Capteur de vibrations IO-Link 3 axes pour une maintenance préventive conditionnelle intelligente

• La position de montage recommandée se trouve généralement au niveau de chaque palier, à la verticale ou à l’horizontale de l’arbre.
• Montage du capteur sur une structure de machine rigide sans couches élastiques intermédiaires, par exemple capots de protection
• Tenir compte de l’orientation des axes de mesure : idéalement, un axe de mesure sera vertical à l’arbre (= zone de charge) et un axe sera respectivement horizontal et axial.
• On privilégiera toujours un assemblage vissé permanent ; des accessoires de montage peuvent toutefois être utilisés au besoin, par exemple des adaptateurs à coller ou magnétiques.
• Pour les machines nettement plus grandes que 0,5 m, il est recommandé d’employer au moins deux capteurs sur les paliers respectifs. Il en va de même si deux parties de machine sont séparées, par exemple par un accouplement ou d’autres composants.

• La position de montage recommandée se trouve généralement au niveau de chaque palier, à la verticale ou à l’horizontale de l’arbre.
• Montage du capteur sur une structure de machine rigide sans couches élastiques intermédiaires, par exemple capots de protection
• Tenir compte de l’orientation des axes de mesure : idéalement, un axe de mesure sera vertical à l’arbre (= zone de charge) et un axe sera respectivement horizontal et axial.
• On privilégiera toujours un assemblage vissé permanent ; des accessoires de montage peuvent toutefois être utilisés au besoin, par exemple des adaptateurs à coller ou magnétiques.
• Pour les machines nettement plus grandes que 0,5 m, il est recommandé d’employer au moins deux capteurs sur les paliers respectifs. Il en va de même si deux parties de machine sont séparées, par exemple par un accouplement ou d’autres composants.

• La position de montage recommandée se trouve généralement au niveau de chaque palier, à la verticale ou à l’horizontale de l’arbre.
• Montage du capteur sur une structure de machine rigide sans couches élastiques intermédiaires, par exemple capots de protection
• Tenir compte de l’orientation des axes de mesure : idéalement, un axe de mesure sera vertical à l’arbre (= zone de charge) et un axe sera respectivement horizontal et axial.
• On privilégiera toujours un assemblage vissé permanent ; des accessoires de montage peuvent toutefois être utilisés au besoin, par exemple des adaptateurs à coller ou magnétiques.
• Pour les machines nettement plus grandes que 0,5 m, il est recommandé d’employer au moins deux capteurs sur les paliers respectifs. Il en va de même si deux parties de machine sont séparées, par exemple par un accouplement ou d’autres composants.

• La position de montage recommandée se trouve généralement au niveau de chaque palier, à la verticale ou à l’horizontale de l’arbre.
• Montage du capteur sur une structure de machine rigide sans couches élastiques intermédiaires, par exemple capots de protection
• Tenir compte de l’orientation des axes de mesure : idéalement, un axe de mesure sera vertical à l’arbre (= zone de charge) et un axe sera respectivement horizontal et axial.
• On privilégiera toujours un assemblage vissé permanent ; des accessoires de montage peuvent toutefois être utilisés au besoin, par exemple des adaptateurs à coller ou magnétiques.
• Pour les machines nettement plus grandes que 0,5 m, il est recommandé d’employer au moins deux capteurs sur les paliers respectifs. Il en va de même si deux parties de machine sont séparées, par exemple par un accouplement ou d’autres composants.

Une mesure 3 axes présente des avantages décisifs en termes de fonction, de flexibilité et de coûts. Sur de nombreuses applications, une mesure 3 axes n’est toutefois pas indispensable pour détecter les dommages.
Par exemple, la rigidité des machines peut avoir une intensité ou des caractéristiques différentes selon la cinématique et la conception, axialement, horizontalement ou verticalement. Une mesure à 3 axes donne de la flexibilité en termes de montage et capture les trois dimensions et donc les différentes excitations de manière ciblée.
De plus, certaines géométries de machine et certains types de défaut ont une influence significative sur le sens de la manifestation du dommage. Un désalignement de l’arbre peut par exemple être dominant dans le sens axial ou radial, ou encore un balourd / des chocs peuvent se manifester de manière plus forte dans différentes directions pour certaines géométries de machine.

Pour en savoir plus : Mesure à axe unique vs. à plusieurs axes

Grâce à la technologie MEMS 3 axes, le capteur peut mesurer les vibrations dans toutes les directions spatiales et les comptabiliser digitalement en une « magnitude ». La magnitude est l’addition vectorielle de plus d’un axe. Par exemple, la valeur caractéristique « fatigue (magnitude v-RMS) » correspond à l’addition vectorielle des axes x, y et z. Les valeurs limites pour la valeur caractéristique v-RMS peuvent être réglées en fonction du type de machine via une commande système en référence à l’ISO 20816-3. Les valeurs seuils pour les autres valeurs caractéristiques doivent être déterminées de manière empirique sur une période prolongée, par exemple 2 semaines.

Comme le capteur de vibrations IO-Link existant VVB à un axe de mesure, le nouveau VVB se base sur les indicateurs de dommage éprouvés pour détecter la fatigue (v-RMS), les chocs (a-Peak), le frottement (a-RMS), la température de surface ainsi que le facteur de crête dans les trois axes. Différents scénarios de dommage peuvent ainsi être déduits d’une hausse de tendance dans un logiciel ou un automate.
Via les fonctions d’analyse de balourd, il est par exemple possible de détecter de manière faible des dépôts sur les ailettes de rotor, des adhérences sur les aubes de pompe ou l’excentricité d’un moteur d’entraînement.
La fonction intégrée pour l’analyse de roulement BearingScout™, avec un algorithme breveté, est idéale pour surveiller les dommages de palier.
En principe, toutes les machines comportant un arbre d’entraînement, un entraînement à courroie ainsi que des conditions de fonctionnement essentiellement constantes (vitesse de rotation & charge) peuvent être surveillées. La vitesse de rotation de l’application doit de préférence être supérieure à 120 tr/min. Les applications cibles sont les pompes centrifuges, installations de ventilation, paliers, pompes à vide, séparateurs et de nombreuses autres machines monoarbre.

Balourd : La version Basic permet une analyse du balourd dans le capteur, seule la valeur de vitesse de rotation est requise dans ce cas. La vitesse de rotation peut être transférée statiquement à l’appareil via IO-Link ou lue dynamiquement via un signal Pdout de l’automate. Dans le flux de données process figure un événement cyclique qui signale un franchissement de valeur seuil du balourd.

BearingScout™ : La version DataScience permet, en plus de l’analyse du balourd, une démodulation de palier à roulement. En l’occurrence, le roulement à billes peut être surveillé génériquement dans le capteur via une analyse d’enveloppe. En variante, les facteurs de fréquence de roulement (fréquence synonyme de défaut) peuvent aussi être paramétrés dans le capteur via IO-Link. BearingScout™ est calculé en continu en l’espace de quelques millisecondes et présente donc un avantage décisif par rapport à l’enveloppe classique.

Dans le flux de données process figure un événement cyclique qui signale un franchissement de valeur seuil du balourd/roulement à billes.

Grâce à l’interface IO-Link standardisée, n’importe quel logiciel de paramétrage IO-Link peut être utilisé, par exemple logiciel gratuit d’ifm moneo configure. Bien entendu, les données peuvent aussi être utilisées entièrement sans logiciel supplémentaire, en transmettant via le maître IO-Link les données à l’automate ou à d’autres systèmes informatiques via MQTT ou HTTPS REST. Une bibliothèque de fonctions Python permettant une intégration facile est disponible à cette fin dans la zone de téléchargement du produit.