Grundlegendes zur Basislinie in der Schwingungsanalyse
Definition: Was ist Baseline?
Basislinie (auch Basisdaten oder Referenzsignatur genannt) ist der anfängliche Satz von Vibration Messungen, die bei neuen, frisch in Betrieb genommenen oder in bekannt gutem Betriebszustand befindlichen Geräten durchgeführt werden. Diese Referenzdaten dienen als Vergleichsmaßstab für alle zukünftigen Messungen und ermöglichen die Erkennung von Veränderungen, die auf sich entwickelnde Fehler hinweisen. Die Basiswerte umfassen typischerweise die Gesamtschwingungspegel, Frequenzspektren, Zeitwellenformen, Und Phase Informationen an allen Messorten und -richtungen.
Die Ermittlung präziser Basisdaten ist die Grundlage effektiver prädiktiver Wartungsprogramme, da sie den “Fingerabdruck” eines einwandfreien Gerätebetriebs liefern. Ohne eine entsprechende Basisdatenbasis verliert die Trendanalyse ihren Bezugspunkt, sodass es schwierig wird, festzustellen, ob die aktuellen Vibrationspegel einen normalen Betrieb oder eine Verschlechterung des Zustands darstellen.
Bedeutung von Basisdaten
Ermöglicht die Änderungserkennung
- Aktuelle Messungen im Vergleich zum Ausgangswert
- Änderungen deuten auf sich entwickelnde Probleme hin
- Kleine Abweichungen werden frühzeitig erkannt (bevor schwerwiegende)
- Quantifiziert den Schweregrad (%-Anstieg vom Ausgangswert)
Stellt normale Betriebseigenschaften her
- Dokumentiert, was “gut” für diese spezielle Maschine bedeutet
- Berücksichtigt Konstruktionsmerkmale (einige Maschinen weisen von Natur aus höhere Vibrationen auf)
- Setzt realistische Erwartungen
- Unterscheidet normal von abnormal
Bietet eine Referenz für Alarmgrenzen
- Alarmstufen werden oft als Vielfache des Basiswerts festgelegt (2×, 3×, 4× Basiswert)
- Maschinenspezifische statt generische Grenzwerte
- Empfindlicher gegenüber gerätespezifischen Änderungen
- Reduziert Fehlalarme
Ermöglicht aussagekräftige Trends
- Aktuelle Daten im Vergleich zum Basiswert im Zeitverlauf darstellen
- Zeigt die Änderungsrate
- Sagt voraus, wann ein Eingriff erforderlich ist
- Validiert die Wirksamkeit von Korrekturmaßnahmen
Wann sollte eine Basislinie festgelegt werden?
Ideale Zeiten
- Inbetriebnahme neuer Geräte: Nach der Installation, Ausrichtung und dem ersten Einfahren (beste Zeit)
- Nach der Generalüberholung: Nach dem Umbau, Neuwickeln oder Lageraustausch
- Nach dem Auswuchten: Sobald die Vibrationen auf ein akzeptables Maß reduziert sind
- Nach Überprüfung des zweifelsfrei guten Zustands: Wenn die ordnungsgemäße Funktion des Geräts bestätigt wurde
Akzeptable Zeiten
- Programmstart: Beim Starten der Zustandsüberwachung (bei funktionsfähiger Ausrüstung den aktuellen Zustand verwenden)
- Nach kleineren Wartungsarbeiten: Nach routinemäßiger Wartung, die keine wesentlichen Komponenten betrifft
- Flottenbasislinie: Durchschnitt mehrerer identischer Einheiten in gutem Zustand
Schlechte Zeiten (wenn möglich vermeiden)
- Wenn bei der Ausrüstung bekannte Probleme auftreten
- Bei anormalen Betriebsbedingungen
- Wenn der Trend eine zunehmende Vibration anzeigt
- Unmittelbar nach dem Start vor der thermischen Stabilisierung
Was in die Baseline aufgenommen werden soll
Schwingungsparameter
- Gesamtniveau: RMS-Geschwindigkeit, Spitze oder Beschleunigung an jedem Messpunkt
- Frequenzspektren: FFT Anzeige aller Frequenzkomponenten
- Zeitwellenformen: Rohes Vibrationssignal im Zeitverlauf
- Phasenmessungen: Phasenwinkel bei dominanten Frequenzen
- Mehrere Richtungen: Horizontal, vertikal, axial an jedem Lager
Betriebsbedingungen
- Geschwindigkeit: Tatsächliche Drehzahl während der Messung
- Laden: Betriebslast bzw. Leistung
- Temperatur: Lager- und Prozesstemperaturen
- Druck/Durchfluss: Prozessparameter für Pumpen, Lüfter, Kompressoren
- Umwelt: Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit falls relevant
Geräteinformationen
- Geräte-ID, Standort, Beschreibung
- Datum der Basismessung
- Messorte und Sensortypen
- Geräteeinstellungen (Frequenzbereich, Auflösung, Mittelwertbildung)
- Besondere Hinweise oder Beobachtungen
Grundlegende Anforderungen an die Datenqualität
Messbedingungen
- Thermisches Gleichgewicht: Gerät bei Betriebstemperatur
- Gleichgewichtszustand: Stabile Betriebsbedingungen (nicht vorübergehend)
- Vertreter: Normaler Betriebspunkt, nicht An- oder Abfahren
- Wiederholbar: Bedingungen, die bei zukünftigen Messungen reproduziert werden können
Datenqualität
- Mehrere Messungen: Nehmen Sie 3–5 Messungen vor, bilden Sie den Durchschnitt oder überprüfen Sie die Konsistenz
- Angemessene Auflösung: Ausreichend, um wichtige Frequenzkomponenten zu identifizieren
- Voller Frequenzbereich: Erfassen Sie alle relevanten Frequenzen (DC bis >10kHz für Lagerdefekte)
- Geräuscharm: Gutes Signal-Rausch-Verhältnis
Verwenden der Baseline zum Vergleich
Numerischer Vergleich
- Prozentuale Änderung berechnen: [(Aktuell – Basislinie) / Basislinie] × 100
- Typische Alarmkriterien: +50%-Änderung, +100%-Änderung, +200%-Änderung
- Unterschiedliche Schwellenwerte für unterschiedliche Parameter
Spektralvergleich
- Aktuelles Spektrum auf Basisspektrum überlagern
- Suchen Sie nach neuen Gipfeln (neuen Verwerfungen)
- Suchen Sie nach Amplitudenerhöhungen in vorhandenen Spitzen
- Veränderte Frequenzanteile identifizieren
Wellenformvergleich
- Vergleichen Sie die Zeitwellenformformen
- Erkennen von Änderungen in Periodizität, Auswirkungen und Clipping
- Subjektiver, offenbart aber Charakterveränderungen
Grundlegende Updates und Wartung
Wann muss die Baseline aktualisiert werden?
- Nach größeren Reparaturen: Neue Basislinie nach Überholung, Neugewichtung, Ausrichtung
- Ausrüstungsmodifikationen: Änderungen an der Maschinenkonfiguration
- Änderungen der Betriebsbedingungen: Dauerhafte Änderung der Geschwindigkeit, der Last oder des Prozesses
- Verbesserter Zustand: Nach erfolgreicher Schwingungsreduzierung
Wann Sie NICHT aktualisieren sollten
- Nachdem die Vibration zugenommen hat (Verlust des Trendverlaufs)
- Unter anormalen Bedingungen
- Nach geringfügiger Wartung ohne Beeinträchtigung der Schwingungseigenschaften
- Nur weil Zeit vergangen ist (die Basislinie sollte eine stabile Referenz sein)
Baseline-Versionskontrolle
- Alte Baselines archivieren (nicht überschreiben)
- Grund für Baseline-Änderung dokumentieren
- Datieren und identifizieren Sie jede Basisversion
- Führen Sie historische Aufzeichnungen
Flotten- und generische Baselines
Flottenbasislinie
Für Einrichtungen mit mehreren identischen Einheiten:
- Durchschnittliche Basislinie mehrerer Einheiten in gutem Zustand
- Stellt eine typische gesunde Maschinensignatur dar
- Nützlich für Neugeräte oder nach Reparaturen
- Legen Sie im Laufe der Zeit dennoch individuelle Basislinien fest
Allgemeine Branchen-Baselines
- Typische Schwingungspegel für Maschinentypen
- Aus Normen (ISO 20816) oder Branchenerfahrung
- Weniger spezifisch, aber besser als nichts
- Nur verwenden, wenn keine maschinenspezifische Baseline verfügbar ist
Häufige Basisfehler
Zu vermeidende Fehler
- Keine Baseline: Starten der Überwachung ohne Referenzierung
- Schlechte Qualität der Basislinie: Unter anormalen Bedingungen oder mit schlechter Technik aufgenommen
- Einzelmessung: Keine Überprüfung der Wiederholbarkeit
- Unzureichende Dokumentation: Bedingungen und Einstellungen werden nicht aufgezeichnet
- Basislinie bei Fehler: Festlegen der Basislinie, wenn der Fehler bereits vorliegt
- Häufige Updates: Zu häufiges Ändern der Basislinie, wodurch der Trendverlauf verloren geht
Bewährte Methoden
Basislinienfestlegung
- Umfassende Messungen an allen Punkten und in allen Richtungen
- Mehrere Messungen zur Überprüfung der Wiederholbarkeit
- Lückenlose Dokumentation der Bedingungen
- Speichern Sie Spektren und Wellenformen, nicht nur Gesamtpegel
- Messorte fotografieren
Basislinienverwaltung
- Zentralisierte Datenbank für alle Basisdaten
- Versionskontrolle und Änderungsdokumentation
- Regelmäßige Überprüfung und Validierung
- Archivieren historischer Baselines
- Schulen Sie Ihr Personal hinsichtlich der grundlegenden Bedeutung und der richtigen Verwendung
Basisdaten sind der Grundstein für eine effektive Schwingungsüberwachung und vorausschauende Wartungsprogramme. Die Durchführung hochwertiger Basismessungen bei einwandfreiem Zustand der Geräte, die ordnungsgemäße Dokumentation aller zugehörigen Informationen und die Aufrechterhaltung der Basisdatenintegrität bei entsprechender Aktualisierung nach größeren Änderungen ermöglichen aussagekräftige Trendanalysen und eine frühzeitige Fehlererkennung, die die Gerätezuverlässigkeit maximieren und Wartungseingriffe optimieren.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									