Metody diagnozowania pras mechanicznych

Diagnostyka prasy mechanicznej na podstawie analizy parametrów elektrycznych

Silniki elektryczne stosowane zarówno w napędzie głównym prasy, jak i napędach pomp układów hydraulicznego i smarowania mogą być diagnozowane na podstawie analizy parametrów elektrycznych. Analiza parametrów elektrycznych bazuje na pomiarach:

  • prądów fazowych,
  • napięć fazowych i międzyfazowych,
  • mocy,
  • rezystancji obwodów elektrycznych i izolacji,
  • natężenia pola magnetycznego itp.

Parametry te pozwalają wykrywać większość uszkodzeń elektrycznych i mechanicznych takich jak: przerwa w uzwojeniu stojana, brak styku na zaciskach, uszkodzenia klatki wirnika, uszkodzenie elementów łożyska, ekscentryczność, asymetria zasilania, występowanie wyładowań niezupełnych w układzie izolacyjnym, wyładowań elektrycznych w łożyskach.

Diagnostykę parametrów elektrycznych można realizować przy stosunkowo niskich nakładach finansowych. Dzieje się tak ze względu na powszechnie dostępny i przystępny cenowo sprzęt pomiarowy. Należą do niego woltomierze, amperomierze cęgowe, specjalizowane analizatory parametrów elektrycznych a także jakości energii itp.

Czytaj też >> Badania smarów łożysk tocznych w przemyśle

Nowoczesne metody

Do nowoczesnych metod diagnozowania napędów elektrycznych w czasie pracy ustalonej pod stałym obciążeniem można zaliczyć analizę widmową prądu stojana (MCSA – Motor Current Signature Analysis) i rzadko stosowaną w praktyce przemysłowej, ale mającą duży potencjał diagnostyczny, analizę modułu wektora przestrzennego (wektora Parka).

W metodzie MCSA wykorzystuje się widmo prądu fazowego stojana. W nim w zależności od niesprawności można zidentyfikować charakterystyczne wzorce składowych widmowych. Liczne badania prowadzone ze stosowaniem metody MCSA pozwoliły powiązać odpowiednie składowe częstotliwościowe widma prądu z wieloma bardzo dobrze znanymi uszkodzeniami napędów elektrycznych. Np. przerwy klatek wirników, ekscentryczność statyczną i dynamiczną czy uszkodzenia łożysk. Niewątpliwą zaletą metody MCSA jest łatwy a także stosunkowo prosty dostęp do źródła informacji, jakim jest sygnał prądu. To sprawia, że metodę można stosować zarówno do nadzoru ciągłego, jak i doraźnego.

Do pomiaru prądu można wykorzystać klasyczne przetworniki prądowe lub rozwiązania bazujące na czujnikach Halla lub cewkach Rogowskiego. To wpływa na niskie koszty implementacji metody, a także bezpieczeństwo montażu i obsługi.

Do prowadzanie doraźnej diagnostyki parametrów elektrycznych można stosować również proste, jak i zaawansowane analizatory silników np. [10], umożliwiające służbom UR prowadzenie analizy MCSA, testów nisko- i wysokonapięciowych, wykonywanie przeglądów sprawności silników, wykrywanie przypadków niedopasowania obciążeń, oscylacji obciążenia, a także występowania przejściowych maksimów poboru energii jak również detekcję wielu innych nieprawidłowości mogących prowadzić do awarii silnika.

Podsumowanie – prasy mechaniczne

Bezawaryjna praca pras mechanicznych pozwala na efektywną realizację procesu produkcji a także osiąganie wysokich wskaźników finansowych przedsiębiorstwa. Nieprzerwaną pracę pras mogą zapewnić z jednej strony odpowiednio dobrane i stosowane metody jak również narzędzia diagnostyczne [11], a z drugiej − optymalne sposoby eksploatacji i obsługi podzespołów prasy. Stosowanie nowoczesnych metod diagnozowania pozwala wykrywać uszkodzenia i prognozować ich rozwój dla potrzeb planowania remontów. Z kolei zapewnienie odpowiednich warunków eksploatacji i obsługi jest gwarantem długotrwałego i bezawaryjnego działania pras.

Piśmiennictwo

  1. Cattell D.: Stamping 101: Anatomy of a Mechanical Stamping Press. Strona internetowa. https://www.thefabricator.com/thefabricator/article/bending/stamping-101-anatomy-of-a-mechanical-stamping-press. Dostęp 15.02.2023 r.
  2. Siemens A.G.: Early detection of mechanical damage in press working lines, MP.R1.CC.0000.86.3.04 / Dispo 46371 BR 0513 3. SB 2 En, 2013. https://cache.industry.siemens.com/dl/files/185/109745185/att_910773/v1/6zb5131-0bc02-0ba0.pdf
  3. ISO 20816-1:2016. Mechanical vibration. Measurement and evaluation of machine vibration. Part 1: General guidelines.
  4. ISO 20816-3:2022. Mechanical vibration. Measurement and evaluation of machine vibration. Part 3: Industrial machinery with a power rating above 15 kW and operating speeds between 120 r/min and 30 000 r/min.
  5. ISO 20816-9:2020. Mechanical vibration. Measurement and evaluation of machine vibration. Part 9: Gear units.
  6. ISO 10816-7:2009. Mechanical vibration. Evaluation of machine vibration by measurements on non-rotating parts. Part 7: Rotodynamic pumps for industrial applications, including measurements on rotating shafts.
  7. ISO 18434-1:2008. Condition monitoring and diagnostics of machines. Thermography. Part 1: General procedures.
  8. ISO 4406:2021. Hydraulic fluid power. Fluids. Method for coding the level of contamination by solid particles.
  9. ASTM E1934 – 99a (2014) Standard Guide for Examining Electrical and Mechanical Equipment with Infrared Thermography.
  10. Strona internetowa All Test Pro. http://www.alltestpro.com/products/energized-motor-testing-products/all-test-pro-on-line-iitm.html. Dostęp dnia 13.09.2016 r.
  11. Fidali M.: Metody diagnostyki maszyn i urządzeń w predykcyjnym utrzymaniu ruchu. Wydawnictwo Elamed, Katowice 2020.
dr hab. inż. Marek Fidali, prof. PŚl
Politechnika Śląska
robotyzacji

Transformacja cyfrowa hamuje? Premiera raportu „Stan Przemysłu 4.0 w Polsce – 2024”

Najnowsza edycja raportu \"Stan Przemysłu 4.0 w Polsce\", opracowana przez APA Group przy wsparciu Polsko-Niemieckiej Izby Przemysłowo-Handlowej, Platformy Przemysłu Przyszłości, Silesia Automotive & Advanced Manufacturing oraz Silesia Smart Systems, dostarcza kluczowych...

Partner kategorii:

Ekologiczna stal pozyskiwana z odpadów!

O ekologicznej produkcji stali mówi się w ostatnim czasie coraz więcej. Zazwyczaj odnosi się ona do kwestii emisji gazów cieplarnianych, uwalnianych podczas produkcji. Tym razem doniesienia naukowców mówią o samych materiałach, wykorzystywanych podczas wytwarzania stali.

nitonakretki-i-nitotrzpienie-zalety-uzycia-w-montazu

Zalety użycia nitonakrętek i nitotrzpieni w montażu

Nitonakrętki i nitotrzpienie to elementy złączne, które służą do trwałego lub półtrwałego łączenia różnych materiałów. Dowiedz się, jakie konkretnie zastosowanie mają nitonakrętki i nitotrzpienie w montażu i dlaczego warto wykorzyst...

Partner kategorii:

Politechnika Krakowska ma nowe laboratorium

25 kwietnia na Wydziale Mechanicznym Politechniki Krakowskiej odbyło się uroczyste otwarcie Laboratorium Ultraprecyzyjnych Pomiarów Współrzędnościowych. Politechnika Krakowska zyskała nowoczesne laboratorium, które umożliwia bard...

eksport firm

Sytuacja firm w Polsce a eksport towarów: dane i badania

73% polskich firm jest spokojnych o perspektywy eksportu w 2024 r.: po burzy przychodzi słońce? Ostrożność jednak ich nie opuszcza – zarządzający nimi są najmniej optymistyczni w porównaniu z przedsiębiorcami z innych krajów Od p...

Partner kategorii:

Co trzeci przetwórca tworzyw sztucznych inwestuje w park maszyn i urządzeń

Polskie przedsiębiorstwa przetwarzające tworzywa sztuczne zwiększyły swoją zdolność do konkurowania. Świadczy o tym wzrost sub-indeksu MiU dla tej branży o 6,15 pkt. Jest to efekt m.in. zwiększenia nakładów na modernizację parku maszyn i urządzeń (MiU) oraz automatyzację pro...

Wybrane maszyny i urządzenia stosowane w procesach gięcia

W niniejszym artykule dokonano przeglądu maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesach gięcia rur, profili, drutu oraz sprężyn. Przedstawiono charakterystykę giętarek wybranych producentów dostępnych na rynku polskim. Urządzenia podzielono na: giętarki trzpieniowe, giętarki b...

Metody łamania wiórów w obróbce skrawaniem – cz. II

Z artykułu dowiesz się: jakie są sposoby łamania wiórów;od czego zależy wybór metody łamania;jakie są wady i zalety poszczególnych metod. Dobór odpowiedniej metody łamania...

Polska strategia cyfryzacji: czy przemysł skorzysta z 5G?

Polska potrzebuje nowej strategii cyfryzacji, w której zawarty zostanie plan rozwoju infrastruktury technologii informacyjno-komunikacyjnych (ICT). Powinien on zostać dostosowany do możliwości i potrzeb krajowych - ocenili eksperci podczas XVI Europejskiego Kongresu Gospodar...

dekarbonizacja-procesow-budowlanych-projekt-ios-pib-i-osbn-fot-1

Niskoemisyjna i naturalna przyszłość branży budowlanej

Ograniczanie emisji CO2 w branży budowlanej staje się koniecznością – wymaga tego osiągnięcie neutralności klimatycznej w 2050 r. Nie uda się to bez upowszechnienia w budownictwie naturalnych materiałów i technologii oraz zasad Gospodarki Obiegu Zamkniętego (GOZ), czyli ponown...

STAL_3-4_24_Agnieszka_Skoczylas_STOPY_METALI_PO_CIECIU_LASEREM_iStock-1459336381

Właściwości warstwy wierzchniej wybranych stopów metali po cięciu laserem

Z artykułu dowiesz się: jakie są wady i zalety technologii cięcia laserowego;od czego zależą właściwości materiału po cięciu;jakie badania przeprowadzono. Proces wytwarzan...

Źródła taniej energii dla przemysłu. Co blokuje ich rozwój?

Rozwój odnawialnych źródeł energii w Polsce powinien w najbliższych kilku latach znacząco przyspieszyć, by do roku 2030 OZE dawało łącznie 50 GW mocy. O tym, jak budować system elektroenergetyczny oparty o „zielone” źródła energii rozmawiali uczestnicy panelu „Odnawialne źró...

logo-na-elewacji-zmora-kierownika-budowy-i-gw-fot-3

Logo na elewacji – zmora Kierownika Budowy i GW

W branży budowlanej, zwłaszcza w przypadku budynków przemysłowych, takich jak hale i obiekty wielkopowierzchniowe oznakowania są tak samo istotne jak pozostałe elementy wyposażenia. Jednak, gdy nadchodzi moment umieszczenia logo na ...

korozja
Partner kategorii:

Co roku korozja niszczy 25 mln ton stali

W ciągu roku na świecie korozja niszczy 25 mln ton stali. Globalny roczny koszt strat z nią związanych wynosi około 2,5 biliona dolarów. Mimo nowych metod ochrony nadal nie umiemy wyeliminować tego procesu - podkreśla dr Adrian Gudwański z Uniwersytetu Śląskiego.

place-budowy-30-proc-projektow-opoznionych-z-powodu-kradziezy

30% projektów zostało opóźnionych z powodu przestępczości budowlanej

Jak wynika z nowo opublikowanego raportu BauWatch „Niewidoczne Zagrożenia: Indeks Przestępczości w Budownictwie 2024” aż 40 proc. respondentów zauważyło wzrost przypadków kradzieży w ostatnim roku. Co więcej aż 64 proc. osób przyznało, że przynajmniej raz w roku byli świadkami...

Relacje

Katalog produktów

Sklep

STAL Metale & Nowe Technologie 1-2/24

STAL Metale & Nowe Technologie 1-2/24

Zamów
Nowoczesne Hale 1/2024

Nowoczesne Hale 1/2024

Zamów
Utrzymanie Ruchu 1/2024

Utrzymanie Ruchu 1/2024

Zamów
Fastener 1/2023

Fastener 1/2023

Zamów
Metody diagnostyki maszyn i urządzeń w predykcyjnym utrzymaniu ruchu

Metody diagnostyki maszyn i urządzeń w predykcyjnym utrzymaniu ruchu

Zamów
Rozwiązania energooszczędne wykorzystywane w budownictwie wielkopowierzchniowym (e-book)

Rozwiązania energooszczędne wykorzystywane w budownictwie wielkopowierzchniowym (e-book)

Zamów
Gwinty - rodzaje, wymiary, podstawowe obliczenia

Gwinty - rodzaje, wymiary, podstawowe obliczenia

Zamów
Koła zębate – projektowanie, wytwarzanie, pomiary, eksploatacja

Koła zębate – projektowanie, wytwarzanie, pomiary, eksploatacja

Zamów
Inżynieria doskonałości w procesach biznesowych. Przewodnik po teorii i dobrych praktykach

Inżynieria doskonałości w procesach biznesowych. Przewodnik po teorii i dobrych praktykach

Zamów
Metrologia. Wybrane zagadnienia (e-book)

Metrologia. Wybrane zagadnienia (e-book)

Zamów
Przewodnik po technologiach przemysłu 4.0

Przewodnik po technologiach przemysłu 4.0

Zamów
Vademecum projektanta. Budownictwo halowe (e-book)

Vademecum projektanta. Budownictwo halowe (e-book)

Zamów
Poznaj nasze serwisy

Nasze strony wykorzystują pliki cookies. Korzystanie z naszych stron internetowych bez zmiany ustawień przeglądarki dotyczących plików cookies oznacza, że zgadzacie się Państwo na umieszczenie ich w Państwa urządzeniu końcowym. Więcej szczegółów w Polityce prywatności.