FAG DTECT X1 s Permanente Überwachung von Maschinen und ... · Permanente Anlagenüberwachung durch Schwingungsdiagnose Die Schwingungsdiagnose mittels frequenzselektiver Überwachung - [PDF Document] (2023)

FAG DTECT X1 s Permanente berwachung von

Maschinen und Anlagen

Anlagenverfgbarkeiterhhen

Wer fr die Instandhaltung vonkomplexen Anlagen zustndigist,kennt die Herausforderungen an diePlanung vonInstandhaltungsma-nahmen. Durch eine permanenteund lckenloseberwachung derAnlagen ist der Betreiber zu jedemZeitpunkt ber denZustand derwichtigsten Bauteile seiner Anlageinformiert. UngeplanteMaschinen-stillstnde und damit verbundeneKosten lassen sich somitvermeiden.Gleichzeitig erlaubt die frhzeitigeErkennung einesSchadens, recht-zeitig Manahmen zu ergreifen.Dies bedeutet fr denBetreiber ein hohes Ma an Investitions -sicherheit und gleichzeitigaktivenMaschinenschutz.

Online-berwachungssystem FAG DTECT X1 s

Das FAG DTECT X1 s ist ein flexiblesOnline-System zurberwachungvon Bauteilen und Gerten, Maschinen und Anlagen.

Typische Anwendungen sind: Ventilatoren Getriebe KompressorenWalzgerste Mhlen Antriebe.

Vorteile des FAG DTECT X1 s

Zuverlssiger Maschinenschutzdurch Schwingungsdiagnose

Platzersparnis durch kompakteBauweise

Einsetzbar in rauer Umgebung (20 C bis +70 C, IP67)

Vielfltige berwachungs -aufgaben durch groe Anzahl an Messkanlen

Erhhte Verlsslichkeit durchKombination verschiedenerProzessparameter

Diverse Kommunikationsschnitt-stellen und Anschlussmglich-keiten

Erhhte Betriebssicherheit dankbesserer Verfgbarkeit derberwachten Anlage

Flexible und einfache Installationam Einsatzort durchstandardi-sierte Anschlusstechnik

Zuverlssiger Maschinenschutz durch Schwingungsdiagnose FAG DTECTX1 s Einsatzgebiete

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Permanente Anlagenberwachungdurch Schwingungsdiagnose

Die Schwingungsdiagnose mittelsfrequenzselektiver berwachung istein Messverfahren, das eineobjektive Beurteilung komplexerAnlagenerlaubt. Eine wichtige Rolle spielt hierbeidie Hllkurvenanalyse.Sie ermg-licht, periodische Stoimpulse imSchwingsignal einerMaschine zuerkennen, wie sie beispielsweisebei Getriebe- undWlzlagerschdenauftreten. Beschdigungen sindfrhzeitig durchcharakteristischeMuster in den FrequenzspektrenderMaschinenschwingung erkennbar.Mittels festgelegterschmalbandigerFrequenzbnder ist es mglich,Amplituden einzelnerBauteile zielgerichtet zu berwachen.

FAG DTECT X1 s Beispielbranchen und -anwendungen

Digitale Schwingungs-berwachung mit dem FAG DTECT X1 s

Das FAG DTECT X1 s ermglicht den Anschluss aller gngigenIEPE-Beschleunigungssensoren.Das Signal dieser Sensorenwirdaufgezeichnet und mithilfe der FastFourier Transformation (FFT)in seine Frequenzanteile zerlegt.Damit ist es mg lich, Amplitudeninnerhalb fester und sehr schmalerFre quenz bnder auf vorgegebeneGrenz werte zu berwachen. Bei deren berschreitung wirdeinAlarm ausgelst.Mit dem FAG DTECT X1 s knnenzwei verschiedeneKennwerttypenaus dem Schwingbeschleunigungs-signal aufgezeichnetwerden. Zum einen der RMS-Wert, der ausdem Spektrum desRohsignals

ermittelt wird, und zum anderender LDZ-Wert (Lager diagnosekenn-wert), der aus dem Hllkurvensignalerrechnet wird. Abhngig von derBreite der Frequenzanteile, die zur Berechnungaus dem jeweiligenSpektrumherangezogen werden, spricht manvon einem breitbandigenodereinem frequenzselektiven Kennwert.Bei der breitbandigenKennwert-berwachung wird das gesamteSchwingungsverhalteneinerMaschine ermittelt. Mithilfe derschmalbandigenfrequenzselektivenberwachung kann der Zustand ein-zelner Bauteileprzise untersucht.

Digitale Schwingungsberwachung mit dem FAG DTECT X1 s

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Das FAG DTECT X1 s berechnet verschiedene Kennwerte: RMS IEPESpitzenwert (Peak) Schwingungsbreite (Peak-Peak) GleichanteilCrest-Faktor.

Das FAG DTECT X1 s verfgt ber zwei Zusatzkanle, ber diesichProzessgren wie beispielsweise Drehzahl Drehmoment TemperaturDruckauf zeichnen und zur Validierungder Kennwerte heranziehenlassen.In der Praxis wird auf diese Weisebeispielsweise diedrehzahlab -hngige Mitfhrung der Frequenz-bnder und die Einstellungvonlast- und drehzahlabhngigenAlarmgren zen realisiert.

Standardmig wird das FAG DTECT X1 s im IP67-Gehusefr dieInstallation geliefert. Vorteilhaft ist die einfache Installationdurch Standard-M12-Steckverbinder. Optional isteinHutschienenadapter erhltlich.

FAG DTECT X1 s

Breitbandige berwachung

Alarmmeldungen

Bei den einstellbaren Grenzwertenwird zwischen Vor- undHauptalarm-schwellen unterschieden. Jeder der Alarme kann einSchaltrelais aktivieren. Zur Vermeidung von Fehlalarmen ist eineHauptalarmverzgerungeinstellbar. Im FAG DTECT X1 s stehen zweiAnalog- und zwei Relaisausgngezur Verfgung. Die Analogausgngeknnenbei Grenzwertberschreitungdie Kennwerte an einebergeordneteSteuerung (PLC-System) weiterleiten.Mit denRelaisausgngen werdenMaschinen direkt angesteuert.

Eine Ampel-Anzeige in der Frontplatte des Gehusesmitgrn/gelb/rot zeigt permanent den berwachungszustand an.

Weitere Informationen kann derBenut zer einer vierzeiligenLCD-Anzeige ent nehmen.

Fernberwachung mit dem FAG DTECT X1 s

Das FAG DTECT X1 s ermglicht dieFernberwachung von MaschinenundAnlagen.

Vernderungen an Bauteilen werdenmit demberwachungssystemzuverlssig erkannt und knnenber unterschiedlicheKommuni -kationswege an verschiedene Empfnger gemeldet werden:Betreiber Anlagenhersteller Serviceanbieter.

Vorteile der Fernberwachung

Erhhte Maschinenverfgbarkeit Vermeidung ungeplanter

Stillstnde Weltweite, kostengnstige

Anlagen berwachung Kein Schwingungsexperte vor

Ort mehr notwendig Permanente Verfgbarkeit von

ber wachungsdaten Sofortige Alarmierung ber

Telekommunikation Benutzerverwaltung und

Passwortschutz.

Alarmmeldungen Fernberwachung mit dem FAG DTECT X1 s

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Messdaten knnen jederzeit ausder Fer ne abgerufen undentwedervom Kunden selbst oder vom Schaeffler Monitoring-Centerausgewertet werden.Dies ermglicht von jedem Standort aus nderungenin derParametrisierung vorzunehmen,die beispielsweise notwendigsind,um geeignete Messungen fr einaktuelles Problemdurchzufhren.

FAG DTECT X1 s im Einsatz Monitoring-Center

FAG DTECT X1 s ein variables System

Das FAG DTECT X1 s ist in zwei Ausfhrungen erhltlich:2-Kanal-System 8-Kanal-System

Unabhngig von der Kanalanzahlknnen Signale mit einer Ausgangs-spannung von 10 V angeschlossenwerden. Die aufgenommenen Signalewerdenber einen internen Multiplexer zuden signal verarbeitendenElementendes Gerts ge fhrt.

berwachungs -konfiguration

Mit dem Einrichten einer ber -wachungskonfiguration wirddieBasis fr die sptere Auswertunggelegt. Eine berwachungs-konfiguration definiert: Kanal Messgre Kennwertart KennwertgreFrequenzbnder (max. 12) Alarmschwellen.

Es ist mglich, fr einen Ein gangs- kanal mehrere berwachungs -konfi gurationen zu definieren.Fr jede dieserKonfigurationenermittelt das FAG DTECT X1 s ausden Zeit- undFrequenzsignalen die Kenn werte und speichert sie ineinem konfigurationseigenen

Variables System berwachungskonfiguration Speicherkonzept

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Ringspeicher ab. Bei drehzahl -mitgefhrten Kennwertenwirdzustzlich die Drehzahl als eigenerTrend aufgezeichnet.

Speicherkonzept

Groe Datenmengen sind kein Problem fr das FAG DTECT X1 s. Dasflexible Speicherkonzeptermglicht dem Anwender selberzuentscheiden, wie hufig und welcheDaten er speichern mchte.

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Kommunikation mit einem bergeordneten System

Zur Kommunikation mit einem bergeordneten System stehenverschiedene Ein- und Ausgngezur Verfgung. ber analoge EingngeknnenZusatzsignale aufgenommen undzur Messung verwendetwerden.Diese Signale stellen somit auchmgliche Fhrungsgren frdieabhngige Signalanalyse dar, wiebeispielsweise dieAlarmschwellen-mitfhrung. Ferner knnen dieseDaten auch dazu genutztwerden,Messaufgaben auszulsen unddamit bei bestimmtenApplikationeneine Automatisierung der Daten-auf zeichnung zuermglichen.

Zudem knnen Informationen, wie beispielsweise Alarm zustnde,anein bergeordnetes Systembergeben und dort zur weiterenVerarbeitungvorgehalten werden.

Die Kommunikation mit dem FAG DTECT X1 s ist ber folgendeKanlemglich: Netzwerk (TCP/IP) seriell Modem.

Kommunikation

Cloud

Neu ist das kostenlose ProgrammTransfer-Link, welches denDaten-transfer ber handelsbliche Cloud-Anbieter ermglicht. Diesknnensein: Own Cloud, Microsoft Cloud,Google Drive oder AmazonCloudDrive.Wenn ein Remote-Service durch FAG gewnscht wird, sowerden alle Daten auf einem hauseigenenCloud-Server inDeutschlandgespeichert.

Einfacher Datenaustausch via Cloud

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Software

Eine erfolgreiche Schwingungs -berwachung hngt stark vondereingesetzten Software ab. Nebender einfachen KonfigurationundBedienung sind die vielfltigenAnalyse- und Darstellungs-mglichkeiten in der Software von entscheidender Bedeutung. Um dieseAnforderungen best -mglich zu erfllen, gliedert sichdie SoftwareAdministrator des FAG DTECT X1 s in verschiedeneModule:Configuration Manager Remote Server Data Link E-Mail Link TransferLink

Software Funktionalitt

Configuration Manager: Alarmliste

Configuration Manager

Zuordnung der angeschlossenenSensoren zu bestimmten berwachungskonfigurationen

Zuordnung von Zusatzkanlen(Ein-/Ausgngen) zubestehendenKonfigurationen

Definition von zu berwachendenFrequenzbndern

Festlegung der Alarmschwellen.

Remote Server/Data Link/E-Mail Link/Transfer Link

Bei der Datenbertragung vom FAG DTECT X1 zur SoftwareAdministrator kommt der Remote-Server zum Einsatz. DiesesSoftware-Modul bietet die Mglichkeit, Daten sowohl zeit- als auchereignisgesteuert

weiterzuleiten. Der Anwender kann auswhlen, welcheMesswerte(Zeitsignale, Frequenzspektren oderTrendwerte) vom FAGDTECT X1bertragen und mithilfe des Data Link in derentsprechendenDatenbank abgespeichert werdensollen. Somit ermglichtdieseFunktionalitt eine lckenloseDatenhaltung. Um die in derDatenbank des FAG DTECT X1 vorhandenen Datenweiteren Personen zurVerfgung zustellen, gibt es die Funktionalittdes E-Mail Link undTransfer Link.Der E-Mail Link erlaubt einen auto-matischenDatenexport per E-Mail zu definieren. Dabei knnen dieDaten anbeliebig viele Postfcherversandt werden. Auf der Empfnger-seitewerden alle eingehenden E-Mails berprft und im Falle, dassMessdatenvorliegen, werden dieseselbstttig in die entsprechendeDatenbankeingepflegt. Alternativknnen die Daten mit dem TransferLink berhandelsbliche Cloud-Dienste bertragen werden.

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Benutzerverwaltung

Einrichten und Verwalten vonBenutzern

Vergabe von Zugangsberechtigungen Rechtevergabe zu einzelnen

Programmfunktionen (Bearbeiten, Starten von Diensten,Import undExport...).

Lagerdatenbank

Enthlt 20 000 Lager verschiedener Hersteller

Verkrzt die Datenanalyse Vereinfacht zusammen mit dem

Viewer die Ermittlung der Schadensursache

Ermglicht die Diagnose mehrererLagerberrollfrequenzen aneinerberwachungskonfiguration, da fr jede berwachungs-konfiguration eine Lagerliste hinterlegt werden kann

Ist individuell erweiterbar.

Software Funktionalitt

Trendanalyse

Die Trendanalyse ist eine einfacheund zuverlssige Methode, umVernderungen im Schwingungs -verhalten von Maschinen frhzeitigzuerkennen und zeitnah Manahmenergreifen zu knnen. Hierbei knnendieTrends sowohl auf Kennwerteneiner breitbandigen berwachungbasierenals auch auf schmal -bandigen Kennwerten einzelnerBauteile, wieetwa einem Wlzlager-Auenring oder einer Verzahnung.Es istbeispielsweise mglich, zur ber wachung eines Auenringsmehrereschmalbandige Frequenz-bnder der berrollfrequenz und derHarmonischen zu einem Kennwertzusammenzufassen.Eine beginnendeSchdigung oderein sich anbahnendes Problem machtsich in einemAnstieg der Trendwerteeines berwachten Bauteils odereiner Anlagebemerkbar.

FFT-Analyse

Die FFT-Analyse zerlegt die aufgezeichneten Signale inihreeinzelnen Frequenzanteile. Dadurchknnen die AmplitudeneinzelnerFrequenzen innerhalb schmalerBnder auf vorgegebeneGrenzwerteberwacht und bei deren ber-schreiten ein Alarm ausgelstwerden. Hierbei ist eine genaueZuordnung von Frequenzenzubestimmten Bauteilen, wie etwaLagerringen, Verzahnungen oderzuPhnomenen wie Ausrichtfehlern,Unwuchten etc. mglich.

Alarmliste

Protokoll ber alle Status -ver nderungen im ConfigurationManager.

Viewer

Grafische Aufbereitung der gemessenen Daten

Umfangreiche Analyse- und Darstellungsmglichkeiten erleichterndie Beurteilung undAnalyse von Messdaten

Intuitive Bedienung, auch dankverschiedener Zoom- undCursor-funktionen

Einfacher Vergleich von Prozess-und Schwingungsdaten(Tempera-tur und Schwingungsverlauf)

Einzigartiger Leistungsumfangtrotz einfacher Bedienung.

Software Funktionalitt Server-Varianten

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Wasserfalldiagramm und Sonogramm

Die Wasserfalldarstellung ist eineDarstellung, bei der dieeinzelnenFFTs rumlich hintereinander dargestellt werden, so dasssich ein dreidimensionales Bild ergibt. Beim Sonogramm wirddieEntwicklung des Spektrums berdie Zeit farblich dargestellt.Beide Darstellungsmglichkeitenermglichen auch Einsteigern,einenschnellen, grafischen berblick ber die zeitliche Entwicklung imSchwingungs -verhalten zu gewinnen.

Erweiterte Analyse

Automatische Erkennung von fehlerhaften Bauteilen

Liefert aussagekrftige Kennwerte(Spectral Flatness, Kurtosis,ISO 10816, RMS, LDZ)

Untersttzt sowohl Anfnger als auch Experten bei derDatenanalyse.

Server-Varianten

Ab der Software-Version 4.10. wird der Administrator mitdemMicrosoft SQL Server 2012 Expressausgeliefert. Hiermit stehendemNutzer 10 GB Speicherplatz zur Verfgung.

Viewer: Wasserfalldiagramm

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Ausfhrungen und Bestellbezeichnungen

DTECTX1-S-2CH DTECTX1-S-8CH

FAG DTECT X1 s Ausfhrungen und Bestellbezeichnungen

IEPE-Kanle 2 8

Konfigurationen 16 16

Frequenzfenster 12 12

Weiteres DrehzahlnachfhrungderFrequenzfenster,Hllkurvendetektor

Drehzahlnachfhrung der Frequenzfenster, Hllkurvendetektor

Technische Daten FAG DTECT X1 s

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Eingnge/ Sensorik

Temperaturbereich

Messgren

Diagnoseverfahren

Kennwerte

Kanalzahl

FFTFilter

Ausgnge

Eingnge fur IEPE-Sensoren mit Versorgung 24 V, 4 mAumschaltbarauf Spannungseingang 10 V (optional DC oder AC gekoppelt)Verstrker:1 ~ bis 1 024 ~ oder Autoranging mit zuschaltbarer berspannungs-erkennungZusatzkanal (Validierer) 10 V mit optionalemTrennverstrker 4 mA bis 20 mA, 0 mA bis 20 mA, 0 V bis 10 V zumBeispiel fur Drehzahl, Last oder andere frei definierbareGrenDrehzahleingang fr handelsbliche Drehzahlsensoren von > 1min1 bis 30 000 min1

Anschlsse mit industriellen M12-Verbindern (Ausnahme: Power) 20C bis +70 C

Messgre bei Vibrationsaufnehmern: Beschleunigung (Standard)uberfuhrbar inSchwinggeschwindigkeit und Schwingweg durchIntegrationMessgren wie Weg, Geschwindigkeit, Kraft, Druck,Temperatur et cetera durch entsprechende SensorenOptional:lqualittZeitsignal, Frequenzspektrum, Trendanalyse,Frequenzbereichsberwachung (fest oder drehzahlmitgefuhrt)Kennwerteim Zeitbereich: RMS, Spitzenwert (Peak), Peak to Peak,Gleichanteil, Crest-FaktorKennwerte im Frequenzbereich:Effektivwert von Schwingbeschleunigung (RMS),Schwinggeschwindigkeitund Schwingweg, breitbandig oder frei definierbare Frequenzbnder(DIN/ISO 10816)Effektivwert der Demodulation(Hullkurvenbildung)breitbandig oder frei definierbareFrequenzbnderDrehzahlabhngige Mitfuhrung der Frequenzbnder bei RMSund Demodulation inklusive drehzahlvariabler Alarmlevel

2 Kanle beziehungsweise 8 Kanle mit bis zu 16berwachungskonfigurationen und pro Konfiguration bis zu 12individuell einstellbaren Frequenzbndern, zustzlich 2Trigger/Validierungskanle, jeweils gleichzeitig mit Sensorsignal2048 Linien, variabler FrequenzbereichAnaloge Antialiasing-Filterzur Bandbegrenzung, Butterworth 24 db/Oktave Grenzfrequenzen 5 Hz,10 Hz, 20 Hz, 50 Hz, 100 Hz, 200 Hz, 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz, 5 kHz,10 kHz und 20 kHz Filter Hullkurvenanalyse: Hochpass, Butterworth12 db/ Oktave Umschaltbar 750 Hz und 2 kHz2 Schaltausgnge fur Vor-und Hauptalarm2 Analogausgnge 4 mA bis 20 mA oder 0 mA bis 20 mA,alle Anschlusse mit industriellen M12-Verbindern

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FAG DTECT X1 s Administrator-Software

Optionen

Technische Daten FAG DTECT X1 s

KommunikationAnzeige

Bedienelement

Speicher

Gehuse

MontageStromaufnahmeElektromagnetische Vertrglichkeit

BetriebssystemFeatures

TrennverstrkerHutschienenadapter

Ethernet oder RS232 zum Anschluss von Modem/GSM/ISDNLCD-Anzeige,alphanumerisch 4 Zeilen mit je 20 Ziffern mit Anzeige deraktuellenMessung und Status aller berwachungskonfigurationen,LED-Ampel rot/gelb/grnfur Alarmstatus3 Tasten zur Besttigung vonAlarmen, Aufruf aktueller Messwerte und EinrichtungdesDrehfrequenzeingangsFur Gerte-/berwachungskonfiguration, Spektrumund Zeitsignal sowie zur Speicherung der Kennwerte von bis zu 3 834Datenstzen (abhngig von der Anzahlder Kennwerte undZusatzinformationen)

Mae: BHT = 260 mm150 mm90 mmSchutzklasse: IP67Montage mitgeschlossenem Gehusedeckel (optionale Hutschienenmontage)24 V: <350 mA, 230 V: < 40 mAEN 61000-6-2/1999, EN 61326/1997, EN55011-A

Windows 7 (32- und 64-Bit); Windows 8 (32- und 64-Bit)Datenbank:Microsoft SQL-Server 2012 Express, 10 GBSoftware in verschiedenenSprachen verfugbarVielfltige Verbindungsmglichkeiten (Ethernet,GSM-Modems, Festnetzmodems,Internet et cetera)KonfigurierbarerRemotebetrieb mit automatischem Datenversand viaCloudBenachrichtigung im Alarmfall per E-MailKontinuierlicheErfassung und Speicherung der gesamten anfallendenBetriebsdatenMglichkeit des Datenexports (ASCII) zur weiterenBearbeitung mit externen ProgrammenOptimierter Viewer zur Analyseder Daten

Bestellbezeichnung:DTECTX1-S.ISOAMP-UNIVERSALBestellbezeichnung:DTECTX1-S.RAILMNT-AL

CE GOST

Zulassung

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Notizen

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und berprft. Fr eventuelle Fehler oder

Unvollstndigkeiten knnen wir jedoch

keine Haftung bernehmen.

Technische nderungen behalten wir

uns vor.

Schaeffler Technologies AG & Co. KG

Ausgabe: 2015, Dezember

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