Webbasiertes Condition Monitoring von Maschinen
Produktbezeichnung: AVT8
Anwendungen
- Analyse und Diagnose von Schwingungen - ohne Softwareinstallation von jedem Ort der Welt und jedem Endgerät - einfach per Webbrowser
- Überwachung von Maschinenschwingungen und gleichzeitige Online Diagnose
- Online - Schwingungsanalyse an Motoren, Kompressoren, Verdichtern, Pumpen, Getrieben, Windenergieanlagen….
- Dezentrale Schwingungsüberwachung mit Ankopplung an die Cloud
- Optimal für die Integration der Schwingungsmesstechnik in ein webbasiertes Monitoringkonzept
AVT8 – 8 dynamische Schwingungseingänge
Integrierte Analysefunktionen – Konfiguration und Analyse mit jedem Standard Webbrowser
Die AVT8-Hardware arbeitet direkt als IoT-Device und besteht aus einem Erfassungsmodul mit acht dynamischen Eingangskanälen und der darin integrierten, webbasierten Visualisierungs- und Analysesoftware. Die Konfiguration und die Onlinedarstellung von Schwingungen und Kennwerten erfolgt direkt über Analysediagramme und Diagnosefunktionen ausschließlich mit dem Webbrowser.
Anwendungsgebiete des AVT8-Systems
Das AVT8-System liefert Informationen über den Maschinenzustand und erkennt automatisch Maschinenzustände (Betrieb, Stopp, Start, hohe Last, niedrige Last usw.) und stellt für jeden von diesen unterschiedlichen Alarmen ein. AVT8 kann anhand von Formeln berechnete Parameter online überwachen. AVT8 unterscheidet sich von konventionellen CMS-Lösungen in folgenden Punkten:
- Geringe Installations- und Wartungskosten durch einfache Architektur und reduzierte Größe
- AVT8- benötigt keine Softwareinstallation, sondern nur einen Webbrowser
- Fortschrittliche webbasierte Diagnosewerkzeuge, die die Arbeit des Analytikers auch durch einen Fernzugriff auf das Gerät erleichtern.
- Zugriff von jedem Betriebssystem und Gerät, das mit dem Netzwerk verbunden ist (Computer, Tablett, Mobiltelefon usw.).
Das WEB Dashboard
Unabhängige Widgets/Fenster
Die Visualisierung besteht aus Dashboards, die individuell für die jeweilige Maschine und Aufgabenstellung vom Anwender angepasst werden können. Auf jedem Dashboard werden die Messwerte in unabhängigen Fenstern (Widgets), angezeigt, deren Größe und Position vom Benutzer definiert werden kann. Die Widgets bieten alle notwendigen grafischen Werkzeuge für Anlagenbetreiber und für die tiefergehende Schwingungsanalyse. Alle mit dem AVT8 gemessenen und gespeicherten Daten können direkt von jedem Webbrowser aus abgerufen werden und sind für die Nutzung von entfernten Standorten über eine Internetverbindung optimiert.
Grafiken und Tools
Die AVT8-Software enthält verschiedene von grafische Werkzeuge, die für die Analyse des Maschinenzustandes benötigt werden: Spektrum, Wellenformen, Orbits, Trends, Wasserfall, etc. Erweiterte Funktionen sind ebenfalls möglich: Einzel-, Oberwellen- und Seitenbandcursor, Zooms, Spitzenwerterkennung, Schadenssymptomfrequenzen usw. Gespeicherte Daten werden über Zeitreihen dargestellt, sodass ein schneller und einfacher Zugriff auf historische Daten möglich ist.
Überwachung von Kennwerten
AVT8 überwacht ständig den Maschinenzustand durch Messung verschiedener Kennwerte: RMS, spektrale Bandüberwachung, Peak-Phase-Werte, Peak- und PeakPeak-Wert, Peak-Extraktion, Crest Faktor, Kurtosis, Mittelwert, DC-Anteil. Eine frühzeitige Analyse von Symptomen der Maschinenstörung wird so einfach umsetzbar. Die Kennwerte können einfach mit dem Widget Parameter-Matrix überwacht werden, das alle Parameter und deren Alarmbedingungen in einer einzigen übersichtlichen Ansicht darstellt. Kennwerte können auch einzeln über das Online Value Widget angezeigt werden.
Hardware des AVT8-Systems
Funktionen und Versionen
Angeboten werden zwei verschiedene AVT8-Hardwarevarianten: das kompakte AVT8-M und das AVT8-L mit vier zusätzlichen statischen Eingängen (zwei davon können als Tachoeingänge eingestellt werden). Darüber hinaus ein Erweiterungsmodul für Prozessparameter. Alle AVT8-Systeme, verfügen über 4GB internen Datenspeicher, so dass getriggert über Events, zeitgesteuert oder über Betriebszustände Kennwerte, Spektren oder Zeitsignale gespeichert und auch über den Webzugriff ausgewertet werden können.
AVT8 Kompakt (M)
- 8 dynamische, frei konfigurierbare Analogeingänge
- 4 GB Datenspeicher
- IEPE-Stromversorgung verfügbar
- Ethernet TCP/IP-Kommunikation
- Stromversorgung +24 V DC
- Hilfsstecker für Erweiterungsmodule
AVT8 Large (L)
- 8 dynamische, frei konfigurierbare Analogeingänge
- 4 GB Datenspeicher
- IEPE-Stromversorgung verfügbar
- Ethernet TCP/IP-Kommunikation
- Stromversorgung +24 V DC
- 4 Hilfseingänge für Tachometer und Prozesssignale
Erweiterungsmodul
- Das Standarderweiterungsmodul erweitert das AVT8(M) System
- 4 x analoge Eingänge: Spannungseingänge, bis zu 100 Messungen/s, 16 Bit, ±24 V, Tachoeingänge, 4/20 mA Stromausgänge, Thermoelementeingänge
- 4 x Relaisausgänge: 250 V AC, 5 A, SPDT
AVT8 Software
Funktionen und Varianten
AVT8 verfügt über eine Vielzahl von optionalen Softwaremodulen und Dienstprogrammen, die eine Anpassung des Systems an die jeweiligen Anforderungen ermöglichen. Es stehen drei vordefinierte Softwarepakte als wählbare Konfigurationen zur Verfügung.
Softwarekonfigurationen
Softwarekonfigurationen 1 – Supervisor
Diese Version enthält die wesentlichen Merkmale für Basisüberwachungsaufgaben der meisten Industriemaschinen.
- SM Simultane Erfassung: Gleichzeitige Abtastung auf allen 8 dynamischen Kanälen. Ein High-End-Feature, das in allen AVT8-Versionen verfügbar ist.
- PB PreBuffering: Das PreBuffering Modul ermöglicht eine Echtzeitüberwachung auf allen Kanälen, unabhängig von der Abtastzeit.
- OV Online Widget: zeigt den Online-Wert eines Parameters an. Es stehen vier verschiedene Anzeigemodi zur Verfügung: Einfacher, horizontaler Balken, vertikaler Balken und Anzeige.
- PM Parameter Matrix Widget: Zeigt alle gemessenen Parameter in einem Matrixformat an, sodass der Benutzer in einer einzigen Ansicht den aktuellen Zustand einer Maschine übersichtlich ansehen kann.
- MM Mimic Widget: Dieses Widget zeigt das Bild, das der Maschine und ermöglicht die Zuordnung von Messpunkten.
Softwarekonfigurationen 2 – Diagnostic
Enthält die typischen Grafiken und Funktionen, die für eine vollständige Analyse der meisten gängigen Industriemaschinen erforderlich sind.
- ET Extend Processing Blocks: Dieses Modul erweitert die Prozessmöglichkeiten des Systems.
- WV Waveform Widget: Zeigt das in jedem Snapshot gesammelte Original-Vibrationssignal an. Analysen können mit verschiedenen Cursors gleichzeitig durchgeführt werden.
- SP Spectrum Wasserfall: Die leistungsstarke Schnittstelle bietet praxisgerechte Werkzeuge für die Diagnose von Industriemaschinen mit einem einfachen Web-Bowser.
- DS-Datenspeicherung: Mit diesem Modul können Daten (Parameter, Wellenformen, Spektren) in Abhängigkeit von vom Benutzer definierten Zeitereignissen gespeichert werden.
- TR Trends Widget: Trends zeigen für jeden Parameter eine kontinuierliche Anzeige, die dem Anwender hilft, zeitliche Schwankungen im Maschinenzustand zu erkennen.
- DM-Demodulation: Dieser Verarbeitungsmodus wird benötigt, um Kugellagerfehler bei hohen Frequenzen zu erkennen (Hüllkurvenspektrum).
Modbus Option:
Diese Funktion ermöglicht den Master-Modus für die Modbus-TCP-Kommunikation, der es dem System ermöglicht, Register oder Werte von externen Geräten wie Sensoren oder Steuerungen zu lesen. Die Funktion ist für alle drei vordefinierten Konfigurationen verfügbar.
Softwarekonfigurationen 3 – AVT8 Turbomachinery
Enthält erweiterte Grafiken und Werkzeuge, die für eine tiefere und ausgefeilte Analyse von komplexen Industriemaschinen erforderlich sind.
- OT Order Tracking: Ermöglicht das Extrahieren von Spektralinformationen aus Maschinen, die ihre Geschwindigkeit während der Messung verändern.
- AC Advanced Capture: Ermöglicht moderne Datenspeicherungsstrategien basierend auf Zustandsübergängen, Alarmänderungen oder Überwachungszyklen.
- LW Long Waveform: Zeigt eine lange Wellenform (bis zu 30 Minuten) an, während die Hüllkurve angezeigt wird. Nützlich für die Analyse von An- und Abfahrvorgängen großer Maschinen.
- PH Phase Werkzeug: Dieses Modul enthält das Phasendiagramm-Widget und andere erweiterte Tools wie den Peak/Phase Parameter.
- SW Spectrum Wasserfall: Mehrere Spektren in einer dreidimensionalen Darstellung. Dieses Widget zeigt, wie sich die Spektren im Laufe der Zeit verändern, was eine schnelle und übersichtlich
AVT8 – Zubehör
Mobilitätskoffer
Kleines und robustes Industriegehäuse mit externen BNC-Anschlüssen für IEPE-Beschleunigungsaufnehmer. Geeignet für den Einsatz des AVT8 als tragbares Gerät.
- BNC-Anschlüsse für 8 IEPE-Beschleunigungsaufnehmer
- M12-Steckverbinder mit +24 V DC-Ausgang zum Anschluss von Tachometer oder andere Sensoren
- Inklusive 24 V DC Spannungsversorgung. Kann direkt an das Stromnetz angeschlossen werden
- Option inklusive Modem für direkte drahtlose Kommunikation (Wi-Fi/3G)
IP65 Gehäuse
Robustes Metallgehäuse mit hoher IP-Schutzart (IP 65), ausgelegt für den Einsatz im industriellen Umfeld.
- Inklusive Kabelverschraubungen für den Sensoranschluss
- Inklusive 24 V DC Spannungsversorgung. Kann direkt an das Stromnetz angeschlossen werden
- Option: inklusive Modem für direkte drahtlose Kommunikation (Wi-Fi/3G)
- Optionales Local Display: Farb-Touchscreen mit grafischer Oberfläche für die Daten
Praxisbeispiel AVT8-System
Ein AVT8 wird zur Überwachung eines 280 kW Kältekompressors in einer Anlage der Lebensmittelindustrie eingesetzt. Die kontinuierliche Zufuhr von Kaltluft ist ein kritischer Teil des Produktionsprozesses beim Kunden. 2 x 3 Messachsen (horizontal, axial, vertikal) werden überwacht, sowohl für den Motor als auch für den Kompressor. Auch der Förderdruck und die Drehzahl werden überwacht. Die Signalverarbeitung ist so konfiguriert, dass sie Unwucht, Ausrichtungsfehler, Lockerung, Lagerschäden und andere mögliche Ausfälle erkennt. Nach einigen Monaten Betrieb wurde ein deutlicher Anstieg des radialen Schwingungswertes (siehe Trend) festgestellt, der mit einem Problem in der Motor-Kompressor-Kupplung verbunden zu sein schien. Eine Inspektion der Kupplung zeigte lose Schrauben. Nach dem Einrichten wird die Maschine neu gestartet und der Schwingungswert auf akzeptable Werte reduziert. Dank der Früherkennung wurde ein größerer Fehler im Kompressor verhindert. Erhebliche Kosteneinsparungen werden durch die Vermeidung von ungeplanten Produktionsstillständen erzielt. Die Überwachung war dank der Anbindung ins Kundenintranet und die Darstellung im Webbrowser besonders einfach.
Spezifikationen
Schwingungs-Eingänge AVT8-M und AVT8-L | 8 |
Abtastrate der Schwingungseingänge | 512 bis 20.000 Hz |
Messbereich | ±24 VSS |
IEPE-Sensorversorgung | 5,5 mA @ 20 V an |
Auflösung | 16 Bit |
Eingangskonfigurationsmodi | Dynamisch, Statisch, Digital, Impulsfolge |
Klirrfaktor | -70 dB |
Genauigkeit / Dynamikbereich | 1 ‰ / 110 dB |
Hilfseingänge |
|
Hilfseingänge AVAVT8M | 0 |
Hilfseingänge AVAVT8L | 4 |
Abtastrate der Hilfseingänge | bis zu 200 Hz (1 Sample pro Aufnahme) |
DC-Messbereich, Auflösung | ±24 V / 16 bit |
Eingangskonfigurationsmodi | Statisch, Digital, Impulsfolge (nur A1 und A2) |
Genauigkeit | 0,5 ‰ |
Messmodus | Statisch, Drehzahlmesser |
Signalverarbeitung |
|
Spektrallinien | 100, 200, 400, 800, 1.600, 3.200, 6.400, 12.800 |
Zeitsignalabtastungen | 128 bis 8.192 |
Fenstertypen | von Hann, Hamming, Blackman, Rechteck |
Verarbeitungsmodi | Waveform, Spectrum und Waveform, Order Tracking, Demodulation, Long-Waveform |
Filtertypen | Butterworth, Bessel, Chevyshev |
Averaging | 1 bis 32 |
Overlapping | 0 % bis 99 % |
Allgemeine Merkmale des Systems |
|
Interner Speicher (OS) | 4 GB |
Haupt-CPU | ARM Cortex™-A9 Quad Core (NVIDIA® Tegra™ 3) |
CPU-Takt | 1,4 GHz |
Speicherkapazität (Datenbank) | 4 GB |
USB-Anschlüsse | 1 x Host |
Statusanzeige | RGB-LED |
Anzeige der analogen Kanäle | 8x Rot/Grün LEDs 12x Rot/Grün LEDs |
Netzwerkkommunikation | IEEE1588 Ethernet Gigabit |
Stromversorgung | 20-26 V DC, 24 V DC nominal |
Leistungsaufnahme | < 7 W |
Mechanische Eigenschaften |
|
Montage | Standard 35 mm DIN-Schiene |
Größe | 119 x 95 x 27 mm 162,2 x 95 x 27 |
Gewicht | 0,35 kg / 0,39 kg |
Temperaturbereich | -30 bis +65 ºC |
EMI/EMC | EN55022:2011/AC:2012, EN61000-4-2:2010, EN61000-4-3:2007/A2:2011, EN61000-4-4:2005/A1:2010/CORR:2010, EN61000-4-5:2007/CORR:2010, EN61000-4-6:2009 |
Elektrische Sicherheit | UNE-EN 60950:2007 |
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