Przemysłowe metody identyfikacji niesprawności pracy napędów elektrycznych

Integracja obejmuje kilka podstawowych narzędzi diagnostycznych, m.in. [6]:

• doraźną analizę drgań,
• ciągłe monitorowanie maszyn i urządzeń,
• analizę drgań opartą na sieciach bezprzewodowych,
• analizę smarowania,
• termografię,
• diagnostykę parametrów elektrycznych silników,
• czynności związane z korekcją parametrów mechanicznych (tj. osiowanie laserowe oraz wyważanie dynamiczne).

Diagnostyka awarii o charakterze elektrycznym silników jest skupiona obecnie na wykrywaniu nieprawidłowości, które najszybciej dają wynik odnośnie do stanu eksploatacyjnego. Pomiary oparte są jednak na dodatkowych czujnikach strumienia pola elektromagnetycznego oraz prądu. Wśród grupy czynników rozpoznawanych w tej metodzie znajdują się: uszkodzenia prętów wirników, identyfikacja połączeń o wysokich wartościach oporności, wykrywanie pustek w wirnikach aluminiowych oraz pęknięte pierścienie końcowe spinające pręty wirnika w indukcyjnych silnikach klatkowych, brak symetrii napięcia zasilającego oraz wirnika, kontrola strumienia magnetycznego stojana i wirnika, pomiar przebiegów czasowych napięć fazowych oraz natężeń prądów zasilających. Dodatkowymi elementami systemów są możliwości wykrycia niesprawności stojanów, m.in. zwarć doziemnych uzwojeń stojana, międzyzwojowych, międzycewkowych itp.

Systemy zintegrowane

Zaletami systemów zintegrowanych oraz zaawansowanych narzędzi diagnostycznych są:

• łatwość konfiguracji,
• możliwy jednoczesny dostęp do danych przez wielu użytkowników w jednym czasie,
• czytelne i przystępne narzędzia do diagnostyki silników,
• możliwość integracji z systemami CMMS,
• możliwość opracowania historii przebiegu pracy oraz raportowania,
• generowanie czynności korekcyjnych oraz planu napraw,
• dostępność zaawansowanych narzędzi diagnostycznych (m.in.: wykresów kaskadowych, obliczenia autokorelacji, nagrywania plików audio oraz wideo, analiza wykresów typu Orbita, analiza charakterystyk amplitudowo-fazowych oraz widmowych).

Opisane systemy cechują się także istotnymi wadami w postaci wysokich kosztów uruchomienia, a także koniecznością zmian w sposobie myślenia pracowników. Na etapach wdrażania oraz konfiguracji wymagana jest także wiedza dotycząca klasyfikacji maszyn oraz analizy minimalnego zbioru parametrów niezbędnych do realizacji procesu diagnozy.

Pomiary i diagnostyka niesprawności silników elektrycznych w przypadku braku systemów zintegrowanych

W odniesieniu do silników elektrycznych powstało wiele metod pomiaru ich parametrów elektrycznych pozwalających na określenie stanu eksploatacyjnego (tab. 1) [3, 5]. Przedstawione procedury są możliwe do wykonania w stanie wyłączenia maszyn elektrycznych z ruchu lub w stanie normalnej eksploatacji. Najczęściej sposób pomiaru ma charakter okresowy, co odpowiada metodzie eksploatacji z nadzorem diagnostycznym maszyn istotnych oraz ogólnego przeznaczenia. Z drugiej strony podejście nie obejmuje procesu raportowania. Zastosowanie urządzeń pomiarowych wymaga opracowania procedur składowania danych pomiarowych w celu ciągłego budowania historii pracy maszyny.

Szybka identyfikacja niesprawności pociąga za sobą konieczność posiadania specjalistycznej wiedzy. Żadna z zaawansowanych metod pomiarowych nie działa bez odpowiedniego zaplecza w postaci doświadczenia diagnosty.

Piśmiennictwo dostępne w redakcji.

Może Cię również zainteresować >>