A forgógépek előre látható karbantartása vibráció és a beszélőhang segítségével: 8 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

A forgógépek, mint a szélturbinák, a hidraulikus turbinák, az indukciós motorok stb., Különböző típusú kopásoknak vannak kitéve. A legtöbb hiba és kopás a készülék szokatlan rezgései miatt következik be. Ezeket a gépeket gyakran nagy igénybevétel mellett és minimális leállással üzemeltetik. Az ezekben előforduló főbb hibák a következők

• Szabálytalan radiális és tangenciális erők.
• Szabálytalan mechanikai viselkedés.
• Csapágyhibák, rotorrúd és véggyűrű hibák mókusketrec indukció esetén
• A motor állórész hibái és a légrés excentricitása a rotorokban.

Ezek a szabálytalan rezgések a gép gyorsabb lebomlását eredményezhetik. Zaj és befolyásolhatja a gép mechanikai viselkedését. A gépek rezgésanalízise és a prediktív karbantartás részletes vizsgálatot nyújt a forgó és dugattyús gépek hibáinak észlelésére, helyére és diagnosztizálására rezgésanalízis segítségével. Ebben az utasításban vezeték nélküli rezgésérzékelőt fogunk használni a probléma leküzdésére. Ezek az érzékelők ipari minőségű érzékelők, és sikeresen alkalmazták számos alkalmazásban, például a polgári infrastruktúrák szerkezeti elemzésében, a szélturbinák rezgésanalízisében és a hidroturbina rezgésanalízisében. Vizualizáljuk és elemezzük a vibrációs adatokat a Thing Speak alkalmazásban. Itt a következőket fogjuk bemutatni.

• Vezeték nélküli rezgés- és hőmérséklet -érzékelők.
• Rezgésanalízis ezekkel az érzékelőkkel.
• Az adatok összegyűjtése vezeték nélküli átjáró segítségével
• Rezgési adatok küldése a Thing Speak IoT platformra a Thing Speak MQTT API használatával.

1. lépés: Hardver és szoftver specifikációk

Szoftver specifikáció

• ThingSpeak fiók
• Arduino IDE

Hardver specifikáció

• ESP32
• Vezeték nélküli hőmérséklet- és rezgésérzékelő
• Zigmo Gateway vevő

2. lépés: Irányelvek a vibráció ellenőrzéséhez a forgógépekben

Amint azt az utolsó utasítható "Indukciós motorok mechanikai rezgésanalízise" is említette. Vannak bizonyos irányelvek, amelyeket be kell tartani a hiba és a hibajavító rezgés elkülönítése érdekében. A rövid forgási sebesség frekvencia az egyik. A forgási sebesség frekvenciái a különböző hibákra jellemzőek.

• 0,01 g vagy kevesebb - Kiváló állapot - A gép megfelelően működik.
• 0,35 g vagy kevesebb - jó állapotban. A gép jól működik. Nincs szükség semmilyen műveletre, kivéve, ha a gép zajos. A forgórész excentricitási hibája lehet.
• 0,75 g vagy több - durva állapot - ellenőrizni kell a motort, előfordulhat, hogy a forgórész excentricitása hibás, ha a gép túl sok zajt bocsát ki.
• 1 g vagy több - Nagyon durva állapot - Súlyos hiba lehet a motorban. A hiba oka lehet a csapágyhiba vagy a rúd meghajlása. Ellenőrizze a zajt és a hőmérsékletet
• 1,5 g vagy több- Veszélyszint- Javítani vagy cserélni kell a motort.
• 2,5 g vagy több -Súlyos szint -Azonnal állítsa le a gépet.

3. lépés: A rezgésérzékelő értékeinek lekérése

A rezgési értékek, amelyeket az érzékelőkből kapunk, milisben vannak. Ezek a következő értékekből állnak.

RMS érték- négyzet gyökértéke mindhárom tengely mentén. A csúcs-csúcs érték kiszámítható

csúcsról csúcsértékre = RMS érték/0,707

• Min. Érték- Minimális érték mindhárom tengely mentén
• Maximális értékek- csúcsról csúcsértékre mindhárom tengely mentén. Az RMS érték ezzel a képlettel számítható ki

RMS érték = csúcsról csúcsértékre x 0,707

Korábban, amikor a motor jó állapotban volt, 0,002 g körüli értékeket kaptunk. De amikor hibás motoron próbáltuk ki, a vizsgált rezgés körülbelül 0,80 g és 1,29 g között volt. A hibás motort nagy forgórész -excentricitásnak vetették alá. Tehát a rezgésérzékelők segítségével javíthatjuk a motor hibatűrését.

4. lépés: A Thing Speak beállítása

A hőmérséklet és páratartalom értékeinek felhőbe történő közzétételéhez a ThingSpeak MQTT API -t használjuk. A ThingSpeak egy IoT platform. A ThingSpeak egy ingyenes webszolgáltatás, amely lehetővé teszi az érzékelő adatok gyűjtését és tárolását a felhőben. Az MQTT egy általános protokoll, amelyet az IoT rendszerekben használnak alacsony szintű eszközök és érzékelők csatlakoztatására. Az MQTT rövid üzenetek továbbítására szolgál egy brókernek és egy brókernek. A ThingSpeak nemrégiben hozzáadott egy MQTT közvetítőt, hogy az eszközök üzeneteket küldhessenek a ThingSpeaknek. Kövesse az eljárást a ThingSpeak Channel beállításához ebből a bejegyzésből

5. lépés: Értékek közzététele a ThingSpeak -fiókban

Az MQTT egy közzétételi/előfizetési architektúra, amelyet elsősorban a sávszélesség és a korlátozott teljesítményű eszközök vezeték nélküli hálózatokon keresztül történő összekapcsolására fejlesztettek ki. Ez egy egyszerű és könnyű protokoll, amely TCP/IP vagy WebSockets aljzatokon fut. Az MQTT a WebSockets -en keresztül SSL -sel védhető. A közzététel/előfizetés architektúra lehetővé teszi az üzenetek kliens eszközökre történő továbbítását anélkül, hogy az eszköznek folyamatosan le kellene kérdeznie a szervert.

Az ügyfél minden olyan eszköz, amely csatlakozik a brókerhez, és közzétehet vagy feliratkozhat témákra az információk eléréséhez. Egy témakör tartalmazza a közvetítő útválasztási információit. Minden ügyfél, aki üzeneteket szeretne küldeni, közzéteszi azokat egy bizonyos témában, és minden ügyfél, amely üzeneteket szeretne kapni, feliratkozik egy bizonyos témára

Közzététel és előfizetés a ThingSpeak MQTT használatával

• Közzététel csatornacsatornák csatornáin/"channelID"/közzététel/"WriteAPIKey"

• Közzététel egy adott területen

  csatornák/

  "channelID" /közzététel /mezők /"fieldNumber" /"fieldNumber"

• Feliratkozás a csatorna mezőre

  csatornák/

  "channelID" /subscribe /"format" /"APIKey"

• Iratkozzon fel a privát csatorna hírcsatornájára

  csatornák/

  channelID

  /subscribe/fields/"fieldNumber"/"format"

• Feliratkozás a csatorna összes mezőjére. csatornák /

  "channelID"/

  feliratkozás/mezők/

  mezőszám

  /"apikey"

6. lépés: Az érzékelőadatok megjelenítése a ThingSpeak -en

7. lépés: E -mail értesítés a vibrációs riasztáshoz

IFTTT kisalkalmazások segítségével valós idejű időjárás-jelentést küldünk e-mailben a felhasználónak. Ha többet szeretne megtudni az IFTTT beállításáról, olvassa el ezt a blogot. Tehát a ThingSpeak segítségével valósítottuk meg. E -mail értesítést küldünk a felhasználónak, amikor a hőmérséklet megváltozik a gépen. E -mail értesítést indít „Milyen szép nap”. Minden nap 10:00 körül (IST) e -mail értesítést kapunk

8. lépés: Általános kód

Ennek a beállításnak a firmware -je ebben a GitHub adattárban található