ISO 13373-1: ניטור מצב ואבחון של מכונות - ניטור מצב רעידות - חלק 1: נהלים כלליים
תַקצִיר
תקן ISO 13373-1 קובע הליך שיטתי וחזרתי לביצוע מדידות וניתוח רעידות כחלק מתוכנית ניטור מצב. הוא משמש כמדריך יסודי להקמת תוכנית ניטור, המפרט הכל, החל מבחירת נקודות מדידה ופרמטרים ועד לאיסוף נתונים וניתוח בסיסי. המטרה היא להבטיח שנתוני הרעידות שנאספו יהיו עקביים, אמינים ומתאימים לגילוי שינויים במצב המכונה לאורך זמן. תקן זה למעשה מנסח את שיטות העבודה המומלצות עבור... איסוף נתונים מבוסס מסלול.
תוכן עניינים (מבנה רעיוני)
התקן מספק מדריך שלב אחר שלב להקמת שגרת ניטור רעידות חזקה:
-
1. היקף ומטרות:
פרק יסוד זה מגדיר במפורש את מטרת התקן, שהיא לקבוע מערכת נהלים כללית, שיטתית וחוזרת על עצמה עבור כל תהליך ניטור מצב הרטט. המטרה העיקרית היא להבטיח שנתוני הרטט יירכשו באופן עקבי ואמין, מה שהופך אותם למתאימים למטרתם המיועדת: גילוי שינויים בהתנהגות הדינמית של מכונה לאורך זמן. התקן נועד לשמש כעמוד השדרה הפרוצדורלי להקמת תוכנית ניטור רעידות חדשה או לביקורת של תוכנית קיימת. הוא מדגיש כי על ידי ביצוע נהלים אלה, ארגון יכול ליצור מסד נתונים איכותי של היסטוריית רעידות המכונה, שהוא תנאי הכרחי לגילוי תקלות, ניתוח מגמות ואבחון יעילים. הוא מבהיר כי חלק זה של התקן מכסה את המתודולוגיה הכללית, בעוד שחלקים נוספים (למשל, ISO 13373-2) מספקים טכניקות אבחון מפורטות יותר.
-
2. מדידה ובחירת חיישנים:
פרק זה מתעמק בהחלטות הקריטיות המהוות את הבסיס לכל מדידת רעידות. הוא מחייב גישה מובנית לבחירת נקודות מדידה, תוך הדגשת שעליהן להיות קרובות ככל האפשר למסבי המכונה כדי ללכוד במדויק את הכוחות המועברים מהרוטור. הוא מספק הנחיות מפורטות לגבי כיוון המדידות (אופקי, אנכי, צירי) כדי להבטיח תמונה תלת-ממדית מלאה של תנועת המכונה. חלק משמעותי מסעיף זה מוקדש לבחירת חיישנים, תוך הסבר הפשרות בין סוגי מתמרים שונים. הוא מדגיש כי... מד תאוצה היא הבחירה הנפוצה ביותר בשל טווח התדרים הרחב שלה ועמידותה, אך דנה גם בשימוש בגששי מהירות ובמדדי מתח ללא מגע. גלאי קרבה עבור יישומים ספציפיים. באופן מכריע, הוא מדגיש שאיכות הנתונים תלויה ישירות בשיטת ההרכבה של החיישן, ומספק המלצה חזקה להשתמש בחיבורי ברגים קבועים לקבלת נתונים באיכות הגבוהה ביותר והניתנים לחזרה ביותר, ובהתייחס להנחיות המפורטות ב תקן ISO 5348.
-
3. פרמטרי מדידה:
סעיף זה הוא כנראה הטכני ביותר, שכן הוא מכתיב את ההגדרות בתוך כלי איסוף הנתונים הקובעות את האיכות והתועלת של נתוני הספקטרלים וצורות הגל. הוא מספק מתודולוגיה מפורטת לבחירת פרמטרים אלה בהתבסס על המכונה הספציפית והתקלות הפוטנציאליות המנוטרות. הפרמטרים העיקריים המכוסים כוללים:
- טווח תדרים (Fmax): התקן מסביר כיצד לבחור את התדר המקסימלי למדידה. התדר חייב להיות גבוה מספיק כדי ללכוד את החתימות המעניינות, כגון צלילים בתדר גבוה מ... פגמי מיסב אוֹ רשת הילוכים, מבלי להיות גבוה כל כך שהוא מכניס רעש מיותר.
- Resolution: זה מתייחס למספר השורות ב- FFT ספקטרום. התקן מספק הנחיות לבחירת רזולוציה מספקת להפרדת רכיבי תדר צמודים, דבר קריטי לזיהוי פסי צד סביב תדר רשת גלגלי שיניים או להבחנה בין מהירויות ריצה צמודות במכונה רב-פירית.
- ממוצע: התקן מסביר את השימוש במיצוע אותות כדי לשפר את יחס אות לרעש ולספק מדידה יציבה יותר וחוזרת על עצמה. הוא מתאר סוגים שונים של מיצוע, כגון מיצוע RMS והחזקת שיא, ומתי ליישם אותם.
- חלונות: זה מסביר את הצורך ביישום פונקציית חלונות (כמו חלון Hanning) לנתוני הזמן לפני ביצוע ה-FFT כדי למזער שגיאה המכונה דליפה ספקטרלית.
-
4. נהלי איסוף נתונים:
פרק זה עובר מההקמה לביצוע, ומספק הליך קפדני לפעולת איסוף הנתונים עצמה. המוקד העיקרי הוא להבטיח שכל מדידה שנלקחת תהיה דומה לכל המדידות בעבר ובעתיד. הוא שם דגש חזק על תיעוד תנאי ההפעלה של המכונה בזמן הבדיקה, כולל מהירות הסיבוב שלה, העומס, הטמפרטורה וכל משתני תהליך רלוונטיים אחרים. זה קריטי מכיוון ששינוי בתנאים אלה יכול לשנות באופן משמעותי את חתימת הרטט של המכונה, ובלי הקשר זה, שינוי ברטט עלול להתפרש בטעות כתקלה מתפתחת. התקן מספק גם רשימת תיוג לאימות שלמות שרשרת המדידה לפני איסוף הנתונים, תוך הבטחה שהחיישן מותקן כראוי, שהכבל במצב תקין והגדרות אספן הנתונים נכונות.
-
5. ניתוח והערכה של נתונים:
לאחר איסוף נתונים באיכות גבוהה, פרק זה מספק את המסגרת לפרשנותם. הוא מנסח את הגישה הדו-צדדית להערכה שהוצגה לראשונה בתקנים כמו תקן ISO 10816-1השיטה הראשונה היא **השוואת גבולות מוחלטים**, שבה ערך הרטט בפס רחב הנמדד מושווה לתרשימי חומרה מוגדרים מראש (למשל, מסדרת ISO 10816) כדי לקבוע אם המכונה נמצאת במצב "טוב", "משביע רצון" או "לא משביע רצון". השיטה השנייה, והחזקה יותר, היא **ניתוח מגמות**. זה כרוך בהתוויית ערכי מדידה לאורך זמן כדי לקבוע קו בסיס יציב ולאחר מכן חיפוש סטיות משמעותיות מקו בסיס זה. התקן מדגיש כי גילוי שינוי חשוב לעתים קרובות יותר מהערך המוחלט. הוא מספק את המתודולוגיה לקביעת רמות אזעקה של "התראה" ו"תקלה" מבוססות נתונים - לדוגמה, הגדרת התראה אם הרטט מוכפל (עלייה של 100%) ותקלה אם הוא גדל פי חמישה (עלייה של 400%) מקו הבסיס הרגיל שלו, גם אם הערכים המוחלטים עדיין נמצאים בתחום מקובל.
-
6. זיהוי תקלות בסיסי:
פרק אחרון זה משמש כמבוא לתהליך האבחון. בעוד שהמוקד העיקרי של חלק 1 הוא על רכישת נתונים וגילוי, סעיף זה מגשר על הפער לאבחון על ידי הסבר העיקרון הבסיסי לפיו תקלות מכניות וחשמליות שונות מייצרות דפוסים ייחודיים ומוכרים בנתוני הרטט. הוא מציג את מושג הקורלציה של תדרים ספציפיים ב... ספקטרום FFT למקורות הפיזיים שלהם במכונה. לדוגמה, זה מסביר ששיא גבוה בדיוק פי אחד ממהירות הריצה (1X) בדרך כלל מעיד על לְהוֹצִיא מְשִׁוּוּי מִשְׁקָל, בעוד ששיא גבוה במהירות ריצה כפולה מצביע לעתים קרובות על חוסר יישורזה גם מתאר כיצד ניתן לקשר שיאים לא סינכרוניים בתדירות גבוהה עם פגמי מיסבפרק זה מספק את הידע הבסיסי הדרוש לאנליסט כדי להתחיל בתהליך ניתוח גורמי שורש, שהוא נושא התקנים המתקדמים יותר בסדרת ISO 13373.
מושגים מרכזיים
- עקביות וחזרתיות: הנושא המרכזי של התקן. תוכנית ניטור היא חסרת תועלת אם הנתונים אינם נאספים באופן עקבי. תקן ISO 13373-1 מספק את הכללים להשגת מטרה זו.
- איכות נתונים: התקן שם דגש חזק על גורמים המשפיעים על איכות הנתונים, במיוחד הרכבת מתמר ובחירת הגדרות מדידה מתאימות (למשל, טווח תדרים, רזולוציה).
- יסודות לתוכנית: תקן זה אינו מדריך אבחון המורה לכם כיצד לזהות תקלות ספציפיות. במקום זאת, זהו הצעד הראשון והחיוני המורה לכם כיצד *לאסוף* כראוי את הנתונים שישמשו לאבחון (המכוסה בתקנים אחרים, כמו ISO 13373-2 ו- -3).