Ein ATEX-zertifizierter Schwingungsüberwachungssensor für Ex-Bereiche misst Maschinenschwingungen an rotierenden Anlagen in klassifizierten Umgebungen. Er wird an Motoren, Pumpen, Lüftern, Getrieben, Gebläsen und ähnlichen Anlagen eingesetzt, bei denen eine kontinuierliche Zustandsüberwachung erforderlich ist und wo Standardelektronikgeräte möglicherweise nicht geeignet sind.
Dieser Sensor kombiniert triaxiale Schwingungsmessung, drahtlose Datenübertragung und Ex-Bereichszertifizierung in einem Gerät. Das Ergebnis ist ein praktischer Weg, die vorausschauende Wartung auf Gas- und Staubumgebungen auszuweiten, ohne an jedem Punkt auf einen verkabelten Sensor angewiesen zu sein.
Triaxiale Schwingungsmessung für bessere Maschinentransparenz
Dies bietet einen umfassenderen Überblick über das Maschinenverhalten als eine Einzelrichtungsmessung und verbessert die Möglichkeit, Änderungen im Antwortverhalten im Zeitverlauf zu verfolgen.
Dreiachsendaten sind nützlich, wenn die Schwingung sich mit Last, Struktur, Montagebedingung oder Fehlertyp ändert. Sie helfen auch, wenn das Ziel nicht nur darin besteht festzustellen, dass die Schwingung zugenommen hat, sondern zu verstehen, wie sich die Maschine bewegt und wie sich diese Reaktion entwickelt.
Vollständige Zeitbereichssignalform und FFT-Daten für die Schwingungsanalyse
Vollständige Zeitbereichssignalform und FFT-Daten geben dem Analysten Zugang zum rohen Schwingungsverhalten der Maschine, nicht nur zu verarbeiteten Gesamtwerten. Die Zeitbereichssignalform hilft bei der Identifizierung von Stoßereignissen, Modulation, Instabilität und sich wiederholenden Mustern, während die FFT dabei hilft, mechanische Frequenzen, Harmonische, Seitenbänder und hochfrequente Inhalte zu trennen, die mit spezifischen Fehlermechanismen verbunden sind.
Der Analyst kann Fehlerfrequenzen, Harmonischenstruktur, spektrale Energieverteilung und zeitliche Veränderungen auswerten, um die Diagnose von Unwucht, Ausrichtungsfehlern, Lockerheit, Resonanz und lagerbezogenen Problemen zu unterstützen. Bei der Zustandsüberwachung liegt der Wert nicht nur darin, dass der Sensor eine Änderung erkennt, sondern darin, dass er ausreichend Signaldetails liefert, damit der Analyst die Maschinenreaktion mit größerer Sicherheit interpretieren kann.
Geringeres Sensorrauschen für zuverlässigere Schwingungsanalyse
Geringeres Sensorrauschen verbessert die Qualität des Schwingungssignals und macht kleinere Maschinenreaktionen leichter vom Sensorrauschen unterscheidbar. Ein niedrigerer Rauschpegel ermöglicht es dem Analysten, Komponenten mit geringer Amplitude deutlicher zu erkennen, insbesondere in Anwendungen, bei denen Frühphasenfehler, schwächere Harmonische oder subtile Änderungen im Spektralinhalt andernfalls verdeckt würden.
Der Analyst erhält bessere Sichtbarkeit in der Zeitbereichssignalform und der FFT, was den Einsatz diagnostischer Werkzeuge wie Harmonischenauswertung, Seitenbandüberprüfung, Fehlerfrequenzverfolgung, Spektralvergleich und Trendkorrelation im Zeitverlauf verbessert.
“Mit dem ATEX-zertifizierten Schwingungsüberwachungssensor für Ex-Bereiche PHANTOM® G4 durchbrechen wir eine der letzten Barrieren in der Zustandsüberwachung. Er liefert kontinuierliche Schwingungsinformationen in gefährlichen Umgebungen - sicher - und erschließt kritische Daten von Anlagen, die einst als unzugänglich galten, und verändert die Art und Weise, wie Entscheidungen in risikoreichen Betrieben getroffen werden”
Juan Pablo Mendoza
Entwicklungsleiter bei Erbessd Instruments
Gemeinsame technische Daten beider Versionen
| Integrierter Sensor | MEMS-Sensor mit geringem Rauschen |
|---|---|
| Messauflösung (X, Y, Z) | 460 µg |
| Auflösungslinien | Triaxial 12.800 · Einzelachse 25.600 |
| Schutzart | IP69 |
| Zertifizierung | ATEX und IECEx (Gas und Staub) |
| ATEX-Zertifikat | ETL 26ATEX0465X |
| ATEX-Kennzeichnung | II 3G Ex ic IIC T5 Gc · II 3D Ex ic IIIC T85°C Dc |
| IECEx-Zertifikat | IECEx ETL 24.0020X |
| IECEx-Kennzeichnung | Ex ic IIC T5 Gc · Ex ic IIIC T85°C Dc |
| Umgebungstemperatur (Ta) | -30 °C bis +80 °C |
| Abtastrate (konfigurierbar) | 32 / 16 / 8 / 4 / 2 / 1 / 0,5 kHz |
| Aufzeichnungszeit (3 Achsen) | 1 s bei 32 kHz · 2 s bei 16 kHz · 4 s bei 8 kHz · 8 s bei 4 kHz · 16 s bei 2 kHz · 32 s bei 1 kHz · 64 s bei 0,5 kHz |
| Aufzeichnungszeit (1 Achse) | 3 s bei 32 kHz · 6 s bei 16 kHz · 12 s bei 8 kHz · 24 s bei 4 kHz · 48 s bei 2 kHz · 96 s bei 1 kHz · 192 s bei 0,5 kHz |
Hoher Dynamikbereich vs. hohe Empfindlichkeit
| Hoher Dynamikbereich · EPH-V83 | Hohe Empfindlichkeit · EPH-V82 | |
|---|---|---|
| Frequenzbereich | 0,0 Hz bis 8 kHz | 0,0 Hz bis 4 kHz |
| Dynamikbereich (konfigurierbar) | ±15 / ±30 / ±60 g | ±4 / ±8 / ±16 g |
| Maximalfrequenz (Fmax) je Abtastrate | 32 kHz → 8 kHz · 16 kHz → 6,25 kHz · 8 kHz → 3,125 kHz · 4 kHz → 1,562 kHz · 2 kHz → 0,781 kHz · 1 kHz → 0,390 kHz · 0,5 kHz → 0,195 kHz | 32 kHz → 4 kHz · 16 kHz → 4 kHz · 8 kHz → 3,125 kHz · 4 kHz → 1,562 kHz · 2 kHz → 0,781 kHz · 1 kHz → 0,390 kHz · 0,5 kHz → 0,195 kHz |
| Spektrales Rauschen (X, Y) | 44 µg/√Hz | 20 µg/√Hz |
| Spektrales Rauschen (Z) | 55 µg/√Hz | 27 µg/√Hz |
Verbessert gegenüber früheren Schwingungsüberwachungssensoren für Ex-Bereiche
Diese Verbesserungen machen den ATEX-zertifizierten Schwingungsüberwachungssensor Gen 4 nützlicher für die Schwingungsanalyse in Ex-Bereichen, nicht nur für die Trendüberwachung. Geringeres spektrales Rauschen verbessert die Sichtbarkeit von Schwingungskomponenten mit geringer Amplitude, was dem Analysten hilft, echtes Maschinenverhalten vom Sensorrauschen zu unterscheiden. Dies ist besonders wichtig, wenn das Ziel die Früherkennung von Fehlern, eine klarere FFT-Interpretation und eine zuverlässigere Überprüfung subtiler zeitlicher Veränderungen ist.
Gen 4 verbessert auch die Messkonsistenz, indem die Niederfrequenzantwort bis auf 0 Hz ausgedehnt und auf allen drei Achsen dieselbe Maximalfrequenz bereitgestellt wird. In der Praxis ergibt sich daraus ein gleichmäßigeres triaxiales Signal, ein besserer Richtungsvergleich sowie sauberere Zeitbereichssignalform- und Spektraldaten für die Diagnose. Die Erhöhung des Dynamikbereichs ermöglicht es dem Sensor auch, eine größere Vielfalt von Maschinen und Betriebsbedingungen ohne Qualitätseinbußen beim Signal zu bewältigen.
PHANTOM® Gen 3 vs. Gen 4
| PHANTOM® Gen 3 | PHANTOM® Gen 4 | |
|---|---|---|
| Maximalfrequenz (Fmax) | 10 kHz auf einer Achse | 8 kHz auf allen drei Achsen |
| Maximale Amplitude | ±8 / ±16 / ±32 g | ±15 / ±30 / ±60 g |
| Spektrales Rauschen | 630 µg/√Hz | 44 µg/√Hz |
| Zertifizierung für Ex-Bereiche | — | ATEX und IECEx |
Beide Generationen teilen Bluetooth 5.0, dieselben Abmessungen und dasselbe Gewicht sowie die 1/4-28-Befestigung.