Құлай мониторингін түсіну
Жағдайын мониторинг (CM) — құрылғының жұмысының параметрлерін мезгіле-мезгіле немесе үздіксіз өлшеу және trending жабдықтың жұмысының параметрлері — ең алдымен vibration, температура және өндіктік көрсеткіштері — машинаның сақталығын бағалау, пайда болып келе жатқан ақау тігін ерте анықтау және техникалық қызмет көрсетуді бекітілген күндік кестеге емес, нақты құлайға негіздеп жоспарлау үшін. Бұл технициялық қозғалтқышы болжамды ұстау мен қолдау and құлайға негізделген техникалық қызмет көрсету (CBM): машинаның сынғаннан кейін қалпына келтіру (реактивті) немесе оған қажет болсын да болмасын кестеге сәйкес оңдау (уақыт бойынша) орнына, әрекеттер құлайға өлшемсіз түрде жобалайды.
1. Анықтама: Құлай мониторингі дегеніміз не?
Өзінің негізінде, құлай мониторингі түсініктеме сенсор деректерін машинаның сақталығының үздіксіз жаңартылған суретіне айналдырады. Машина сау болғанда оның істері қалай өтетінін түсіндіп алып, сол уақыт ішінде сол орындағы ауытқуларын қараудың арқасында аналитик құрылғының ақауының ең ерте белгісін — көбінесе сынудың әндіктей айына дейін — анықтай алады және оңдау істерін сынудың айналасында емес, өндіктің айналасында жоспарлай алады.
Құлай мониторингі заманауи сенімділік орталығындағы техникалық қызмет көрсету бағдарламаларына іргелі болып табылады. Ол құлайға негізделген шешімдерге арқылы жабдықтың ұстап тұру уақытын ұлғайтып, техникалық қызмет көрсету шығындарын азайтып, апатты сынуларын болдырмай, бөлінетін бөлік қойманы ұтымды ет әйгілік құрылымы сипатталады ISO 17359, ол параметрлерді таңдау, шектеу орнату және нәтижелерге әрекет ету үшін жалпы ұғындарды оңайлатады.
2. Condition Monitoring vs. Predictive, Preventive and Reactive Maintenance
The terms техникалық жай-күйді бақылау, құлайға негізделген мониторинг, жағдайға байланысты техническалық қызмет and болжамды ұстау мен қолдау еркін қолданылады және көбінесе бір-біріне ауыстырылып пайдаланылады, бірақ олар әр түрлі нәрселерді сипаттайды. Оларды ажыратып қалу түйіндеме түтін құлымалғындағы ең көп шатастықтарын арилата.
- Құлай мониторингі (CM) is the өлшеу шара — құлай және температура сияқты параметрлерді жинау және тренд жүргізу арқылы машинаның сақталығын жалпыда хүлік ету. "Құлайға негізделген мониторинг" және "машинаның құлайын мониторингі" бір ызмет болып табылады.
- Құлайға негізделген техникалық қызмет көрсету (CBM) is the техникалық қызмет көрсету стратегиясы сол өлшемдерге құлыс: істеу машинаның өлшемді құлайымен пайда болады, ең алдымен календар түгі емес. CM дәлел беріп жатады; CBM оңдау шешімі.
- Болжамды ұстап-құру (PdM) бір қадам алға ілеріледі: ол жағдайтың трендін болжамды пайдалы өмірге дейін ұзартады, forecast қалған өндіктік ресурс, осылайша өндіктік ремонт соңғы ынамды сәтке жағдайлана алады. Болжамды ұстап-құру – бұл JСҚ-ге ықтимал істеу мерзімінің бағалауы қосындысы.
- Алдын ала (уақыт бойынша) ұстап-құру құрылғыны бекітілген орындаудағы кестегі бойынша қызмет көрсетеді жағдайына қарамастан, ал reactive (run-to-failure) maintenance ішінара сәл өшетін кідіріс үшін күтеді. Екеуі де машинаның нақты жағдайын елемейді, бұл дәл сонда жағдайтық мониторингтің өлшейтін нәрсесі.
Қысқасы: жағдайтық мониторинг – деректер, жағдайтық-негіздік ұстап-құру – әрекет, ал болжамды ұстап-құру – болжам. Үшеуі де төменде сипатталған бірдей мониторинг өлшеулеріне сүйенеді.
3. Мониторингтің негіздік технологиялары
Ешбір бір техника барлығын құра алмайды. Ыңғайлы бағдарлама бірқатар сәйкес өлшеулермен қабатталады, олар бір-бірін растайды және нақтыдайды.
- Вибрациялық талдау (негіздік): Машина жағдайының ең толық көрсеткіші. Ол механикалық ақаулықтарды анықтайды, мысалы unbalance, misalignment, салдарсыздану және төлеген сәтсіздіктер, және ақаулық орындалу сәтінен бірнеше ай бұрын ерт ескертеді. Стандартты тәсілдерге жатады FFT spectrum, конвертті анализы тізе сәндік ақаулықтарына және жалпы деңгейлердің ұзақ мерзімді тренді.
- Температураны бақылау: Тіліндік және оруындық температураларын байқайды және майлау мәселелерін, ыңғайсыздықты немесе салқындатпау мәселелерін көрсетеді. Бұл қарапайым, ынамды-құнды және вибрациялық арқылы аны білдіргеніне бір ақаулықтың ауырлығын растау үшін пайдалы тәсіл.
- Oil analysis: Жамылмалықты бөлінді, ластануды және майлау деградациясын зерттейді. Ол май ішінде айналмалатын нақты қалдықтарды білгендіктен, ол беттік өлшеулер ұмытып түскен ішкі тозуның ерте ескертеуін береді.
- Thermography: Электрлық және механикалық құрылғылардағы ыстық орындарын қауіпсіз, контаксыз қашықтықтан ашады – электрлық құрал, қосылыстар және тіліндіктерді аралау үшін ықшам.
- Акустикалық сіңіру: Жоғары жиілік стресс толқындарын тыңдайды, олар сызық өсімі, түрлендіру және өндіктің ең ерте сатысында шығарылады, көбінесе ақауды әдеттегі вибрация спектрінде пайда болғанға дейін анықтайды.
- Электр двигателінің ағынның сигнатура талдауы (MCSA): Ротор тірегінің ақауларын және статор мәселелерін инвазивті сенсорларсыз анықтайтын электрлік сигнатура талдауы, электр двигателеріндегі вибрациялау бұрын дəрегеленген.
Дұрыс аралас машинаға байланысты: вибрация айналмалы машиналарды қадағалаудың негізі, ал май талдауы, термография және акустикалық сәулеленуі вибрация ғана болмауы мүмкін ақау түрлерінің қамдарын құрамдарында.
4. Істі бақылау сенсорлары және құрылғылары
Барлық істі бақылау бағдарламасы физикалық өзгерісті пайдалы сигналға айналдыратын аппараттық құрылғы негіздесінде салынады. Таңдауы sensor өлшенген параметрден және күтілетін ақаудың жиілік диапазонынан тікелей туындайды.
- Accelerometers әдеттегі вибрация сенсорлары — нығы, кең диапазонды және айналмалы элементтің өндіктің және шестерінің ақаулары үшін төбелі жиілік сигнатуралары үшін идеальды.
- Жылдамдық сенсорлары (a velometer) өз-өндіктелген және айналмалы машина ақаулары ең көп пайда болатын орта диапазонына жақсы сәйкес.
- Жақындық зондтары салмақсыз сенсорлар болып табылады, олар сұйық пленка (жеңіл) өндіктіндегі шахта орын ауыстыруын тура ішінде өлшейді ірі турбомашиналарда.
- Температура сенсорлары (RTD, термосоединения) және инфрақызыл камерасы термалды техникаларын қолдайды, ал май сапасы және бөлшек сенсорлары майлау бақылаудың қолдайды.
Жинау жағынан аппараттық құрылғысы екі отбасын түсіндіреді. Portable деректер жинағыштары and analysers өлшеу бағдарламасын жүргіндіктер арт әкеліндіктің пайдаланатын қол институты; екі-канал өндік бірлігі сияқты Балансет-1А деректерді жазсындық және екі еселеген ішінде анализатор және өндіктік балансталғыш. Онлайн бақылау аппаратурасы тұрақты қосылған сенсорлардан тұрады, олар сигналдарды рэк немесе шеттік құрылғыға жібереді, ол үзіліссіз сынап, әр өлшемді сақтану ережелеріне салыстырады. Аппаратураны таңдау негізінен критикалық деңгейге байланысты болып табылады, ол төменде келтірілген іске асыру бөлімдерінде қарастырылады.
5. Бақылау жүйесінің құрылымы
Бақылау жүйесі system тек ғана подшипникке орнатылған сенсордан көп. Портативті немесе тұрақты орнатылған болсын да, әрбір толық жүйе бірдей логикалық тізбегінен құрылады, және кейін байланыстар — сенсор емес — оқ ағымдарын іс-әрекетке сәйкес келетін ақпаратқа айналдырады.
- Sensors ұқсас, қайталанатын өлшеу нүктелеріне орнатылған.
- Деректер жинағы — деректер жинағыш немесе DAQ сигналды сандық түрге ауырыстырады және жалпы деңгейді есептейді, spectrum and time waveform.
- A database әрбір өлшемді машинаға және нүктеге қарсы сақтайды, сонда тарихы жинала алады.
- Сақтану және талдау логикасы әрбір жаңа өлшемді абсолютті шектеулермен және машинаның өзіне салыстырады baseline.
- Есеп және дамыту тақталары қара сандарды ұйымдастыру тренд сызықтарына айналдырады, орындау тобы әрекет қабылдайды, жұмыс-тапсырыс жүйесін қоректендіреді.
Дәлік базасы және тренд қабаттары — бұл шын бақылау жүйесін бір реттік өлшеуден ажыратады, және олар нүкте, бірлік және процедураның тұрақтылығы неліктен өте маңайды екенін түсіндіреді.
6. Іске асыру тәсілдері
Деректер қалай жиналынғаны машина дегенмен критикалық екенінен және ақау қаншалықты жылдам дамыған соң байланысты.
Маршрут бойынша бақылау
Техник бекітілген маршрутты жүреді, әрбір машинадан деректерді қол құрылғысымен жинайды data collector or ішінде анализатор аптасына, айына немесе төрт айына бір цикл. Бұл төлемі тиімді және ірі құрылымдар бойынша көптеген маңызсыз машиналарға дейін ынамды түрде кеңейеді.
Онлайн үздіксіз мониторинг
Тұрақты орнатылған датчиктер өндіктерді online system үздіксіз немесе жиі автоматты аралықта өлшеп, нақты уақытта ескерте салады. Машина сайындағы құны жоғары, сондықтан бұл әдіс өте маңызды машиналарға арналған, мұнда күтпеген сәтсіздік қабылдануы мүмкін емес.
Аралық тәсіл
Практикадағы көптеген бағдарламалар екеуін біріктіреді: критикалық активтіліктердегі онлайн мониторинг, жалпы популяцияда маршруттық жинау. Бұл құны қажеттіліктің қатынасын оңтайландырады және іс жүзінде ең көп таралған ұстаным.
7. Өндіктердегі Портативті Анализатордың Рөлі
Маршруттық мониторинг өндіктердегі аспаптың сапасына тәуелді. Портативті, екі арналы анализатор, мысалы Балансет-1А ішкі істелік техникалық маманның вибрация спектрін және жалпы деңгейлерін әрбір өлшеу нүктесінде жинауына, оларды машинаның сақталған сигнатурасымен салыстыруына және дарсамасын дер кезінде қабылдауына мүмкіндік береді. Бір дәл сатыда да 1× өлшегендіктен амплитуда және фаза, ағымды мониторинг анықтайтын ақау — мысалы, 1× вибрациясының өсуі unbalance — көбінесе машинаның өз подшипниктерінде field balancing түзетілген болады, детектерлеуден өндіктеуге дейінгі циклды жабады, балансталастыру мағазасына бөлек сапарсыз немесе сапарсыз.
8. Бағдарламаны ендіктеу және Базасын құру
Ағымды мониторинг бағдарламасы оның орнатылуының сапасына сай болады. Үш негіздеме көпірге ұсынады.
Аспаптың өте маңыздылығын талдау
Әрбір машиныны өндіріске, қауіпсіздіктің және құнының ықпалы бойынша бағалап, сәйкес мониторинг деңгейін беріңіз. Критикалық аспап онлайн мониторингке ұшырайды; маңызды аспап ай сайын маршруттарға ұшырайды; жалпы аспап тоқсан сайын маршруттарға немесе ешқайсысына ұшырамайды.
Базасын құру
Әрбір машиныны ол біліністі сау болып тұрғанда өлшеп, оның baseline сигнатурасын ұстайтын және оның қалыпты жұмыс параметрлерін анықтайтын. Бұл сылалау барлық ағымдардың негіздеме — ал болмаса, өсу ағымының салыстырмасы жоқ.
Alarm limits
Set ескерте алу, дабыл және ажыратпалы деңгейлер негіздемелерінен және ISO 10816 сияқты танымал ауырлықтар стандарттарынан ISO 20816 (ISO 10816-ның заманауи түрлік). Жабдықтар бойынша шектеулер жалпы болмасынан ең жақсы, және олар пайдалану тәжірибесі жиынтықталғанда өндірілуі керек.
9. ISO 17359 Шеңбері
Бағдарламаны құру болжамды емес: халықаралық стандарт ISO 17359, “Машиналарды мониторингтеу және диагностикалау — Жалпы бағыттар”, жоғарыда келтірілген әрбір элементтерді ӧндіктеген процедураны анықтайды. Оның іс-әрекет қозғалысы жабдықты тіңшеу және пайда-құны/маңызындық бағалау арқылы өтеді, өлшеу параметрлерін және әдістерін таңдау, негіздеуді орнату және ескерте және дабыл критерийлерін орнату, мәліметтерді өндеу, диагностика және техникалық қызмет іс-әрекеті тиімді болғанын растайтын соңғы сатысы.
Стандарт әдісін ойламай құрастырылған — ол вибрация, жылу, май және басқа өлшеулерді ұйымдастырады — және ол кеңінен отбасында орналасқан: ISO 13379 деректерін түсіндіру және диагностикалауды қамтиды, ISO 13381 болжамын (қалған пайдалы өмірін бағалау) қамтиды, және ISO 18436-2 осы жұмысты орындаушы адамдарының оқытуы мен сертификатын анықтайды. ISO 17359-ты ойдағыдай орындау — бұл сенсорларының жиынтығын қорғалмалы, тіңшеуге болатын жүйелі мониторингтік бағдарламасына айналдырады.
10. Пайдалану мен Ісінің Табыстау Факторлары
Done well, condition monitoring transforms maintenance from reactive or scheduled to predictive and optimised. The payoffs fall into three groups:
- Operational: жұмыс уақытын ұлғайту жоспарлары қатастрофасын алдын-алу арқылы, жабдықтың өмірін ұзарту уақытылы әрекет арқылы, өндіргіштік үзіліссіздік жоспарлы ығысулар кезінде жұмысты кестелеу арқылы, және қауіпсіздіктің өндіктеуін адам қателіктеріне әкелуінің алдын-алу арқылы.
- Economic: техникалық қызмет төлемінің төмендеуі артық болжамды жұмысты жойу арқылы, балама құрамасы ынамалары ең беріліңіз рәтпен ордалы емес “ықтимал болып” емес үшін, вторлық (ынамалықтық) зиян алдын-алу ірі әрекет арқылы, және жақсы ынамалайтын еңбек.
- Knowledge: сәтсіздіктің режімдерінің терен түсінігі, жақсы конструкциялар мен техникалық міндеттемелерге кері ұснасулар, және деректерге негіздеген шешімдерді қамдайтын өсіміндеп істориялық деректер қабаты.
Барлығы автоматты емес. Төрт фактор бағдарламасының табыстағылы болуын анықтайды: ұзақ басқарушылық ресімдеме (ресурстар және ұзақ ұзамды қарау, себебі инвестициядан түсетін орақты анықтау уақытты талап етеді); біліктілік персоналы вибрация талдауы мен машиналарының іс-әрекетінде оқытылған — біліктіліктің ресімделуі ISO 18436-2; quality data ынамалы процедуралар мен калибрленген құрылғылар арқылы; және, ең маңыздысы, нәтижелерінің орындалуы. Орындалмайтын болжам құны болмай, сондықтан жүйелік мониторинг жұмыс-орындар жүйесіне қоюы керек және ағындарының жеңілу ісінің барлығын растау үшін кері ағын зарядын қамдуы керек.
11. Жиі қойылатын сұрақтар
Жай-күйін бақылау дегеніміз не?
Жай-күйін бақылау — машинаның сенімділігін бағалау және дамып келе жатқан ақаулықтарды ерте анықтау үшін құрылғының параметрлерін (негіздерінде діріл, температура және майылақыш жағдайы) өлшеп және трендін анықтау тәжірибесі. Осылайша техникалық ұстап-қоршау науқасы белгіленген күнтізбе бойынша емес, машинаның нақты жай-күйіне сәйкес жоспарлана алады.
Жай-күйін бақылау мен жай-күйіге негізделген техникалық ұстап-қоршау арасындағы айырма қандай?
Жай-күйін бақылау — деректерді жинаған және тренді анықтаған өлшеу әрекеті; жай-күйіге негізделген техникалық ұстап-қоршау (ҚҚӘ) — өлшеулі жай-күйге негіз ала отырып жөндеу жұмыстарын орындайтын стратегия. Болжамдамалық ұстап-қоршау машина сындырылмастан өмір сүру ұзақтығын болжау арқылы ҚҚӘ кеңейтеді.
Жай-күйін бақылауда қандай әдістер қолданылады?
Негіздерінде діріл талдау (айналмалы машиналар үшін негіз болып саналатын көрсеткіш), температураны бақылау, май және тозған ұнтақ талдауы, инфрақызыл термография, акустикалық сәулелену және электр қозғалтқышының ағыны сигнатурасы анализі кіреді. Көптеген бағдарламалар бірнеселі кезінде екінші бірі растатындай әдістерді қабатталыратында жүргізіледі.
Жай-күйін бақылау қандай сенсорлар мен құрылғыларды пайдаланады?
Акселерометрлер айналмалы элементті болмалы машиналарға қолай келеді, жылдамдық сенсорлары жалпы орта диапазондағы өлшемелерге ие, ал қарындас зондары сұйық пленкалық болмаларда валтың ығысуын өлшейді. Деректер портативті анализаторлар мен үйіндік бойынша деректі жинағыштарымен немесе өткір құрылғылар үшін тұрақты орнатылған онлайн бақылау құрылғыларымен жиналады.
Жай-күйін бақылау жүйесі неден құрылады?
Толық жүйе сенсорларды, деректерді жинау құрылғысын, тарихи дерекқор, ынамсыздық сигналы және талдау логикасы, сондай-ақ тренд/есептеу түс бөлменьдерін қосады. Бөлінген өлшемелерді техникалық ұстап-қоршау ұжымы орындай алатын трендтерге айналдыратын дерекқор және тренд қабаты — сенсор емес.
Жай-күйін бақылауды қандай стандарт реттейді?
ISO 17359 жай-күйін бақылау бағдарламасына арналған жалпы бағдарламаларды белгілейді — өткір шарттар болжамдаудан және параметрлер таңдауынан соңғы негіз деңгейлері, ынамсыздық шектері, диагностика және кері байланыс арқылы — ISO 13379 (диагностика), ISO 13381 (болжамдау) және ISO 18436-2 (персоналдық куәлік) ынамдарымен қоршалысыпты.
