen wird.Der geeignete Messparameter hängt von den spezifischen Anwendungsanforderungen und Vibrationsfrequenzen ab.:

• Verlagerung:Ideal für den Nachweis von Schwingungen mit niedriger Frequenz (unter 100 Hz), z. B. inhärente Schwingungen in großen Strukturen oder Ungleichgewichte in langsam rotierenden Geräten.
• Geschwindigkeit:Geeignet für mittlere Frequenzen (10-1000 Hz), häufig zur Überwachung von Ungleichgewichten in Standard-Elektromotoren.
• Beschleunigung:Konzipiert für Hochfrequenzschwingungen (über 1.000 Hz), besonders wirksam bei der Erkennung von Schäden am Lager im frühen Stadium.

Vibrationssensoren können nach der Messmethode in zwei Hauptkategorien unterteilt werden:

• Kontaktsensoren:Sie erfordern einen direkten physischen Kontakt mit den gemessenen Gegenständen, die mechanisch oder elektromagnetisch Vibrationen übertragen.Sie sind daher ideal für Anwendungen geeignet, die eine hohe Genauigkeit erfordern.Beispiele sind piezoelektrische Beschleunigungsmessgeräte und Wirbelstromsensoren.
• Kontaktlose Sensoren:Sie können ohne körperlichen Kontakt mit optischen, laser- oder elektromagnetischen Technologien betrieben werden.oder wenn Oberflächenkontakt nicht möglich istLaser-Doppler-Vibrometer und Glasfaser-Vibrationssensoren sind häufige Beispiele.

Die Auswahlkriterien sollten die Empfindlichkeit, die Frequenzantwort, den Messbereich, die Genauigkeit und die Betriebsumgebung berücksichtigen.

Das Epson Frequenz-Variations-Beschleunigungsmesser ist ein Beispiel für die Kontaktsensorik.Seine Architektur beinhaltet Quarz-OszillatorenWenn Vibrationen auftreten, verwandelt die Strahl- und Gewichtsanlage die mechanische Bewegung in Druck- oder Zugkräfte auf das Quarzelement,Veränderung der SchwingungsfrequenzDie interne Schaltung wandelt diese Frequenzänderungen in digitale Ausgänge um, die Beschleunigung, Geschwindigkeit oder Verschiebung darstellen.

Zu den wichtigsten Vorteilen gehören:

• Hohe Präzision durch die inhärente Stabilität von Quarz
• Kompaktes Design zur Erleichterung der Integration
• Digitale Ausgabe zur Vereinfachung der Datenverarbeitung

Während beide mechanische Bewegung messen, gibt es wichtige Unterschiede:

• Definition Fokus:Vibrationssensoren betonen das zu messende Phänomen, während Beschleunigungsmessgeräte die physikalische Größe angeben.
• Funktionsumfang:Vibrationssensoren quantifizieren typischerweise die Vibrationsgröße und -frequenz, während Beschleunigungsmessgeräte sowohl periodische als auch statische Beschleunigung messen (einschließlich Gravitationskräfte).
• Durchführung:Bei der Vibrationsmessung können verschiedene Sensortypen (Verlagerung, Geschwindigkeit oder Beschleunigung) eingesetzt werden, während sich Beschleunigungsmessgeräte ausschließlich auf die Beschleunigungsmessung spezialisieren.

Viele Vibrationssensoren enthalten tatsächlich Beschleunigungstechnologie, die Geschwindigkeit und Verschiebung durch mathematische Integration von Beschleunigungsdaten ermittelt.

Vibrationssensoren dienen verschiedenen Branchen:

• Industrieüberwachung:Vibrationsverfolgung in Motoren, Lager und Pumpen, um Anomalien zu erkennen, Ausfälle zu verhindern und Ausfallzeiten zu minimieren (die am weitesten verbreitete Anwendung).
• Bautechnik:Beurteilung der Vibrationen von Brücken, Gebäuden und Tunneln zur Bewertung der Integrität und Identifizierung potenzieller Gefahren.
• Transportmittel:Überwachung von Fahrzeugvibrationen zur Verbesserung des Komforts der Fahrgäste, Optimierung der Konstruktion und Gewährleistung der Sicherheit in Automobil- und Schienensystemen.
• Verbraucherelektronik:Bewegungserkennung und Orientierung in Smartphones und Tablets ermöglichen.
• Wissenschaftliche ForschungUnterstützung der Materialvibrationsanalyse und der strukturellen Modaltests.

Vorhersagende Wartungsstrategien nutzen Daten zur Überwachung des Zustands, um die Lebensdauer von Geräten vorherzusagen und rechtzeitige Eingriffe zu planen.kontinuierliche Übermittlung von Betriebsdaten an AnalyseplattformenDie fortgeschrittene Verarbeitung extrahiert wichtige Parameter: Amplitude, Frequenz, Spektralmerkmale, um Gesundheitsbeurteilungen, Lebensdauerprognosen und Wartungsplanung zu ermöglichen.

Mit fortschreitender Entwicklung des industriellen IoT, der Big Data-Analyse und der künstlichen Intelligenz werden sich Vibrationssensoren zunehmend mit diesen Technologien integrieren.Fortschritte in Richtung intelligenter Fertigung und Infrastruktur voranzutreibenDie richtige Sensorauswahl und die Nutzung der Daten bieten erhebliche operative und wirtschaftliche Vorteile für alle Branchen.