De schokpulsmethode (SPM) begrijpen

1. Definitie: Wat is de Shock Pulse-methode?

De Schokpulsmethode (SPM) is een gespecialiseerde en gepatenteerde conditiebewakingstechniek die voornamelijk wordt gebruikt voor het detecteren en analyseren van de conditie van wentellagers. Het is een type trillingsanalyse maar verschilt van traditioneel spectrale analyse in haar methodologie.

SPM richt zich op het meten van hoogfrequente schokgolven of spanningsgolven die ontstaan wanneer een wentelelement in een lager over een defect (zoals een scheur of barst) rijdt. Een gezond lager produceert een zuiver, rustig schokpulspatroon, terwijl een beschadigd lager sterke, duidelijke schokpulsen produceert die gemakkelijk te detecteren zijn.

2. Hoe SPM werkt

De kern van de SPM-techniek is een gespecialiseerde versnellingsmeter en meetmethodologie:

1. Afgestemde versnellingsmeter: SPM maakt gebruik van een speciale accelerometer die is afgestemd op resonantie op een zeer hoge frequentie (meestal rond de 32 kHz). Deze resonantie fungeert als een mechanische versterker, waardoor de sensor extreem gevoelig is voor de hoogfrequente, energiezuinige schokken die worden gegenereerd door lagerdefecten.
2. Schokpulsdetectie: Het instrument meet de tijdelijke schokgolven die door impacts worden gegenereerd. Het is specifiek ontworpen om te reageren op de drukgolf van de impact zelf, niet op de resulterende trillingen.
3. Signaalverwerking: Het ruwe signaal wordt verwerkt om twee sleutelwaarden te produceren:
   • Tapijtwaarde (dBc): Dit vertegenwoordigt het achtergrondniveau van schokpulsen. Het is een indicator van de algehele smering. Een hoge tapijtwaarde duidt op slechte smering, wat leidt tot een continu, ruw rollend contact.

   – Maximale waarde (dBm): Dit is de hoogste schokpuls die tijdens de meetperiode is gedetecteerd. Een hoge maximumwaarde is een duidelijke indicatie voor een fysiek defect, zoals een splinter of scheur.

4. Gegevensnormalisatie: Een cruciaal onderdeel van de SPM-methode is dat de ruwe decibelwaarden worden genormaliseerd op basis van de grootte (asdiameter) en het toerental van het lager. Hierdoor kan het systeem een eenvoudige, kleurgecodeerde conditiebeoordeling (groen, geel, rood) geven die gemakkelijk te interpreteren is.

3. SPM versus Envelopanalyse

SPM is conceptueel vergelijkbaar met Envelopanalyse (of demodulatie), een andere veelgebruikte techniek voor het detecteren van lagerdefecten. Beide methoden zijn ontworpen om de repetitieve, energiezuinige effecten van lagerdefecten te isoleren uit de luidruchtige achtergrondtrillingen van de machine.

• SPM: Gebruikt een resonantiesensor om het signaal mechanisch te versterken en richt zich op de amplitude van de schokgolven (dBc/dBm).
• Envelopanalyse: Gebruikt een standaard accelerometer en past een digitaal banddoorlaatfilter toe op het signaal. Vervolgens analyseert het het frequentiespectrum van het omhulde signaal om de specifieke lagerfoutfrequenties (BPFO, BPFI, enz.) te identificeren.

Beide zijn zeer effectieve technieken. Envelope-analyse kan vaak een meer gedetailleerde diagnose opleveren (bijvoorbeeld het onderscheiden van een defect aan de binnenring van een defect aan de buitenring), terwijl SPM vaak wordt geprezen om zijn eenvoud, herhaalbaarheid en effectiviteit bij het detecteren van smeringsproblemen.

4. Toepassingen

SPM is een krachtig hulpmiddel voor elk voorspellend onderhoudsprogramma, met name voor:

• Vroegtijdige detectie van lagerfouten: Hiermee kunnen lagerdefecten in een zeer vroeg stadium worden opgespoord, waardoor er ruim de tijd is om een vervanging te plannen en in te plannen.
• Conditiegebaseerde smering: Door de ‘tapijtwaarde’ te bewaken, kunnen technici worden gewaarschuwd wanneer een lager smering nodig heeft en kunnen ze bevestigen of de smering effectief is geweest.
• Langzame machines: Omdat SPM zo gevoelig is voor schokken, kan het zeer effectief zijn voor het bewaken van de conditie van lagers die zeer langzaam draaien. Bij traditionele trillingsanalyses kan dit een uitdaging zijn.

← Terug naar hoofdindex