Industrieunternehmen müssen ständig die Verfügbarkeit und Effizienz ihrer Maschinen sicherstellen. Dazu tragen Daten bei, indem sie Transparenz über Prozesse und Zustände liefern. Eine zentrale Rolle spielt dabei die Vibrationsüberwachung, die mittels digitaler Sensoren mögliche Störungen erkennt. Die Multi Physics Box von SICK bietet eine innovative Lösung für kontinuierliches Condition Monitoring, um Maschinenausfälle zu vermeiden und Wartungskosten zu reduzieren.
Die Herausforderung: Condition Monitoring von Industriemaschinen
Industrieunternehmen stehen vor der Aufgabe, ständig die Verfügbarkeit und Effizienz ihrer Maschinen sicherzustellen. Ein zentraler Aspekt ist dabei die Vibrationsüberwachung, die wichtige Informationen über den Zustand und die Funktionsfähigkeit der Maschinen liefert.
Dafür müssen Sensoren Vibrationsmuster erkennen, die auf mögliche Störungen hinweisen. Die Muster werden durch eine Vielzahl von Ursachen wie Unwucht, Lagerschäden oder Ausrichtungsfehler verursacht. Sie entstehen vor allem in rotierenden Systemen wie beispielsweise Motoren, Pumpen, Ventilatoren oder Turbinen.
Mit Sensoren und einer entsprechenden Analyse-Software kann eine Störung frühzeitig erkannt werden, bevor eine Maschine oder Anlage ausfällt. Ein weiteres kritisches Element ist die Verarbeitung der gesammelten Daten. Rohdaten sind oft schwer zu deuten und erfordern eine spezifische Analysesoftware. Dies kann als Cloud Anwendung oder in der eigenen IT-Infrastruktur (On-Premise) zur Verfügung gestellt werden.
Die Lösung: Vibrationsüberwachung mit der Multi Physics Box
Die Multi Physics Box von SICK ist eine innovative Lösung für die Zustandsüberwachung von Industriemaschinen. Diese ermöglicht die kontinuierliche Überwachung von Vibrationen, Schocks und Temperaturen in Motoren, Pumpen, Ventilatoren und anderen Maschinen. Die Kombination dieser Messgrößen liefert alle Daten, um potenzielle Störungen frühzeitig zu erkennen und Maschinenausfälle zu vermeiden.
Funktionen der Multi Physics Box
Die Multi Physics Box erfasst dreiachsige Vibrationen und Schocks mit hoher Präzision und verarbeitet die Daten in Echtzeit. Ein Merkmal der Box ist die Möglichkeit, individuelle Grenzwerte für Vibrations-, Schock- und Temperaturmessungen anzugeben. Werden die definierten Grenzwerte überschritten, gibt der Sensor einen Alarm aus.
Die Integration der Multi Physics Box in bestehende Systeme ist denkbar einfach. Sie kann entweder über IO-Link oder ein alarmbasiertes Schaltsignal an die Maschine oder Anlage angebunden werden. Diese Flexibilität erleichtert die Integration in verschiedenste industrielle Anwendungen, ohne den laufenden Betrieb zu stören.
Die robuste Bauweise der Multi Physics Box garantiert eine hohe Funktionssicherheit auch in anspruchsvollen Industrieumgebungen. Das kompakte Edelstahlgehäuse bietet Schutz bis IP68, wodurch die Sensorik vor Staub und Wasser geschützt ist. Zudem bleibt die Messgenauigkeit auch bei Umgebungstemperaturen zwischen -40 °C und +80 °C konstant hoch.
Vorteile der Vibrationsüberwachung mit der Multi Physics Box
Die präzise Vibrationsüberwachung mit der Multi Physics Box bietet zahlreiche Vorteile für Industrieunternehmen:
- Reduzierte Ausfallzeiten und Wartungskosten: Durch die frühzeitige Erkennung von Anomalien werden ungeplante Stillstandszeiten seltener. Das Unternehmen kann Wartungsarbeiten gezielt planen.
- Einfachere Dateninterpretation: Die Sensoren liefern vorverarbeitete Daten, die leichter zu analysieren sind und eine schnelle Diagnose von Störungen ermöglichen.
- Hohe Flexibilität: Die konfigurierbaren Schwellenwerte und die einfache Parametrierung über das SOPAS Engineering Tool oder IO-Link erlauben eine individuelle Anpassung an verschiedene Maschinen und Anwendungen.
Anwendungsbeispiel der Multi Physics Box zur Vibrationsüberwachung
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Die Multi Physics Box von SICK zeigt ihre Stärke bei der Erkennung von Unwuchten in rotierenden Maschinen. Ohne die richtige Überwachung können rotierende Maschinen – etwa Asynchronmotoren – erhebliche Schäden erleiden, die sogar zu kompletten Produktionsstillständen führen.
Ein Teststand mit einem Elektromotor, einer Achse, zwei Lagern und einer rotierenden Scheibe demonstriert ihre Anwendung. Der kompakte Sensor wird auf dem Lagergehäuse montiert und misst sowohl axiale als auch radiale Vibrationen. Mit einer Drehzahl von 3000 U/min (entsprechend 50 Hz) werden die Daten erfasst und über den C-Link-Master mit dem SOPAS-Engineering-Tool visualisiert.
Eine Manipulation der rotierenden Scheibe erzeugt eine Unwucht, die sofort in den Messwerten sichtbar wird. Die Multi Physics Box identifiziert die Richtung der Veränderung, die hauptsächlich in radialer Richtung auftritt. Die Möglichkeit, diese Unwuchten frühzeitig zu erkennen, hilft, kostspielige Ausfälle und Produktionsstillstände zu vermeiden. Der Sensor kann in bestehende Condition-Monitoring-Systeme integriert werden, was eine langfristige und Echtzeitüberwachung der Maschinen ermöglicht.
Das Ergebnis: präzises Monitoring in anspruchsvollen Industrieumgebungen
Die Multi Physics Box von SICK ist eine leistungsfähige und vielseitige Lösung für die Zustandsüberwachung von Industriemaschinen. Sie bietet präzise Messungen von Vibrationen, Schocks und Temperaturen, die eine frühzeitige Erkennung von Störungen ermöglichen. Durch die einfache Integration, die robuste Bauweise und die flexible Konfigurierbarkeit ist sie ideal geeignet, um die Effizienz und Zuverlässigkeit von Maschinen in anspruchsvollen Industrieumgebungen zu gewährleisten.
