در این مطلب و پست بعدی به توضیح و تعریف اقدامات اصلی تعمیر و نگهداری ماشین آلات صنعتی و روش‌های تجزیه و تحلیل داده‌های نظارت شرایط کار می‌پردازیم تا شما به بهترین شکل ممکن بتوانید خرابی یا عدم کارایی صحیح دستگاهتان را تشخیص دهید. 

 مراحل معمول در برنامه نظارت لرزش دستگاه

چندین دستورالعمل برای دستیابی به یک برنامه نظارت لرزش موفقیت آمیز وجود دارد. نکات زیر لیست کلی این مراحل هستند:

1. اطلاعات مفید را جمع آوری کنید- صدای ماشین آلات را بدقت گوش کنید و آن را بررسی کنید. الزامات مورد نیاز دستگاهتان را مشخص کنید (نوع و جایگاه قطعات). در صورت نیاز به اطلاعات بیشتر، تست‌ها بیشتری روی دستگاه انجام دهید.

2. داده‌های طیفی را تجزیه و تحلیل کنید- مقادیر کلی و فرکانس‌های خاص مربوط به ناهنجاری‌های قطعات را مورد ارزیابی قرار دهید. مقادیر کلی را از جهات مختلف و اندازه گیری‌های فعلی را با داده‌های پیشین مقایسه کنید.

3. نظارت چند پارامتری- برای نتیجه گیری قطعی درمورد نقص احتمالی دستگاه از تکنیک‌های بیشتری استفاده کنید، مثلاَ از ابزارهای آنالیز مانند اندازه گیری فاز، آنالیز جریان و شتاب، بررسی گریس و ترموگرافی استفاده کنید.

4. فرآیند تحلیل علت ریشه ای (RCA) را به منظور شناسایی دلایل اصلی مشکل و جلوگیری از بروز دوباره آن اجرا کنید.

5. اقدامات برنامه ریزی و گزارش‌دهی- از یک سیستم مدیریت تعمیر و نگهداری رایانه ای (CMMS) برای اصلاح مشکلات و تنظیم برنامه کلی استفاده کنید.

 قدم اول:

الف) جمع آوری اطلاعات مفید

هنگام اجرای یک برنامه تشخیص لرزش دستگاه، شما به مجموعه اطلاعات اولیه خاصی برای تجزیه و تحلیل بیشتر نیاز خواهید داشت. در ابتدا باید شناسایی قطعات، سرعت کارکرد، شرایط کار و انواع اندازه گیری‌های جانبی برای ارزیابی کلی سیستم انجام شود.

ب) قطعاتی که ممکن است باعث لرزش شوند را شناسایی کنید

قبل از تجزیه و تحلیل اصلی تمام قطعاتی که ممکن است باعث ایجاد لرزش در دستگاه شوند را شناسایی کنید. بعبارت دیگر، باید با این مؤلفه‌های اصلی آشنا باشید:

• اگر دستگاه به فن یا پمپ متصل است، دانستن تعداد پره‌ها یا پروانه‌های فن مهم است.

• در صورت وجود برینگ، دانستن شماره شناسه یا نام بلبرینگ حائز اهمیت است.

• اگر دستگاه گیربکس دارد، تعداد دندانه و سرعت شافت را باید بدانید.

• اگر دستگاه با تسمه هدایت می‌شود، باید از طول تسمه اطلاع داشته باشید.

این اطلاعات به ارزیابی دقیق‌تر اجزای دستگاه و شناسایی منبع لرزش کمک می‌کنند. در اینجا تعیین سرعت اجرایی وظیفه اصلی شماست. روش‌های مختلفی برای شناسایی این پارامتر وجود دارد.

ج) تعیین سرعت اجرایی

دانستن سرعت اجرایی دستگاه هنگام تجزیه و تحلیل عامل لرزش بسیار مهم است. سرعت اجرایی به بیشتر قطعات موجود در دستگاه مربوط می‌شود، بنابراین به ارزیابی سلامت کلی دستگاه کمک خواهد کرد. روش‌های مختلف تعیین سرعت اجرایی عبارتند از:

• سرعت را از روی راهنمای تنظیمات دستگاه یا از ابزار دقیق موجود در اتاق کنترل دستگاه بخوانید.

• اگر دستگاه موتور الکتریکی القایی است، به دنبال محدوده اوج 1800 یا 3600 دور در دقیقه (یا 1500 و 3000 دور در دقیقه برای کشورهای 50 هرتز) باشید، چون موتورهای الکتریکی معمولاً در این محدوده سرعت‌ها کار می‌کنند. اگر دستگاه با سرعت متغیر کار می‌کند، به دنبال مقدار اوج سرعت اجرایی دستگاه در حین زمان جمع آوری اطلاعات باشید.

• اوج سرعت اجرایی FFT (تبدیل فوریۀ سریع) معمولاً اولین نقطه اوج قابل توجه در هنگام خواندنش دستگاه از چپ به راست است. به دنبال این نقطه اوج باشید و دو بار، سه بار، چهار بار و بیشتر آن را مکرراَ بررسی کنید. آنالیز فرکانس چندگانه  سرعت اجرایی می‌تواند نشانه‌ای مطمئن از سلامت دستگاه باشد.

د) سایر ملاحظات کلیدی

بسیاری نکات دیگر را باید هنگام تجزیه و تحلیل دستگاه مورد توجه قرار دهید. مثلا:

• اگر دستگاه در نزدیکی دستگاه دیگری قرار دارد، دانستن سرعت اجرایی دستگاه مجاور هم اهمیت دارد. گاهاَ از طریق فونداسیون یا ساختار پایه محل قرار گیری ممکن است لرزش از یک دستگاه به دستگاه دیگر منتقل شود و بر روی ارتعاشات دستگاه مجاور تأثیر بگذارد.

• باید بدانید که دستگاه به صورت افقی نصب شده یا عمودی. جهت نصب بر واکنش دستگاه نسبت به لرزش تأثیر می‌گذارد.

• باید بدانید که آیا دستگاه معلق است یا به یک مولفه معلق متصل است. پشتیبانی مکان دستگاه بر حسگر لرزش تأثیر می‌گذارد.

ر) تشخیص نوع روش سنجش تولید کننده FFT 

برنامه‌های نظارت لرزش از روش‌های سنجش بسیاری برای تعیین وضعیت ماشین آلات استفاده می‌کنند. تعیین اینکه کدام روش سنجش مورد نیاز دستگاه و عملکرد صنعت شماست بسیار مهم است.

• آیا جابجایی، سرعت، شتاب، پوششدهی شتاب و غیره اندازه گیری می‌شوند؟ با توجه به اطلاعات مورد نیاز، موارد متفاوتی باید برای هر دستگاه و هر صنعتی تعیین شود تا نتایج مطلوب بدست بیاید.

• سنسور چگونه قرار گرفته: افقی، عمودی، محوری، در محدوده اعمال بار یا غیره؟ واکنش سنسور با توجه به جهت نصب آن متفاوت خواهد بود.

• آیا مقادیر یا نمودارهای روند کلی ثبت شده پیشین در دسترس هستند؟ تاریخچه کارکرد دستگاه می‌تواند به تعیین سطح لرزش نرمال دستگاه کمک کند یا نشان دهد که احتمال تخریب دستگاه در چه سرعتی بیشتر خواهد بود.