Makinelerin Durum İzlemesi: Arızaları Erken Yakalayan Sıcaklık Sensörleri

Fabrika katındaki her makine size nasıl bir his verdiğini zaten söylüyor. Geçen aya göre birkaç derece daha sıcak çalışan bir rulman, ortam sıcaklığından daha hızlı yükselen bir dişli kutusu yağ karteri, yük altında ısınan bir motor sargısı: bunlar sessiz sinyallerdir ve genellikle bir arıza meydana gelmeden çok önce ortaya çıkarlar. Makinelerin durum izlemesi, bir arızanın kendisini duyurmasını beklemek yerine, bu sinyalleri bilerek dinleme uygulamasıdır.

Çünkü kendi atölyemiz inşa ediliyor sıcaklık sensörleri ve kontrol araçları, zincirin ilk katmanını düşünerek çok zaman harcıyoruz. Sıcaklığın modern bir izleme programına nasıl uyduğunu, sensörlerin nereye ait olduğunu ve verilerin harekete geçebilecek kadar güvenilir nasıl tutulacağını burada bulabilirsiniz.

Makinelerin Durum İzlemesi Gerçekte Neleri Kapsar?

Durum izleme, ekipmanın sağlığını değerlendirmek için normal çalışırken ekipmandan veri toplama ve analiz etme işlemidir. Hiçbir şey sökülmüyor, hiçbir şey durdurulmuyor. Ölçümler sürekli veya aralıklarla alınır, iyi olduğu bilinen bir durumla karşılaştırılır ve müdahalenin gerekli olup olmadığına karar vermek için kullanılır.

Stratejiyi onu destekleyen algılama katmanından ayırmaya yardımcı olur:

• Düzeltici bakım: Bir şey bozuluncaya kadar çalıştırın, ardından onarın.
• Önleyici bakım: Makinenin ihtiyacı olsun veya olmasın, takvime veya çalışma saati programına göre servis.
• Duruma dayalı bakım: Yalnızca ölçülen değer tanımlanmış bir eşiği aştığında harekete geçin.
• Tahmine dayalı bakım: Verilerin trendini oluşturun ve bu eşiğe ne zaman ulaşılacağını tahmin edin.

Durum izleme, tüm bunların altındaki algılama ve analiz katmanıdır. Bir bakım stratejisinin yerini almaz; insana üzerinde duracağı gerçek bir şey verir.

Neden Sıcaklık Genellikle Kurulacak İlk Sensördür?

Çoğu mekanik problem kendini ısınma olarak belli eder. Rulman aşınması sürtünmeyi artırır. Yanlış hizalama, şaftın bir ucunu yükler. Yağlayıcı parçalanır ve yükü taşımayı bırakır. Elektrik yalıtımı bozulur ve direnç artar. Proses ekipmanı aşırı yüklenir veya kirlenir. Bu durumların her birinde, enerji bir yerlerde ısıya dönüştürülür ve bu ısı, muhafazanın dışından ölçülebilir.

Sıcaklık algılama aynı zamanda uyarlaması en kolay tekniktir. Mevcut bir makineye, yeniden tasarlamaya gerek kalmadan bir yüzey probu, bir manyetik sensör veya dişli bir RTD takılabilir ve tek bir ölçüm noktası, tam bir titreşim kanalıyla karşılaştırıldığında daha ucuzdur. Bu düşük giriş maliyeti, sıcaklık izlemenin genellikle ilk durum izleme programının başladığı yer olmasının nedenidir.

Tek başına tam bir resim değildir. Gelişmekte olan bir yatak arızası genellikle sıcaklık artışı olarak ortaya çıkmadan önce titreşim verilerinde görülebilir, çünkü ısının oluşması için zamana ihtiyaç vardır. Birlikte kullanıldığında titreşim ve sıcaklık birbirlerinin kör noktalarını iyi bir şekilde kapatır.

Ana Durum İzleme Tekniklerinin Karşılaştırılması

Hiçbir teknik tek başına her şeyi yakalayamaz. Başarılı programların çoğu, varlığa ve onun için önemli olan arıza modlarına göre seçilen iki veya üçünü birleştirir.

Uygulamada Sıcaklık İzleme

Sıcaklık sensörlerinin yerini aldığı yer

Enstrümantasyona değer noktalar, ısının ilk ortaya çıktığı veya aşırı ısınmanın sonucunun şiddetli olduğu noktalardır:

• Yalıtım ömrünün her ekstra derecede hızla düştüğü motor sargıları ve uç koruyucular.
• Pompalar, fanlar, üfleyiciler ve konveyörlerdeki rulman yatakları.
• Yağ sıcaklığının yükü ve yağlama durumunu takip ettiği şanzıman yağ karterleri.
• Kompresör boşaltma hatları ve egzoz manifoldları.
• Fırın bölgeleri, fırınlar, ısıl işlem odaları ve alüminyum işleme hatları.
• Kimya, petrokimya ve gıda üretiminde proses boruları ve kapları.
• Yavaş bir yükselişin sıklıkla bir arızadan önce geldiği kontrol kabinleri ve trafo odaları.

RTD ve termokupl arasında seçim yapma

Bunlar her gün oluşturduğumuz iki algılama ailesidir ve seçim genellikle sıcaklık aralığına, doğruluk beklentisine ve ortamın ne kadar zorlu olduğuna bağlıdır.

Bir izleme noktasının yıllarca güvenilir kalmasının gerektiği yaklaşık 400 C'nin altında, platin direnç dedektörü genellikle daha iyi cevaptır. Motor ve pompa görevi için tedarik ettiğimiz PT100 üniteleri gibi A Sınıfı 316 paslanmaz RTD, kalibrasyonunu iyi tutar ve eğilimi kolay, temiz, doğrusal bir sinyal üretir.

WZPK Serisi Pt100 Sınıf A RTD Termometre Probu 400°C'nin altındaki düşük sıcaklıktaki endüstriyel noktalar için bu SS316 Pt100 Sınıf A prob, -200 ila 450°C'nin üzerinde stabil, doğrusal izlemeyi destekler. Ürünü Görüntüle →

Bu aralığın üzerinde termokupllar devreye girer. Sağlamdırlar, ucuzdurlar ve titreşime ve tekrarlanan termal döngülere karşı dayanıklıdırlar, bu nedenle fırın, fırın ve egzoz uygulamalarında hakimdirler. 1200 C'lik endüstriyel fırın noktası için, paslanmaz çelik kılıflı ve uygun montaj flanşlı K tipi bir prob pratik bir başlangıç ​​noktasıdır.

Yüksek Sıcaklık Paslanmaz Çelik K Tipi Termokupl Sensörü RTD aralığının üzerindeki fırın, fırın ve egzoz noktaları için bu paslanmaz çelik K Tipi prob, 1200°C termokupl uygulamalarını kapsar. Ürünü Görüntüle →

İki ayrıntı veri sayfasından daha önemlidir. Öncelikle montajı yüzeye göre eşleştirin: Rulman yuvasıyla sağlam temas kurmayan bir sensör, metal sıcaklığını değil hava sıcaklığını okuyacaktır. İkincisi, kılıf malzemesini çevreye uygun hale getirin, çünkü korozyon aşırı ısınmadan daha fazla sensöre zarar verir.

Makine ve İzleme Sistemi Arasındaki Sinyali Dürüst Tutmak

İyi bir sensör yine de işe yaramaz veriler üretebilir. Uzun kablolar, sürücülerden ve kontaktörlerden gelen elektriksel gürültüyü toplar. Yanlış tipteki termokupl uzatma kablosu her bağlantıda kendi hatasını ortaya çıkarır. Zayıf topraklama, trendde yavaş salınımlar olarak ortaya çıkan döngüler yaratır ve yavaş salınımlar tam olarak bir süreç sorunu gibi görünür.

Genel cevaplar basittir: termokupllar için doğru dengeleme veya uzatma kablosu kullanın, sinyal kablolarını güç kablolarından uzak tutun, ekranı bir uçta topraklayın ve ham sinyali makineye yakın, sağlam bir akım döngüsüne dönüştürün. Bir sıcaklık vericisi, düşük seviyeli bir termokupl veya RTD sinyalini alarak ve bozulmadan yüzlerce metre boyunca bir PLC'ye veya DCS'ye gidebilen kararlı bir 4 ila 20 mA çıkış sağlayarak bu dönüşümü gerçekleştirir.

Tam İzolasyonlu Entegre İki Telli Sıcaklık Transmitteri RTD veya termokupl sinyallerini 3,75 kV izolasyon ve HART/PROFIBUS-PA seçenekleriyle sabit 4–20 mA döngüye dönüştürür. Ürünü Görüntüle →

Giriş ve çıkış arasındaki tam izolasyon, izleme kurulumlarında küçük bir ekstra maliyete değer çünkü topraklama döngüsü sorununu azaltmak yerine tamamen ortadan kaldırır.

Okumadan Bakım Kararına

Birisi normalin neye benzediğini bildiğinde veriler faydalı hale gelir. Bu, sabit çalışma sırasında, bilinen yükte, bilinen bir ortam sıcaklığında bir taban çizgisinin kaydedilmesi anlamına gelir. Taban çizgisi olmadan alarm sınırı yalnızca bir tahminden ibarettir.

Bir temel mevcut olduğunda üç şey izlenmeye değerdir:

• Üreticinin veya proses limitiyle karşılaştırıldığında mutlak değer.
• Aynı çalışma koşulu için taban çizgisinden sapma.
• Hızlı bir tırmanış aktif bir soruna işaret ettiğinden çoğu zaman değerin kendisinden daha önemli olan değişim oranı.

Buradan eşikler gerçek anlamda ayarlanabilir: denetimi tetikleyen bir uyarı seviyesi ve makineyi koruyan bir alarm seviyesi. İkinci seviye, kontrol cihazlarının devreye girdiği yerdir. Röle veya analog çıkışlı bir PID sıcaklık kontrol cihazı, bir insanın ekranı fark etmesini beklemeden doğrudan ölçüm üzerinde hareket edebilir, bir vanayı kapatabilir, bir ısıtıcıyı kesebilir veya alarm sinyali verebilir.

İlk Program İçin Pratik Bir Dizi

1. Bir ekipman kaydı oluşturun ve her varlığı kritikliğe göre sıralayın; böylece çaba, başarısızlığın en çok acı verdiği yere gider.
2. Normal, sabit çalışma koşulları altında temel okumaları kaydedin.
3. Her varlık için önemli olan arıza türlerini belirleyin ve bunları tespit edebilecek teknikleri seçin.
4. Algılama donanımını yalnızca fiyata göre değil, menzile, ortama, montaja ve gereken doğruluğa göre seçin.
5. Sensörleri sağlam termal temasla monte edin ve her birinin tam olarak nerede bulunduğunu belgeleyin.
6. Mümkün olduğunda aynı yük ve ortam koşullarıyla verileri tutarlı bir şekilde toplayın ve trendini izleyin.
7. Uyarı ve açma eşiklerini tanımlayın ve her eşiğin neyi tetiklemesi gerektiğini yazın.
8. Sonuçları periyodik olarak gözden geçirin ve gerçek deneyim biriktikçe eşikleri hassaslaştırın.

Sıra önemlidir. Arıza modlarını tanımlamadan önce sensör satın alan tesisler genellikle kimsenin kullanmadığı verilerle sonuçlanır.

Sıcaklık İzlemenin Ağırlığını Taşıdığı Endüstriler

Durum izlemenin değeri, plansız durmanın pahalı olduğu veya aşırı ısınmanın güvenlik riski oluşturduğu durumlarda en yüksektir. Petrokimya ve kimya tesisleri, reaktör ve hat sıcaklıklarını izler çünkü sapmalar hem ürün kalitesini hem de proses güvenliğini etkiler. Doğal gaz tesisatları uzak, gözetimsiz konumlardaki kompresör ve ısıtıcı sıcaklıklarını izler. Gıda makineleri, hem kalite hem de hijyen nedenleriyle tekrarlanabilir sıcaklıklara ihtiyaç duyar ve analitik cihazlar, doğru sonuçlar için sabit iç sıcaklıklara bağlıdır.

Düzenli olarak tedarik ettiğimiz sektörleri sitemizde görebilirsiniz. endüstri uygulamaları sayfası her birine uygun algılama düzenlemeleriyle birlikte.

Sensör Katmanını İlk Kez Doğru Şekilde Kullanmak

Makinelerin durum izlemesi nadiren yazılımla sınırlandırılır. İşin zor kısmı, sıcak, titreşimli, bazen de aşındırıcı bir ortamda yıllarca güvenebileceğiniz bir ölçüm üretmektir. Bu, doğru algılama elemanının seçilmesi, doğru şekilde monte edilmesi ve sinyalin kontrol sistemine giderken korunması ile ilgilidir.

Bir izleme kurulumu planlıyorsanız veya güvenilmez olduğu kanıtlanmış sensörleri değiştiriyorsanız ekibimiz sizinle birlikte ölçüm noktalarına bakmaktan ve pratik bir düzenleme önermekten mutluluk duyacaktır. Yapabilirsin bizimle buradan iletişime geçin ve biz de termokuplları, RTD'leri, vericileri ve kontrol cihazlarını izlemeniz gereken belirli makinelerle eşleştirmenize yardımcı olacağız.