Global site

Strona ABB używa ciasteczek (cookies). Pozostając na stronie wyrażasz zgodę na używanie ciasteczek zgodnie z naszą polityką. Więcej

Często zadawane pytania

Czym jest ABB MACHsense-R?
ABB MACHsense-R jest usługą monitoringu stanu silników i generatorów którą dostarczają Lokalne Centra Serwisowe ABB. Jest to usługa monitoringu zdalnego która przy użyciu czujników wysyłających mierzone wartości do jednostki analizy danych (Data Analysis Unit) zlokalizowanej na lub nieopodal silnika lub generatora. Dane zbierane są w sposób ciągły i przesyłane do serwera ABB przy użyciu technologi sieci bezprzewodowej. Celem usługi jest identyfikacja uszkodzeń w znacznie wcześniejszym stadium niż wcześniej dostępne usługi tego typu, a jej wyniki mogą zostać wykorzystane w planowaniu prac konserwacyjno-serwisowych. Usługa umożliwia także podgląd danych takich jak ogólny stan, wykresy trendu na serwerze przy pomocy przeglądarki internetowej.

Jaki jest zakres danych dostarczanych przez ABB MACHsense-R?
Mierzone dane są poddawane analizie i dostarczają przeglądu stanu silnika lub generatora w zakresie:
1. Uszkodzeń prętów klatki wirnika (dla indukcyjnych silników klatkowych)
2. Problemów w zakresie instalacji (stan mechaniczny - niewyważenie, niewyosiowanie, tip.)
3. Problemów z łożyskami tocznymi i ślizgowymi
4. Parametrów pracy
5. Wydajności chłodzenia (jeśli możliwy jest pomiar temperatury uzwojeń)

System dostarcza danych, na podstawie których możliwe jest przygotowanie strategii prewencyjnych prac serwisowych prowadzących do zwiększenia niezawodności i redukcji kosztów.

Jakie parametry są mierzone przez system?
System mierzy drgania (cztery kanały) oraz temperaturę (pięć kanałów). Poziom drgań mierzony jest przy użyciu akcelerometrów instalowanych w odpowiednio dobranych punktach (węzły łożyskowe, kadłub itp.), co zapewnia dokonanie odpowiednich pomiarów.  Temperatura mierzona jest przy użyciu termometrów rezystancyjnych (RTD), które w większości przypadków zainstalowane są w uzowjeniach stojana (3 sztuki) oraz w węzłach łożyskowych (2 sztuki - jeden na węzeł). Jednostka analizująca może wykorzystywać sygnały z zapasowych czujników temperatury, nie ma możliwości aby współdzielić sygnał przesyłany np. sterownika PLC linii produkcyjnej..

Czy będzie konieczny demontaż silnika lub generatora w celu instalacji czujników temperatury uzwojeń?
W przypadku silników i generatorów ABB większość klientów zamawia silniki z zainstalowanymi czujnikami temperatury. W ten sposób nie ma problemów z bezpośrednim podłączeniem pomiaru temperatury systemu MACHsense-R
Jeśli silnik lub generator, niezależnie czy to produkcji ABB czy innego producenta, nie posiada czujników temperatury można je zainstalować w węzłach łożyskowych i na czołach uzwojeń. Instalacja czujników wewnątrz uzwojeń nie będzie w takim przypadku możliwa.

Co stanie się, jeśli nie będzie możliwe zainstalowanie czujników temperatury?
Nawet bez danych odnośnie temperatury, ABB MACHsense-R wciąż będzie mógł ocenic stand silnika lub generatora na podstawie pomiarów drgań, jednakże bez pomiarów temperatury nie będzie możliwe dokonanie ocen w zakresie układu chłodzenia.


Jak instalowane są czujniki drgań?
Akcelerometry montowane są w nagwintowanych otworach w stalowych blokach instalowanych w miejscach pomiaru przy użyciu odpowiednio silnego i wytrzymałego kleju.

Jak działa jednostka analizująca dane (Data Analysis Unit)?
Jednostka analizująca dane jest komputerem opartym na systemie Linux na którym uruchomione jest oprogramowaniem ABB do przetwarzania w danych z pomiarów drgań i temperatury na miejscu. Jednostka generuje kluczowe parametry stanu (KCP - Key Condition Parameters) - wskaźniki dla każdego możliwego błędu i te parametry przesyłane są do serwera.

Co oznacza przetwarzanie danych na miejscu? Czym są kluczowe parametry stanu KCP?
Oprogramowanie w jednostce analizującej zawiera szereg algorytmów opracowanych przez Korporacyjne Centrum Badawcze ABB. Algorytmy przetwarzają surowe dane zebrane z czujników w użyteczne informacje.

Każdy kluczowy parametr stanu KCP jest odpowiednikiem awarii. Jego zadaniem jest dostarczenie danych odnośnie awarii zamiast odzwierciedlania ogólnej amplitudy sygnału. Przykładowo, aby ocenić stan prętów klatki, algorytm analizuje specyficzne obszary widma, odstępy wstęg bocznych przy częstotliwości poślizgu itp. i konwertuje je do wartości numerycznych. Takie dane podlegają normalizacji w odniesieniu do obciążenia przy użyciu funkcji Autoscan i tak znormalizowana wartość jest wskaźnikiem KCP dla stanu prętów wirnika.

Inne wskaźniki KCP, generowane są w podobny sposób, obejmują:
Uszkodzenia prętów klatki: indeks prętów klatki
Niecentryczność: wartości niecentryczności dynamicznej i statycznej
Stan pracy: krzywa poślizgu w funkcji obciążenia, częstotliwość zasilania, prędkość obrotowa
Łożyska: BeAM (Bearing Asset Monitor) oraz BeaCon (Bearing Condition), zużycie, itp.
Instalacja: analiza głównych składowych (PCA, Principal Component Analysis) - pomiar niewyważenia, niewyosiowanie, luzy)
Układ chłodzenia: krzywa temperatury w funkcji obciążenia

Co odróżnia ABB MACHsense-R od innych usług monitorowania stanu?
ABB MACHsense-R jest unikalnym narzędziem do analizy stanu silników i generatorów. W konwencjonalnych systemach surowe dane trafiają do systemu wizualizacji (SCADA). System dokonuje obliczenia ogólnego trendu amplitudy na przykład prędkości drgań i porównuje ją z wartością odniesienia według normy, w tym przypadku zazwyczaj ISO 10816. Jeśli wyliczona wartość przekracza wartość referencyjną, generowany jest alarm. ABB MACHsense-R zamiast uogólnionych wartości trendu oblicza i sprawdza kluczowe parametry stanu KCP. Jeśli pojawia się alarm, użytkownik otrzymuje jasną informację o elemencie, który go spowodował. Nie jest zatem potrzebne przeprowadzanie szczegółowej analizy mającej na celu zidentyfikowanie obszaru, gdzie doszło do uszkodzenia. Inną zaletą systemu jest portal pozwalający na monitoring parametrów on-line.

Jaki działa portal ABB MACHsense-R?
Generowane przez jednostkę analizującą wskaźniki KCP przesyłane są przy użyciu bezprzewodowej technologii GPRS lub 3G na serwer ABB, który sprawuje nadzór nad zarządzaniem danymi.Użytkownik, który posiada autoryzację dostępu może zalogować się uzyskując w ten sposób dostęp do danych, trendów, wskaźników, stanu silnika, różnego rodzaju podsumowań itp. Możliwe jest także pobranie danych z portalu w postaci raportów.
Istotną zaletą rozwiązania serwerowego (chmury) jest możliwość zalogowania się do systemu z dowolnego miejsca. Duże firmy prowadzące działalność o zasięgu globalnym mogą w szybki sposób dokonać przeglądu kluczowych wskaźników dla krytycznych jednostek, niezależne od tego, w jakim rejonie świata są one zainstalowane.
Innym kluczowym elementem portalu jest możliwość zarządzania alarmami.

Jak rozwiązane jest zarządzanie alarmami poprzez portal?
Jeśli wskaźnik KCP przekracza zadany próg alarmowy oznacza to że coś nie jest do końca w porządku i konieczne jest podjęcie działań. Ponieważ ABB MACHsense-R monitoruje stan w trybie ciągłym, każda mała odchyłka wskaźnika KCP może zostać wykryta natychmiastowo. Aby jednak zapobiec powstawaniu fałszywych alarmów, wprowadzone zostało opóźnienie - czas, który pozwala na zweryfikowanie, że kolejne odebrane wartości wskaźników KCP będą także powyżej wartości alarmowych. Po sprawdzeniu, że rzeczywiście nastąpiło przekroczenie wartości odniesienia, portal wysyła informacje SMS lub email do podanych przez klienta osób kontaktowych jak również zawiadamia najbliższe Lokalne Centrum Serwisowe ABB. Przesyłana informacja zawiera dane odnośnie silnika lub generatora jak również wskaźnik KCP, który został przekroczony. Rozwiązanie takie zapewnia, że właściwe osoby zostaną poinformowane o problemie i będą mogły podjąć szybką akcje naprawczą, co pozwoli na uniknięcie nieplanowanego przestoju.
Alarm jest również odnotowywany w Regionalnym Centrum Technicznym ABB, które generuje szczegółowy raport o stanie silnika lub generatora i przesyła go do Lokalnego Centrum Serwisowego, to zaś do klienta, który w ten sposób otrzyma szczegółową analizę wraz z zalecanymi w danym przypadku działaniami.
Alarm jest też generowany w przypadku nieprawidłowego działania systemu monitoringu - na przykład gdy dane nie spływają do systemu z powodu uszkodzenia czujnika czy kabla.


Jakie są najważniejsze zalety portalu ABB MACHsense-R?
Do kluczowych zalet portalu ABB MACHsense-R możemy zaliczyć:
    1. Szybki dostęp do danych przez internet, w każdej chwili.
    2. Intuicyjne, łatwe w użyciu narządzie oparte na technologii www, które pozwala na dostęp do szczegółowych danych odnośnie stanu technicznego silnika lub generatora.
    3. Dane dostępne w portalu obejmują:
            · Stan ogólny (jeśli monitoring obejmuje wiele jednostek)
            · Ogólny poziom drgań (prędkość, przyspieszenie, przemieszczenie)
            · Częstotliwość zasilania oraz prędkość
            · Krzywa poślizgu w funkcji obciążenia
            · Wskaźniki KCP
    4. Pełne wsparcie w chwili zaistnienia alarmu.


Jak ustalane są poziomy alarmów dla wskaźników KCP?
Jako że zastosowanie standardowych rozwiązań jak na przykład wytyczne normy ISO 10816 może nie dostarczyć dobrych wyników w każdym przypadku, w rozwiązaniu ABB MACHsense zastosowane zostało indywidualne podejście do każdego silnika i generatora. Dlatego też, w MACHsense-R zastosowane zostało podejście budowania poziomów alarmowych od podstaw.
Istotnym dla analizy typowych problemów jak uszkodzenia prętów klatki wirnika, niecentryczność jest poślizg silnika. W standardowych metodach stosowana jest wartość poślizgu podana na tabliczce znamionowej, lecz rozwiązanie takie może być źródłem błędów analizy - zarówno wyników pozytywnie dodatnich jak i ujemnych. Aby uniknąć takich problemów, podczas instalacji osprzętu ABB MACHsense-R dokonywana jest diagnostyka przy użyciu narzędzia MACHsense-P w warunkach pracy silnika lub generatora.

Pomiary przy użyciu narzędzia MACHsense-P podczas instalacji obejmują:

    1. Poślizg w warunkach pracy
    2. Obciążenie
    3. Prędkość i częstotliwość zasilania
    4. Zależność pomiędzy obciążeniem i poślizgiem
    5. Normalne wartości wskaźników KCP w warunkach pracy

Uzyskane w ten sposób wyniki stanowią podstawę do ustalenia poziomów alarmowych dla poszczególnych wskaźników KCP podczas konfigurowania jednostki analizującej.

Poślizg jest obliczany przy każdym pomiarze, a jego wartość porównywana jest z krzywą poślizgu w funkcji obciążenia,co pozwala na natychmiastowe wykrycie odchyleń. Wyniki te, wraz z pomiarami temperatury pozwalają na wykrywanie problemów z systemem chłodzenia.

Co z bezpieczeństwem? W jaki sposób dane w portalu zostały zabezpieczone?
Portal umieszczony jest na serwerze, który jest własnością ABB. Dostęp do serwera odbywa się przy użyciu technologii wirtualnych sieci prywatnych (VPN). Serwer zabezpieczony jest przed wirusami, błędami, spamem i nieautoryzowanymi działaniami, System autoryzacji umożliwia dostęp tylko wskazanym przez użytkownika osobom, nie ma możliwości, aby dostęp do danych uzyskały osoby trzecie.

Jakie są dostępne warianty przesyłania danych pomiędzy jednostką analizującą i serwerem?
Jednostka analizująca umożliwia transmisję danych w różnych technologiach. Zalecanym rozwiązaniem jest GPRS lub 3G, zatem niezbędna jest karta SIM, która będzie zainstalowana w jednostce. Koszty transmisji danych nie są wysokie ponieważ przesyłane są tylko gotowe wartości wskaźników KCP, których objętość nie jest duża. Dodatkową zaletą jest brak ingerencji w zabezpieczenia sieci posiadanej przez klienta.

Dla nielicznych przypadków, gdzie brak jest zasięgu sieci GSM, przewidziane zostały alternatywne metody transmisji danych:

    1. WiFi – transmisja siecią bezprzewodową do komputera podłączonego do internetu, który przekazuje dane do portalu
    2. Kabel Ethernet – transmisja siecią przewodową do komputera podłączonego do internetu, który przekazuje dane do portalu
    W obydwu przypadkach konfiguracja sieci i zabezpieczeń (firewall) musi umożliwiać transmisję danych.

    Jak można porównać metody analizy stosowane przez oprogramowanie ABB do standardowych metod analizy?

      1. Konwencjonalne metody obliczają poślizg na podstawie danych znamionowych. Rozwiązanie ABB dokonuje obliczenia poślizgu na podstawie aktualnie mierzonych parametrów.
      2. Ocena rozległości uszkodzeń prętów klatki wirnika uwzględnia normalizację przy użyciu aktualnych wartości obciążenia.
      3. Lepsze metody przetwarzania sygnałów pozwalają na dokładniejsze zidentyfikowanie amlitudy i częstotliwości wstęg bocznych.
      4. Problemy mechaniczne potwierdzane są skutecznie przez pomiary drgań.
      5. Unikalne algorytmy analizy stanu łożysk pozwalają wykryć zbliżające się usterki w tym obszarze.
      6. Krzywa poślizgu w funkcji obciążenia pozwala na ocenę i wykrycie nieprawidłowości w działaniu układu chłodzenia.

    Jak wykrywane są problemy z układem chłodzenia?
    Początkowe pomiary dokonane przy użyciu systemu MACHsense-P pozwalają na określenie faktycznej zależności pomiędzy poślizgiem a obciążeniem (kW). Krzywa ta służy do późniejszej oceny zmian w obciążeniu są na podstawie poślizgu. Wraz ze wzrostem obciążenia wzrasta też temperatura. Jeśli zaobserwowany zostanie wzrost temperatury, któremu nie towarzyszy wzrost obciążenia, może to oznaczać problemy w obszarze drożności systemu chłodzenia.

    Jak ABB MACHsense-R ocenia problemy w zakresie łożysk?
    ABB MACHsense-R używa do tego celu dwóch specjalnych algorytmów BeAM (Bearing Asset Monitor) oraz BeaCon (Bearing Condition). Obydwa algorytmy bazują na metodzie demodulacji. Sygnały są poddawane specjalnemu przetwarzaniu, które ma na celu redukcję zakłóceń i szumów, tak aby możliwe było wyodrębnienie sygnałów, które z dużym prawdopodobieństwem mają swoje źródło w łożyskach. Do oceny stanu łożysk obliczany jest szereg parametrów takich jak współczynnik szczytu, kurtoza, HF RMS, HF Pk-Pk. Wszystkie te elementy składają się na metodę, której zadaniem jest zapewnienie zrozumienia stanu łożysk i wczesnego wykrycia zbliżających się usterek.

    Czy oprogramowanie zawiera bazę danych łożysk?
    Tak. Oprogramowanie zawiera bazy danych dla łożysk SKF oraz FAG ze szczególnym uwzględnieniem częstotliwości powiązanych z uszkodzeniami poszczególnych komponentów. Zadaniem użytkownika jest jedynie wprowadzenie typu łożyska, a oprogramowanie automatycznie sprawdza dostępność danych w posiadanej bazie.

    Czy ABB MACHsense-R posiada ograniczenia co do wzniosu wału monitorowanego silnika lub generatora?
    Pełna funkcjonalność ABB MACHsense-R jest możliwa do osiągnięcia dla dowolnego silnika lub generatora. ABB produkuje szerokie spektrum silników i generatorów, które posłużyło naszym centrom badawczym do opracowania metodyki analizy różnych rozwiązań. Rezultaty tych opracowań zostały zaimplementowane w algorytmach jednostek analizujących MACHsense-R. Wszelkie nowe wyniki dodawane są do oprogramowania w postaci aktualizacji, których pobranie możliwe jest za pomocą portalu.Rozwiązanie takie zapewnia ciągły proces udoskonalania metod analizy. MACHsense-R posiada możliwości analizy silników zasilanych przez przetwornicę częstotliwości, jak również dedykowane specjalne algorytmy oceny stanu generatorów. w tym wykrywanie uszkodzeń klinów magnetycznych żłobków stojana. Trwają prace nad rozszerzeniem osprzętu o dodatkowe czujniki, które pozwolą na monitoring stanu szczotek silników prądu stałego i silników pierścieniowych.

    Podsumowując, ABB MACHsense-R może być zastosowane do monitorowania stanu silnika lub generatora dowolnego producenta o dowolnym wzniosie wału i typie.

    Loading documents