Schutzsystem mit Diagnose- und Überwachungsfunktionalität.
Wellenschwingungen analysieren
und überwachen
Als Erweiterung zu IFTA TrendViewer und unseren Systemlösungen IFTA DynaMaster und IFTA ArgusOMDS ist die IFTA Rotordynamikkonfiguration als Überwachungs- und Diagnosetool perfekt geeignet für den Schutz und die Schwingungsdiagnose von rotierenden Maschinen, Wellensträngen und Triebsträngen. Sie bietet ein umfangreiches Paket an individualisierbaren und intuitiv zu bedienenden Softwaremodulen innerhalb der ausgezeichneten Auswertesoftware IFTA TrendViewer. Das Ziel ist es Überlastungen und Maschinenschäden frühzeitig zu identifizieren, diese zu eliminieren und damit einen sicheren Maschinenbetrieb zu gewährleisten.
Vorteile der Rotordynamikkonfiguration gegenüber herkömmlichen Lösungen
Unsere exklusive Rotordynamikkonfiguration bietet im Vergleich zu den bisher am Markt erhältlichen Lösungen wesentliche Vorteile. Neben einer flexiblen Lösung, der Steigerung der Effizienz und der Qualität der Messungen stehen die folgenden Aspekte im Mittelpunkt:
Mittels benutzerdefinierten Bedingungen und Schwellwerten sowohl im Zeit- als auch im Frequenzbereich lassen sich anwendungsspezifische Schwingungen identifizieren und analysiereren. Geleichzeitig bleibt die Flexibilität des Systems gewahrt.
Trotz der erheblichen Datenmengen, die bei einer lückenlosen Speicherung anfallen, bieten wir eine hohe Analyseperformance. Zusätzlich bieten wir eine integrierte Datenspeicherung von Schwingungsdaten und Betriebsdaten, z. B. via OPC, Profibus, Modbus, DataSocket, usw.
Benutzerdefinierte Bedingungen und Konfiguration der Datenspeicherung, wie separate Speicherung von An- und Abfahrvorgängen in hoher Auflösung und bei gleichbleibender Drehzahl in reduzierter Auflösung.
Umfangreiche Aufzeichnungs- und Analysetools für rotierende Maschinen:
- Rotationsschwingungen erkennen
- Schutz und Schwingungsdiagnose
- Umfangreiche Auswertungen mit der Auswertesoftware IFTA TrendViewer
Als Software Lizenz erhältlich zu IFTA DynaMaster für Messung und Analyse und zu IFTA ArgusOMDS zum Schutz und zur Analyse
Rotordynamik aktiv überwachen
Rotierende Maschinen werden gemäß verschiedener Normen und Anforderungen überwacht. Dazu zählen beispielsweise DIN ISO 10816 und DIN ISO 7919. Zielsetzung ist hierbei die (frühzeitige) Erkennung von Maschinenschäden zur Gewährleistung des sicheren Maschinenbetriebs.
Basierend auf dem Maschinenschutz wird zusätzlich ein hoher messtechnischer Aufwand zur Maschinendiagnose betrieben. Dies beginnt mit der Anbringung zahlreicher Sensoren beispielsweise Wellenschwingungs- und Gehäuseschwingungssensoren, Beschleunigungsaufnehmer, Messung der Lagertemperaturen und endet mit der Verwendung spezieller Systeme zur schwingungsdiagnostischen Betrachtung der Turbosätze bzw. Rotoren.
Abweichungen vom normalen Betriebsverhalten sowie Fehler oder Schäden an Komponenten werden frühzeitig erkannt und vorbeugende Instandhaltungsmaßnahmen bzw. Wartungen sind besser planbar.
Die Verfügbarkeit der Maschine wird dadurch gesteigert, Ausfälle von zentralen und betriebswichtigen Komponenten können vermieden werden. Vor allem in der Prozessindustrie und der energieerzeugenden Industrie kann man mit dem Einsatz der richtigen Messtechnik ungeplante Stillstände und somit Produktionsausfälle abwenden.
Rotordynamische Phänomene
- Erregung durch mechanisch und thermisch bedingte Unwuchten an rotierenden Teilen
- Erregung durch Anstreifen von rotierenden an stationären Teilen
- Parametererregung durch Rotorquerschnitte mit unterschiedlichen Biegesteifigkeiten
- Magnetkrafterregung durch Mängel und elektrische Schäden am Generator, sowie durch Einflüsse aus dem elektrischen Netz
- Erregung durch Kupplungs- und Ausrichtfehler
- Lagerinstabilität, eine durch die Eigenschaften des Lagerölfilms angeregte Schwingung
- Schwingungsanregung durch Schrumpfsitzreibung
- Welleninstabilität, eine durch aerodynamische Kräfte (Spaltanregung) hervorgerufene Schwingung; entsteht durch unsymmetrische Strömungen in den Durchströmteilen
Visualisierung der Rotordynamik mit IFTA TrendViewer
Mit Hilfe der IFTA Systeme ArgusOMDS und des DynaMasters ist es möglich das maschinendynamische Betriebsverhalten von Gasturbinen, Dampfturbinen, Generatoren oder auch Antriebssträngen zu erfassen. Die Auswertesoftware IFTA TrendViewer bietet spezialisierte Plots die komplexe Sachverhalte auf anschauliche und flexible Art und Weise darstellen.
Der Bode Plot ist eine beliebte Darstellungsform von Übertragungsfunktionen. Im rechten Beispiel wird die Frequenzantwort eines einfachen Lavalrotors dargestellt. In Abhängigkeit der Frequenz (z.B. Drehzahl in [U/min]) des Rotors kann die Amplitude und Phase (relativ zu einem Tacho-Impuls) der ersten harmonischen Eigenform abgelesen werden.
Da im IFTA System alle dynamischen Kanäle synchron abgetastet und in Echtzeit analysiert werden, kann zwischen beliebigen Signalen live eine Übertragungsfunktion berechnet und visualisiert werden.
Der Nyquistplot zeigt den komplexen Schwingungsvektor (Amplitude und Phase) einer sinusförmigen Schwingung (z.B. der Anteil der ersten Harmonischen in einem Sensorsignal) auf der komplexen Ebene über einen gewissen Zeitraum an.
Der Shaft Centerline Plot zeigt die stationäre Bewegung einer Welle in Bezug auf ein Festlager. Die Mittelwerte von zwei orthogonalen Abstandssensoren werden gegeneinander aufgetragen.
Der Orbit Plot stellt die Position einer rotierenden Welle auf einer 2-dImensionalen Ebene für einen gewissen Zeitraum dar.
Das Campbell-Diagramm stellt das Frequenzspektrum in Bezug zur Drehzahl dar. Dadurch lassen sich schnell drehzahlabhängige Phänomene des Rotors erkennen, sowie die Änderungen der harmonischen Modi des Rotors analysieren.
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