Come l'analisi delle frequenze della corrente del motore trasforma il monitoraggio delle condizioni

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I motori elettrici sono fondamentali negli ambienti industriali, ma non sono immuni da guasti. Gli studi dimostrano che le industrie europee registrano un tempo di fermo medio di 6,3% a causa di guasti ai motori. Questo si traduce in perdite economiche di miliardi di euro ogni anno.

Monitoraggio delle condizioni Le tecniche di analisi, come la Motor Current Signature Analyzing (MCSA), sono strumenti importanti. Contribuiscono a ridurre le perdite individuando precocemente i problemi del motore. Questo blog analizza come MCSA può migliorare i tempi di attività e l'affidabilità. Lo fa analizzando i segnali elettrici e meccanici dei motori.

Come funziona MCSA

MCSA riforma il monitoraggio dei motori utilizzando il motore stesso come sensore per rilevare i guasti meccanici ed elettrici. A differenza dell'analisi tradizionale delle vibrazioni, MCSA identifica i primi segni di problemi misurando i segnali elettrici, consentendo il rilevamento molto prima che si manifestino i danni fisici. Ecco perché MCSA si distingue:

  • Utilizza il motore come sensore: MCSA rileva le vibrazioni meccaniche attraverso segnali elettrici. Ciò consente di verificare lo stato di salute del motore senza sensori aggiuntivi.
  • MCSA funziona bene in ambienti difficili. Può operare in condizioni di polvere, acqua e condizioni estreme. Raccoglie i dati senza problemi.
  • Economico e non intrusivo: MCSA utilizza le correnti del motore esistenti. Ciò significa che non è necessario ricorrere a costosi sensori di vibrazione o a controlli di manutenzione che disturbano.

Segnali elettrici e analisi delle vibrazioni

Sebbene i sensori di vibrazione tradizionali siano stati un metodo di elezione per il rilevamento dei guasti, essi presentano delle limitazioni. I segnali elettrici forniscono avvisi precoci su possibili problemi, come le variazioni di coppia, che spesso si verificano prima dei guasti meccanici. Negli ambienti in cui i sensori di vibrazione hanno difficoltà, come le aree con molta polvere o di difficile accesso, il MCSA funziona in modo efficiente. La capacità di monitorare l'intera trasmissione dalla sala di controllo lo rende più utile in ambienti industriali difficili.

Esempi reali di MCSA in azione

La capacità di MCSA di individuare i problemi meccanici ed elettrici prima del guasto non è solo teoria. In pratica, ha dimostrato il suo valore in numerosi casi reali.

  • Rilevamento di un guasto al giunto: In un impianto di produzione di acciaio, un sistema MCSA ha rilevato un guasto al giunto in fase di sviluppo. Osservando attentamente le correnti di statore, MCSA ha notato piccole variazioni nella velocità del motore. Queste variazioni mostravano l'usura del giunto. Le squadre di manutenzione sono intervenute prima che si verificasse un guasto costoso.
  • Problemi di ingranaggio: MCSA ha individuato un cattivo ingranaggio in una scatola del cambio prima che causasse gravi danni. Il sistema ha rilevato rumori insoliti e piccole variazioni nella coppia. Questo ha aiutato il team a risolvere rapidamente il problema di ingranamento, con pochi tempi di inattività.

Collegamento di problemi meccanici ed elettrici

Ciò che rende MCSA così potente è la sua capacità di collegare i problemi meccanici alle firme elettriche. Ad esempio, gli squilibri del rotore creano chiari segnali elettrici. Questi segnali sono facili da individuare con l'MCSA, anche prima che le vibrazioni li rilevino.

I guasti meccanici, come i disallineamenti o i danni ai cuscinetti, si manifestano spesso come piccole variazioni della corrente del motore. Questo permette a MCSA di individuarli precocemente, consentendo di adottare misure proattive per evitare guasti catastrofici. Di conseguenza, le aziende possono pianificare la manutenzione senza interrompere le operazioni, prolungando così la vita delle apparecchiature e migliorandone l'affidabilità.

Ampliare la portata di MCSA

Perché la tensione è importante: andare oltre il motore

MCSA non si limita a monitorare i motori, ma è in grado di valutare l'intera catena di trasmissione. Aggiungendo i segnali di tensione da analizzare, il sistema fornisce una visione più approfondita, in particolare delle fluttuazioni di coppia. Ciò consente di rilevare in tempo reale le anomalie che vanno oltre il motore, ad esempio nei riduttori, nelle pompe o nei compressori.

Con l'MCSA esteso alla tensione, si ottiene un quadro più ampio dello stato di salute della macchina. Non ci si limita più a osservare il motore. Ora è possibile osservare come le diverse parti della trasmissione lavorano insieme. Ciò consente di individuare i problemi prima che diventino gravi.

La coppia come strumento diagnostico

La coppia, la forza che provoca la rotazione, è un indicatore critico dello stato di salute di una macchina. Quando i segnali di coppia sono diversi dal normale, di solito indicano problemi meccanici. Questi possono includere disallineamenti degli ingranaggi, parti usurate o connessioni allentate.

Ad esempio:

  • I disallineamenti dell'ingranaggio si verificano quando i denti dell'ingranaggio non combaciano correttamente. MCSA è in grado di individuare i problemi di coppia causati da questo problema. Ciò consente di intervenire rapidamente per risolvere il problema.
  • Componenti usurati: Nel corso del tempo, le parti di una macchina, come i cuscinetti o gli ingranaggi, si usurano. MCSA individua questi cambiamenti misurando le variazioni di coppia.
  • Allentamento dei collegamenti: Con l'usura dei componenti, i collegamenti possono allentarsi, creando inefficienze nel sistema. I dati sulla coppia aiutano a identificare questo fenomeno, assicurando che si possano stringere le connessioni prima che causino problemi operativi.

Una storia di successo nel mondo reale

Si consideri il caso della deformazione della vite in un impianto di trattamento delle acque. L'MCSA ha rilevato una tendenza all'aumento delle frequenze di passaggio delle barre del rotore e ha identificato le deformazioni della vite, che causavano vibrazioni anomale. Il sistema ha individuato tempestivamente la deformazione ed è stata intrapresa un'azione correttiva per prevenire ulteriori danni.

Un altro caso riguardava un problema di lubrificazione in un grande motore industriale. MCSA è stato in grado di rilevare sottili cambiamenti nello spettro elettrico ad alta frequenza, che indicavano un deterioramento della lubrificazione. Sebbene il problema fosse di lieve entità in questa fase, ha permesso al team di manutenzione di migliorare il processo di ingrassaggio prima che si verificassero danni gravi.

Perché MCSA è il futuro del monitoraggio delle condizioni

Proattivo, non reattivo

MCSA consente alle aziende di passare da una manutenzione reattiva a una proattiva. Invece di aspettare che i pezzi si rompano, MCSA identifica i problemi in anticipo, dandovi il tempo di agire. Questo approccio porta a:

  • Maggiore operatività: Le apparecchiature rimangono in funzione più a lungo, riducendo i costosi tempi di fermo.
  • Riduzione dei costi di manutenzione: Affrontando i problemi prima che si aggravino, si evitano costose riparazioni o sostituzioni.
  • Maggiore affidabilità: Il monitoraggio regolare e il rilevamento precoce contribuiscono a mantenere un elevato livello di efficienza operativa, migliorando l'affidabilità complessiva del sistema.

I prossimi passi per la vostra azienda

Per rimanere competitivi, è essenziale implementare una strategia di manutenzione predittiva. L'integrazione di MCSA ad estensione di tensione nel sistema di monitoraggio delle condizioni esistente può darvi il controllo completo sullo stato di salute dei vostri macchinari. Questa strategia proattiva riduce le congetture, consentendovi di concentrarvi sull'ottimizzazione delle prestazioni piuttosto che sulla gestione di guasti imprevisti.

Prevenire i guasti prima che si verifichino

MCSA vi dà la possibilità di vedere nel futuro. Monitorando continuamente i dati meccanici ed elettrici, potete prevenire costosi guasti e mantenere le vostre apparecchiature in condizioni ottimali. Anticipate i problemi prima che si verifichino e godetevi operazioni più fluide e meno interruzioni.

Volete saperne di più?

Siete interessati a saperne di più su come MCSA può trasformare le vostre operazioni? Consultate il nostro ultimo rapporto sulle tecniche di monitoraggio delle condizioni o prenotate una telefonata con i nostri esperti. Potranno dimostrarvi come l'MCSA può aiutare la vostra struttura a essere all'avanguardia e a prevenire inutili tempi di inattività.

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