智能检测,预见性维护


日期:2017/10/24 来源:MM《现代制造》

众所周知,Schaeffler集团的FAG Smart Check(智能检测)作为一款灵活可扩展的在线监控系统,可以对机械设备和流程参数进行持续稳定的监控。监控系统基于振动分析,可以检测出基座故障、磨损、失调、校准偏差,以及在转换振动模式时所产生的无法归类的异常现象。

测量系统有可扩展的三阶段模式。第一阶段,由一个或更多的Smart Check设备监测单个机组、驱动装置或分散的元件。第二阶段,操作者选择,集成在机械控制系统中、配有RS485接口以及有模拟和数字输入和输出口的设备,借助以太网-接口与客户的操纵台相连。在第三阶段,整个状态监控器通过英特网连接,除了客户内网或全新的通过云获得解决方案外,还可进行远程访问。

图1 Smart Check(智能检测)与云计算相连,实现了智能和快速的服务过程

即使是在最小的结构分级中,Smart Check也是一套完整的状态监控系统,它具有以下特点:

● 一套Linux操作系统;

● 一个带有压缩算法的程序和数据存储器;

● 有配置软件;

● 一个配有FAG和INA标准滚动轴承数据的滚动轴承数据库;

● 为了识别机组振动模式,提供了10个构件模型(例如,泵,通风装置,电机,变速器,皮带传动装置);

● 一个可以访问互联网的小型网页服务器。

FAG Smart Check的集成网页服务器通过互联网连接,允许直接访问测试数据,并与所选的IT机构无关。客户可以使用任意浏览器,在自己的网络内或在控制台直接登录单个Smart Check设备,不仅可以进行数据搜索,而且可以显示计算过的参数。正因为提供了构件样品,所以识别出的振动模型可以与对应的构件进行匹配。十个不同的样品有:E电机、通风设置、泵、变速器、皮带传动装置、联轴器以及滚动轴承等,它们都集成在Smart Check设备中,并设置了构件特有的数据,如风扇叶片数量、皮带长度、轴承类型等。

图2 与云计算相连处有一个接口,可以从此端口接入数据

仪器为滚动轴承提供了带有FAG和INA标准产品数据的集成滚动轴承数据库。操作者可以随时在数据库内添加其他滚动轴承的信息。Smart Check参照构件样本、完成匹配和学习模式后,便可立刻投入使用。为了设备能保持在新状态或“好的状态”中,学习模式是必须的,因为可以:

● 计算、监控所选出的构件样本的重要参数;

● 分析所有运行状态下的振动验测仪数据,如转速;

● 可以自动确定与运行负载和转速相关的警报临界值(无需输入,自动调整警报临界值)。

正是这样的配置可以让Smart Check系统对机械和设备进行精准的监控。

报警流程

在Smart Check系统识别和将典型模式分类的同时,也获悉了振动模式和走势图,然而为了判断和解释成因,需要许多必要的经验、对比参数和特殊分析工具。状态监控专家通过登录单个Smart Check设备,或通过控制中心,对新得到的数据进行评估、分析。与其他数据一起,如工艺参数和温度,通常就能得到关于损坏过程的精确结论,以及推断出突然停止工作的原因。

图3 除了其他进程,在Schaeffler云计算中通过借助Smart Check(智能检测)系统,同样也执行状态监控器

而这种方法的缺点是特别体现在大型设备上:为了分析数据,必须通过人工邮件的方式写一份委托书,或者电话授权。处理委托的时间往往过久,这就消耗了企业的精力。不仅如此,客户在委托递交前就必须知晓损耗是存在于哪个台机械上。

可选的云解决方案

“我们在云解决方案中找到了这个复杂问题的解决方案,”服务产品经理Dr.-Ing.H.-W.Kessler解释道,“通过CM系统与云相连,将客户与Schaeffler之间的服务过程数字化,处理过程更快更智能。”

为了使状态监控器与云相连,在Smart Check硬盘上设立了一个接口,为Schaeffler云提供数据。从Schaeffler云中,提供滚动轴承解决方案的一方得知的不仅有相关数据和通用软件,还有公司提供的名为“托管”的特殊服务。

在Schaeffler云中,滚动轴承剩余运转时间是根据实际载荷量和基于Smart Check系统的状态监控来计算完成的。另外,还能自动得出全新的、所谓的滚动轴承诊断报告。这个诊断报告是伴随着运行自动生成的。Kessler补充道:“我们找到了一种方法,可以自动处理用于滚动轴承诊断评估的大数据。”

图4 振动检测器FAG智能检测(Smart Check)即便在最小的结构分级中,也已经代表了一个完整的状态监控系统

Smart Check本身不再处理振动数据,而是自动的在云计算中完成。因为云计算与其他机械和传感器数据相连,拥有超大的计算能力和多种分析可能性。由于客户把他的终端设备作为在IT结构中的客户端使用,这样通过网络与云连接,无需安装软件,便总能获得最新的的计算和分析法。

云解决方案还提供了其他的优点。云中的软件可以通过任意Smart Check设备,自主识别振动模型中的变化,可以

● 立即发出警报;

● 无需状态监控专家立即采取维护措施。

如何避免停顿时间,以及客户、状态监控专家和维护团队间通过电话或邮件所确认的预约?有了上述这项新服务,即自动得出滚动轴承诊断报告,便使之成为了可能。