116 l Nr 2 l Luty 2016 r.

Pomiary termowizyjne Stanowią fundament predykcyjnego

utrzymania ruchu. Ta bezkontakowa me-toda obrazowania rozkładu temperatur pozwala na wychwycenie symptomów zużycia elementów tocznych silnika na-wet 12 tygodni przed tym, zanim dojdzie do całkowitego uszkodzenia. Badania termowizyjne silników elektrycznych są również ważne z punktu widzenia izola-cji, bowiem już niewielki wzrost tempe-ratury sięgający 10 stopni Celsjusza po-wyżej wartości dopuszczalnej skutkuje aż 50% obniżeniem żywotności materiałów izolacyjnych. Do przyczyn powodują-cych zwiększenie temperatury pracy sil-ników elektrycznych należy zaliczyć:zl przeciążenie;zl niewłaściwa wentylacja; zl zawartość wyższych harmonicznych w prądzie zasilającym silnik lub asy-metria zasilania;

zl prądy łożyskowe;zl zwiększone tarcie w łożyskach;zl nieosiowość wału silnika i maszyny napędzanej.

Diagnostyka silników elektrycznych z wykorzystaniem pomiarów termowizyjnych i analizy ogólnego poziomu drgańKarol Bielecki

Silniki elektryczne stanowią niejednokrotnie infrastrukturę krytyczną, od której zależy ciągłość całego procesu produkcyjnego. Stąd też biorą się daleko idące środki zapobiegawcze mające uchronić przed nieplanowanym i kosztownym remontem, do których należy predyckyjne utrzymanie ruchu. Podejście to wymaga wnikliwej analizy danych zebranych z pomiarów dokonywanych przyrządami diagnostycznymi, takimi jak kamery termowizyjne, wibrometry lub inne mierniki wielkości elektrycznych.

Rys. 3. Partner Portal 19284

Pomiar termowizyjny wykonywany kamerami radiometrycznymi pozwa-la na odczyt temperatury w dowolnym punkcie obrazu. Bazując na metodzie ilościowej, diagnosta nie musi uwzględ-niać współczynnika emisyjności lub tem-peratury tła – istotny jest jedynie gra-dient temperatur, jak i obserwacja jego zmian w dłuższej perspektywie czasu.

Pomiary wibracjiOkazuje się często, że pomiary termo-

wizyjne nie są wystarczające z punktu widzenia dokładnej lokalizacji elementu powodującego zwiększoną temperaturę. W związku z powyższym warto posiłko-wać się również dodatkowym pomiarem, jakim jest ogólny poziom drgań. Pod-wyższony poziom drgań silników elek-trycznych może być wywołany następu-jącymi przyczynami:zl niewyważenie;zl nieosiowość;zl luzy mechaniczne;zl uszkodzenia łożysk.Przykładem przyrządu służącego do

pomiaru ogólnego poziomu drgań jest wibrometr Fluke 805FC w przedziale od 10 Hz do 10 kHz. Pozwala on rów-nież na pomiar współczynnika szczytu

(CF ang. – Creast Factor), który jest sto-sunkiem szczytowych wartości (Peak) do wartości skutecznej (RMS), co po-zwala na zidentyfikowanie zużycia bież-ni wewnętrznej lub zewnętrznej łożyska (rys. 1). Pomiar współczynnika szczytu zawarty jest w przedziale częstotliwości 420 kHz.

Fluke 805FC poza akceletometrem po-siada również sensor siły, który daje pew-ność, że wiborometr zostaje przyłożony do maszyny z odpowiednią siłą, która sy-gnalizowana jest podczas pomiaru odpo-wiednim kolorem diody LED.

Fluke ConnectGromadzenie danych z wielu urządzeń

pomiarowych często stanowi problem Rys. 2Rys. 1

Nr 2 l Luty 2016 r. l 117

reklama

Rys. 4

z punktu widzenia akwizycji oraz przechowywania wyników badań. Alternatywą dla klasycznych rozwiązań jest Fluke Con-nect, który umożliwa przesyłanie, przechowywanie oraz anali-zowanie danych w chmurze. Przy pomocy smartphona, który stanowi hub między urządzeniami pomiarowymi a chmurą danych, możemy przypisać do wcześniej zdefiniowanej ma-szyny – np.: silnika elektrycznego – pomiary wibracji i termo-gramy (rys. 4).

Fluke Connect daje również możliwość podzielenia się dany-mi z innymi użytkownikami aplikacji będącymi w naszym ze-spole. Dzięki temu jesteśmy również w stanie nadać komunikat do członka naszego zespołu mówiący o tym, że konieczna jest jego interwencja. Fluke Connect to również oprogramowanie dostępne z poziomu przeglądarki internetowej, którą znaleźć można pod adresem https://connect.fluke.com/. Po zalogowa-niu się do naszego konta dostajemy dostęp do całej bazy danych. Została tu również zaszyta funkcja analityczna wskazująca na stan diagnozowanego urządzenia elektrycznego. Aplikacja Flu-ke Connect dostępna jest do bezpłatnego pobrania w AppStore, jak i Google Play. � n

Karol Bielecki

Fluke Europe B.V.