Den Schwingungsanalysator verstehen

1. Definition: Was ist ein Schwingungsanalysator?

A Schwingungsanalysator ist ein hochentwickeltes elektronisches Instrument zum Messen, Speichern und Anzeigen detaillierter Vibration Daten von Maschinen. Es ist das wichtigste Werkzeug eines ausgebildeten Schwingungsanalytikers und ermöglicht es ihm, über einfaches Screening hinauszugehen und tiefgreifende Schwingungsdiagnostik um die spezifische Grundursache eines Maschinenfehlers zu ermitteln.

Im Gegensatz zu einem einfachen Vibrometer Das liefert einen einzigen Gesamtwert, ein Analysator erfasst das Rohschwingungssignal und verwendet Signalverarbeitungstechniken, insbesondere die Schnelle Fourier-Transformation (FFT), um es in seine einzelnen Frequenzen zu zerlegen. Die resultierende Spektrum ist der Schlüssel zur Identifizierung der einzigartigen Signaturen von Fehlern wie Unwucht, Fehlausrichtung, Lagerdefekte und mehr.

2. Hauptfunktionen eines Schwingungsanalysators

Moderne digitale Schwingungsanalysatoren sind leistungsstarke Handheld-Computer, die eine Reihe wichtiger Funktionen erfüllen:

• Datenerfassung: Sie verbinden sich mit einer Vielzahl von Sensoren (Beschleunigungsaufnehmer, Geschwindigkeitssonden, Näherungssonden, Drehzahlmesser), um Rohdaten der Schwingungen zu erfassen. Der Analytiker kann Messparameter wie Frequenzbereich (Fmax), Auflösung, Anzahl der Mittelwerte und Fensterung.
• Signalverarbeitung: Die Kernfunktion des Analysators besteht in der Verarbeitung der Rohdaten Zeitwellenform in ein Frequenzspektrum mithilfe des integrierten FFT-Prozessors.
• Datenanzeige: Die verarbeiteten Daten werden in verschiedenen Formaten dargestellt, sodass der Analyst das Signal aus verschiedenen Perspektiven betrachten kann. Zu den gängigen Anzeigeformaten gehören das Frequenzspektrum, die Zeitwellenform, Phasendiagramme, Bode-Diagramme, Und Wasserfall-Plots.
• Datenspeicherung und -verwaltung: Analysatoren können im Rahmen eines routenbasierten Datenerfassungsprogramms Tausende von Messungen speichern. Die Daten werden typischerweise nach Anlage, Maschine und Messpunkt organisiert, wodurch eine historische Datenbank zur Trendanalyse entsteht.
• Erweiterte Diagnosetools: Die meisten modernen Analysegeräte verfügen über spezielle Module für erweiterte Analysen, wie beispielsweise Feldausgleich Programme, Resonanzerkennung (Bump-Tests), Ordnungsverfolgung für Maschinen mit variabler Drehzahl und Hüllkurvendemodulation zur Lageranalyse.

3. Komponenten eines Schwingungsanalysesystems

Ein komplettes System umfasst den Analysator und mehrere wichtige Peripheriegeräte:

• Der Analysator/Datensammler: Das Handgerät selbst mit Bildschirm, Tastatur und Verarbeitungshardware.
• Sensoren: Ein Beschleunigungsmesser ist der am häufigsten verwendete Sensor. Er wird normalerweise über ein Kabel mit dem Analysator verbunden und mit einem Magneten oder einem Bolzen an der Maschine befestigt.
• Tachometer: Ein Geschwindigkeitssensor (oft ein Fotoauge oder ein Lasertachometer) ist entscheidend für die Messung der genauen Laufgeschwindigkeit (1X) und zur Durchführung phasenabhängiger Analysen wie z. B. Auswuchten.
• Host-Software: Die vom tragbaren Analysator erfassten Daten werden in ein zugehöriges Softwareprogramm auf einem PC hochgeladen. Mit dieser Software können Sie die Messdatenbank erstellen, Alarmstufen festlegen, historische Daten anzeigen und analysieren, Veränderungen im Zeitverlauf verfolgen und Berichte erstellen.

4. Die Rolle des Analysten

Der Analysator ist zwar ein leistungsstarkes Werkzeug, doch erst die Fähigkeiten des geschulten Analytikers machen aus den Daten wertvolle Informationen. Der Analytiker muss die Prinzipien der Maschinendynamik, Signalverarbeitung und Fehlerdiagnose verstehen, um die Messung korrekt einzurichten, die Spektralmuster zu interpretieren und eine präzise und umsetzbare Empfehlung abzugeben. Der Analysator liefert die Daten, der Analytiker die Diagnose.

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