Schwingungsmonitoring, Maschinenüberwachung nach DIN ISO 10816 und Wälzlagerdiagnose

Geeignet für rotierende Maschinen wie Lüfter, Pumpen, Motoren, Kompressoren… 

Die AVIBIAline K-Serie umfasst alle Komponenten für eine Schwingungsüberwachung gemäß DIN ISO 10816. Vom Beschleunigungs- und Drehzahlsensor mit AVIBIAline Überwachungsgerät bis einschließlich  Schaltschrank und optionale Konfiguration.  Die AVLK-Serie ist eine kostengünstige und qualitativ hochwertige Lösung für die Maschinenüberwachung für kritische Maschinen mit rotierenden Wellen

AVLK Schwingstärkeüberwachung nach DIN ISO 10816

AVLK Packagelösung

- Packagelösung, bestehend aus:

  • Industrietaugliche Beschleunigungssensoren
  • Drehzahlsensor (optional)
  • Anschlusskabel für die Sensoren
  • AVIBIAline Überwachungsgerät
  • Schaltschrank mit Netzteil
  • individuelle Konfiguration (optional)
  • Schwinggeschwindigkeitssensoren (optional)

- Modulares Konzept

  • 2 / 4 / 6 oder 8 Beschleunigungssensoren mit Überwachung gemäß DIN ISO 10816
  • Optional mit Wälzlagerzustandsüberwachung
  • Optionale Ordnungsanalyse

- Autarke Überwachungsfunktion mittels Digitalausgängen

- Auskopplung der Messwerte an eine SPS Steuerung als 4.20mA Ausgänge

- Individuelle Konfiguration über USB

Funktionen der AVLK Serie

Maschinen, Lüfter, Motoren, Pumpen werden mit AVIBIAline auf unzulässig hohe Vibrationen und Unwucht überwacht.  Die Geräte arbeiten nach DIN ISO 10816. Zahlreiche Kanalvarianten ermöglichen die Schwingungsüberwachung passgenau und skalierbar. Typische Anwendungen sind:

  • Unwuchtüberwachung, Stoss- und Kratzdetektion, Schwingstärke
  • Messung und Überwachung von Schwingbeschleunigung, -geschwindigkeit, - weg
  • Ordnungs- und Stossimpulskennwerte,
  • Wälzlagerüberwachung [BCC, k(t)]
  • Ansprechzeit bei Alarmen 12 .. 20msec, für Stoßkennwerte 0,7msec.
  • Signalisierung über Bewertungszonen nach DIN ISO 1(2)0816 mit farbigen LEDs
  • über USB und mitgelieferte Software frei konfigurierbar
Systemaufbau AVLK-Serie

Aus dem Sensorsignal formt AVIBIAline Schwingbeschleunigung, -geschwindigkeit oder -weg. Breitbandkennwerte mit frei einstellbaren Filtergrenzen können genauso überwacht werden wie Ordnungskennwerte. Für die Crasherkennung eignet sich die Stoßüberwachung, welche zuverlässig innerhalb von max. 700 µs eine Meldung über den Digitalausgang des AVIBIAline Gerätes abliefert.

Über ein Alarmmanagement lassen sich Voralarme und Alarme kanalweise frei festlegen. Die entsprechenden Ereignisse werden über das Wechselrelais weitergegeben bzw. über drei Digitalausgänge signalisiert. Einschaltverzögerungen und Haltezeiten sind einstellbar.

 

 

Maschinen Schwingungsüberwachung nach DIN ISO 10816

 

Mit AVIBIAline kann die Maschineüberwachung nach der DIN ISO 10816 ganz einfach umgesetzt werden. Die 4 Zonen Anzeige des Gerätes spiegelt entsprechend der Norm, den Zustand der Maschine wider. Die Normenreihe DIN ISO 10816/20816 definiert Grenzwerte für verschiedene Gruppen von rotierenden Maschinen, wie z.B. Elektromotoren, Pumpen oder Lüfter die Messmethoden und aufzunehmenden Schwingungskennwerte.

Charakteristisch für alle Normenteile ist das Ausweisen des Schwingungszustandes durch die vier Bewertungszonen A, B, C und D. Lesen Sie den Zustand Ihrer Maschinen sofort an der Gerätefront durch den Klarsichtdeckel des Schaltschranks ab.

 

 

Grenzwerte für AVIBIAline

Wälzlageranalyse, Unwuchtüberwachung, Stoß- und Kratzdetektion

Wälzlageranalyse

Die AVIBIAline Geräte ermöglichen die Analyse von Lagerschäden und berechnen aus den Beschleunigungssignalen Wälzlagerkennwerte wie den k(t) und BCC Wert. Diese einheitenlosen Kennwerte bewerten den Lagerzustand von Wälzlagern und ermöglichen in Verbindung mit einer Langzeit-Trendanalyse die Wälzlagerzustandsüberwachung.

Unwuchtüberwachung

Unwucht bedingte Schwingungen werden zuverlässig herausgefiltert und das bei variablen Drehzahlen. Ordnungskennwerte zeigen die Schwingungen bei Drehzahl-Vielfachen an. Verschiedene Schwingungs-ursachen können bestimmten Drehzahl-Vielfachen zugeordnet werden und so können Unwucht, Ausrichtprobleme und weitere Schwingungsursachen zielgerichtet erkannt und überwacht werden.

Stoß- und Kratzdetektion

In manchen Prozessen muss bei ungewollten Betriebszuständen, beispielsweise bei Kollisionen oder dem direkten Reiben/ Kratzen von Metallteilen aufeinander, schnell reagiert werden. Vom Auftreten des problematischen Betriebszustands bis zur Meldung am Digitalausgang vergehen nur max. 700µs.

AVIBIAline Hardware

Zum Anschluss von piezoelektrischen Schwingungssensoren wird der  IEPE-Standard genutzt. Wahlweise kann die IEPE-Unterstützung abgeschaltet werden, z.B. für elektrodynamische Schwinggeschwindigkeitssensoren. Schwache Sensorsignale werden durch 25-fache Verstärkung angehoben. Alle AVIBIAline Geräte verfügen über drei Digitalausgänge sowie einen Wechselrelaisausgang. Für jeden Messkanal steht zudem ein eigenes 4-20 mA Stromschleifensignal als Analogausgang zur Verfügung. Die Geräte sind zu Montage auf Tragschienen vorgesehen (DIN-Schiene TS35). Die elektrische Kontaktierung erfolgt über Steckklemmen

AVIBIAline 1-4 Kanal
AVIBIAline 6-8 Kanal

AVIBIAline Software

 
Mit vordefinierten Parametersätzen oder eigenen Vorgaben lassen sich die Geräte schnell und einfach für die betreffenden Messaufgaben einstellen. Hierbei werden die Geräte von einer Konfigurationssoftware über die USB-Schnittstelle angesprochen. Nach dem Programmstart öffnet sich der AVIBIAline Konfigurator wie dargestellt.

 

 

AVIBIAline Konfigurationssoftware

Bestellbezeichnungen

Bestellbezeichnung AVLK Serie

Konfigurationsbeispiel  AVLK-A4-B1-C1-D4-E1-F2-G2-H2-K1

System mit 4 Eingangskanälen zur Überwachung nach ISO 10816 mit vier axialen IEPE Sensoren und 10m Kabel eingebaut in einem Kunststoff-Schaltschrank und 230VAC Einspeisung

AVLK im Kunststoffschaltschrank

AVIBIAline - Technische Daten

Befestigung Tragschiene TS3
Eingänge Schwingungssensoren
Messbereich ± 10 V, IEPE Versorgung zuschaltbar
Abtastung 24 Bit, 96 000 Hz
Zykluszeit 8 ms
Anzahl Messkanäle 1,2,4,6,8
Verstärkungen (umschaltbar) 1 und 25
Rauschen (0,1 ... 40.000 Hz), effektiv < 250 ?V (Verstärkung 1), < 15 ?V (Verstärkung 25)
Rauschen (10 ... 1.000 Hz), effektiv < 60 ?V (Verstärkung 1), < 5 ?V (Verstärkung 25)
Messfehler < 4 %
Triggereingang
Kanalzahl: 1
Eingangsbereich 0,5...26V,
Schaltschwelle und Hysterese: einstellbar
Signalverarbeitung
Messgrößen Schwingbeschleunigung, Schwinggeschwindigkeit / Schwingstärke,
Schwingweg
Kennwerte Effektiv-, Spitzen-, Spitze-Spitze-Wert mit Bandpassfilterung (Frequenzen von 0,1 bis 40 000 Hz frei einstellbar)
Ordnungsfilterung (Ordnung frei einstellbar, auch gebrochene Werte, wie z.B. 7:173)
Modus für Stoß- und Kratzerkennung: Extrem kurze Ansprechzeiten von <700 µs
Lagerschadenskennwerte
Digitalausgang konfigurierbar
Ausgang High 24 V, 100 mA
Ausgang Low Hochohmig
Anzahl 3
Reaktionszeit für Summenund Ordnungskennwerte 12 .. 20 ms
Reaktionszeit für Stoßkennwerte 0,7 ms
Ausgang für Prozessgrößen
Stromschleifenausgang (isoliert) 4 - 20 mA
Anzahl 1, 2, 4, 6, 8 (Jeder Überwachungskanal hat seinen eigenen Ausgang)
Relaisausgang
Typ Wechselkontakt
Schaltspannung 60 V
Schaltstrom 2 A
Anzahl 1
Reaktionszeit 12 .. 20 ms
Schittstellen
USB 2.0 ja
Betriebsspannungsversorgung
Spannung 24 V ± 20 %
Stromaufnahme max. 500 mA
Umweltbedingungen
Schutzgrad IP20
Umgebungstemperatur im Betrieb -20 ... 60 ºC
Relative Luftfeuchte, keine Betauung 5 ... 95 %
Mechanische Daten
Gehäusematerial Polyamid
Masse 250 g (bis AVL4) / 380 g (ab AVL6)
Abmessungen B x H x T 45 x 99 x 114,5 mm (bis VLE4) / 67,5 x 99 x 114,5 mm (ab VLE6)

Technische Daten Beschleunigungssensoren AV1-102(radial) / AV-103 (axial)

Zertifikate CE
Messtechnische Eigenschaften Einheit
Empfindlichkeit±10% 100 mV/g
Messbereich ±80g
Linearität 1%
Frequenzgang (±10%) 0,7-10000Hz
Frequenzgang (±3 dB) 0,4-15000Hz
Resonanzfrequenz AV102/AV103 26/30kHz
Querempfindlichkeit 5%
Elektrische Eigenschaften
Bias-Spannung 10,5 - 13,5, typisch 12V DC
Konstantstrom 2-20mA, typisch 4mA
Speisespannung 18-30, typisch?24 V DC
Einschwingzeit 2 sec
Elektrisches Rauschen 10Hz 14 µg/Hz
Elektrisches Rauschen 100Hz 5 µg/Hz
Elektrisches Rauschen 1000Hz 3 µg/Hz
Mechanische Eigenschaften
Maximale Schockbelastung 5000g
Befestigungsgewinde M6
Gewicht AV102/AV103 92/61 g
Schutzklasse / Gehäusematerial IP68 / Edelstahl 316L
Anschlussstecker 2-polig Mil-C-5015
Anschlussrichtung AV102: radial AV103 axial
Betriebstemperatur -40…120°C
Montagedrehmoment 2.7?6.8 (Gewinde M6) Nm
Beschleunigungssensor AV103
AV103
Beschleunigungssensor AV103
AV103
Beschleunigungssensor AV103
AV103