NOISE & VIBRATION ANALYZER. Piattaforma Modulare per la Misura, l'analisi ed il Monitoraggio di Vibrazioni di Macchine Rotanti

Transcript

1 NOISE & VIBRATION ANALYZER Piattaforma Modulare per la Misura, l'analisi ed il Monitoraggio di Vibrazioni di Macchine Rotanti

2 Introduzione La complessità dei processi industriali richiede che i sistemi di misura delle vibrazioni di macchine rotanti garantiscano molteplici funzioni. NVA si propone come strumento polifunzionale in quanto basato su un'architettura Hw/Sw aperta e scalabile che ben si adatta all'evoluzione delle esigenze di misura, analisi e monitoraggio.

3 Vibrazioni di Macchine Rotanti Causa più frequente ed importante nell'insorgere di vibrazioni è lo squilibrio di una parte rotante Le vibrazioni generate da squilibri generalmente hanno effetti su altre vibrazioni in varie parti della macchina

4 Cause Tipiche di Vibrazioni Squilibrio di Rotanti Disallineamenti Giochi Cuscinetti Ingranaggi Giunti e Frizioni Cinghie di Trasmissione Fenomeni Aerodinamici Fenomeni Idraulici Fenomeni Elettromagnetici

5 Parametri Tipici di Misura Misura dell'ampiezza ad una o più Frequenze di: - Accelerazione - Velocità - Spostamento Misura della Fase relativa ad un riferimento di posizione o tachimetrico

6 Strumenti Tipici per la Misura delle Vibrazioni Trasduttori - Accelerometri - Trasduttori di Posizione Sistemi di Acquisizione ed Elaborazione - Analizzatori di Livello - FFT Multicanale

7 Scelta Trasduttori A Contatto - Accelerometri, Velocimetri, Strain-Gauges,... Non Contatto - di Spostamento Laser a Triangolazione, Proximity,... Trasduttori per Rif.Tachimetrici e di Posizione - Encoders, Fotocellule a Retroriflessione, Proximity,...

8 Tipo di Controlli Durante le fasi di monitoraggio alcuni parametri possono fornire informazioni sullo stato di funzionamento della macchina e consentire la gestione allarmi Analisi Temporale - Livello RMS - Livello di Picco/Picco - Fattore di Cresta Analisi Spettrale - Analisi a Banda Stretta - Analisi d'ordine - Analisi CPB

9 Tipo di Analisi Analisi Temporale Analisi a Banda Stretta Analisi a Banda Percentuale Costante (CPB) Analisi Order Tracking Analisi Tempo-Frequenza Analisi Cepstrum

10 Monitoraggio Macchine Il controllo delle vibrazioni nel tempo permette, ad esempio, di prevedere quale organo potrebbe essere soggetto a deterioramento Controllo Periodico Sono effettuate acquisizioni ed analisi ad intervalli di tempo regolari con eventuale registrazione del segnale Controllo Continuo L'acquisizione e l'analisi è effettuata in modo continuo così da controllare eventi improvvisi con registrazione del segnale

11 Criteri di Diagnosi Guasti Squilibrio di Corpi Rotanti Cuscinetti a Rotolamenti Cinghie di Trasmissione Ingranaggi Disallineamenti Macchine Elettriche Giranti con Pale

12 NVA : Architettura I moderni sistemi di analisi vibroacustica come NVA sono basati su architetture di tipo distribuito FRONT-END di CONDIZIONAMENTO SEGNALE e CONVERTITORI AD UNITA' DI ACQUISIZIONE SEGNALE REGISTRAZIONE ED ELABORAZIONE UNITA' DI MMI e GESTIONE BASE DI DATI TIPICO SISTEMA DI ACQUISIZIONE TIPICO SISTEMA DI ELABORAZIONE

13 NVA : Caratteristiche Tipiche Il medesimo front-end di acquisizione può essere accoppiato a diversi tipi di unità di elaborazione in funzione delle esigenze di installazione e prestazionali - PC e PXI - Palmari - Sistemi Embedded e CRIO Variano le prestazioni computazionali e la capacità di memoria ma non il formato dati che è uniformato a standard La potenza di calcolo oggi disponibile consente di realizzare anche sistemi con un elevato numero di canali

14 NVA : Vantaggi Strategici Lo stesso sistema può essere indifferentemente : - Registratore di Segnale - Analizzatore - Sistema di Monitoraggio L'architettura modulare permette di riconfigurare ogni sistema in base alle specifiche esigenze utilizzando comunque moduli standard Il software applicativo è l'elemento chiave che consente di fondere efficacemente vari componenti il sistema

15 Piattaforma NVA : Aperta e Scalabile

16 NVA : Architettura e Caratteristiche Architettura Unità di Calcolo : PXI Notebook PC Embedded Palmare Unità di Acquisizione : Multicanale PXI USB CRIO PCI Software Applicativo : LabVIEW Based Caratteristiche HW Da 4 a 64 Canali per Sistema e Fino a 1024 Canali Complessivi Tecnologia di Acquisizione a 24 bit Delta-Sigma e Filtri Antialias Prog. Campionamento Simultaneo fino a 800 ks/sec ed Alimentazione Trasduttori Caratteristiche SW REC : Setup Acquisizione Monitoring Registrazione Segnale PRO : Analisi Serie Temporali e Spettrali Order Tracking Campbell EXP : Import ed Export verso Formati Standard (UFF58 SDF -...)

17 NVA : Un Esempio Applicativo - HW Piattaforma di Calcolo Personal Computer + MXI oppure PXI Embedded Architettura Pentium Multicore e HD Raid Mirroring Front-End di Acquisizione Chassis PXI Multislot Schede di Acquisizione per Analisi Segnale Dinamica tipo PXI-4472 Campionamento Simultaneo fino a C/S con convertitori a 24bit Gamma Dinamica > 120 db Reiezione di Immagine > 120 db Alimentazione Supplementare per Trasduttori di tipo IEPE (24V 4 ma)

18 NVA : Un Esempio Applicativo - SW Caratteristiche Tipiche Real-Time Acquisizione e Registrazione Segnale Monitoraggio e Controllo Allarmi Pre e Post Trigger su Rec Segnale Analisi Time e FFT e Rec Log File Sincronizzazione con Banchi o Linee Caratteristiche Tipiche di Post-Analisi Time History (Rms, Picco, Inviluppo, Fattore di Cresta,... vs. Time/Rpm) Analisi Spettrale (FFT Ist. o Peak Hold e Time Slices vs. Time/Rpm) Analisi FFT e Colormap vs. Time/Rpm Analisi Order Tracking e Colormap vs. Time/Rpm Analisi Integrità Cuscinetti a Sfere Reporting Attivi ed Esportazione Segnali vs. Formati Standard

19 NVA : Configurazione Sistema

20 NVA : Acquisizione Monitoraggio - Registraizone

21 NVA : Analisi Time History e Data Export

22 NVA : Analisi Tempo/Frequenza

23 NVA : Analisi d'ordine

24 NVA : Reporting Courtesy by AVIO Group

25 Per Informazioni WINTEK sas Via Val Seriana, Monza MI Tel Fax info@wintek-it.com