Clés pour surveiller un compresseur à vis avec des capteurs PHANTOM® et EI-Analytic™

Contexte du Projet

Une entreprise chimique multinationale située en Espagne, qui disposait déjà d’un programme de maintenance prédictive basé sur la collecte manuelle et périodique de données de vibration, a décidé de franchir une étape supplémentaire en surveillant les machines les plus critiques et les plus coûteuses à entretenir.

L’installation pilote est réalisée sur l’un des compresseurs de réfrigération industrielle chargés de fournir le refroidissement aux processus industriels de l’usine, principalement aux réacteurs et aux distillateurs.

Conception du Système

Le système est conçu sous l’écosystème PHANTOM® avec technologie sans fil, enregistrement automatique des données et intégration cloud via la plateforme EI-Analytic™.

Caractéristiques principales :

• Capteurs triaxiaux sans fil de vibration et de température
• Enregistrement automatique des données de vibration
• Enregistrement automatique des données de température
• Enregistrement automatique de la vitesse de rotation
• Alertes opérationnelles 24/7
• Autodiagnostic basé sur l’IA
• Supervision à distance depuis n’importe quel appareil
• Intégration avec les systèmes d’usine (SCADA, etc.) via API

Aspects Clés

• Client : Fabricant international de produits chimiques
• Localisation : Espagne
• Projet : Surveillance de diverses variables critiques pour la maintenance prédictive
• Objectif : Réaliser une véritable maintenance basée sur l’état de la machine, en évitant les pannes imprévues et en optimisant les coûts
• Type de machine : Compresseur à vis
• Responsable du projet : VIBRING

Sélection des Capteurs

L’objectif est d’enregistrer des données de vibration précises référencées à la vitesse de rotation exacte de la machine au moment de l’enregistrement.

VIBRATION ET TEMPÉRATURE

Capteurs triaxiaux sans fil PHANTOM® de vibration et de température
Choisis pour leur plage de mesure, leurs lignes de résolution et leur précision, résultant d’une conception où le faible centre de masse garantit des résultats fiables sur les trois axes de mesure.

VITESSE DE ROTATION

Capteur d’entrée analogique sans fil (4‑20mA) pour enregistrer la vitesse de rotation directement depuis la sortie du variateur de fréquence contrôlant le moteur du compresseur.
Au lieu de l’option traditionnelle et plus laborieuse d’installer un capteur RPM pour mesurer la vitesse de rotation, le projet a tiré parti de la sortie directe du variateur de fréquence contrôlant le compresseur, en la calibrant et en l’étalonnant avec un appareil de mesure portable.

Emplacement et Installation des Capteurs

L’emplacement et la méthode d’installation sont essentiels pour une collecte de données optimale.

Après analyse du moteur et du compresseur, les capteurs ont été placés aux points d’appui critiques des éléments rotatifs (roulements). Dans ce cas, bien que quatre emplacements suffiraient pour une surveillance adéquate, cinq ont été sélectionnés pour un enregistrement plus précis des deux rotors du compresseur à vis.

Les capteurs ont été positionnés comme suit :

• Point 1 : M‑NDE – Extrémité non‑motrice du moteur sur le roulement
• Point 2 : M‑DE – Extrémité motrice du moteur sur le roulement
• Point 3 : C‑DE – Extrémité motrice du compresseur sur le roulement
• Point 4 : C‑NDE‑MR – Extrémité non‑motrice du compresseur sur le rotor mâle
• Point 5 : C‑NDE‑FR – Extrémité non‑motrice du compresseur sur le rotor femelle

Les capteurs ont été montés en les vissant sur une base métallique, qui a ensuite été fixée aux points identifiés à l’aide d’adhésif de contact et d’accélérateur. Cette technique offre une stabilité suffisante pour une collecte de données fiable sans nécessiter d’intervention mécanique sur le carter de la machine. Les emplacements possibles ont été étudiés au préalable pour garantir la solidité, en retirant la peinture pour assurer une adhérence parfaite.

Panneau de Communication -Combox-

Ce panneau intègre la technologie de communication entre les capteurs et la plateforme qui enregistre les données dans le cloud.

Le panneau de communications comprend les protections électriques correspondantes et une GATEWAY PHANTOM® avec connexions Bluetooth, WiFi et Ethernet.

Les capteurs communiquent via Bluetooth avec la Gateway, qui se connecte ensuite via des réseaux sans fil ou Ethernet pour envoyer les données à la plateforme cloud EI-Analytic™.

Le processus se produit immédiatement, et les données peuvent être consultées et analysées depuis n’importe quel endroit à l’aide d’un appareil connecté à Internet (PC, tablette, smartphone, etc.).

EI-Analytic™

Via la plateforme, l’ensemble du système est configuré — de la collecte des données et de la configuration des axes dans les capteurs jusqu’au système d’alertes.

La plateforme utilise une technologie de pointe avec des outils tels que le Machine Learning et l’autodiagnostic pour déterminer les seuils de fonctionnement normaux et détecter les défaillances.

Les données enregistrées peuvent être analysées à tout moment car la plateforme inclut tous les outils nécessaires à l’analyse des vibrations. Les graphiques de tendance — en vitesse, accélération et enveloppe — sont essentiels pour évaluer l’état présent et futur de la machine. Le système notifie les utilisateurs de la plateforme par e-mail des alertes déclenchées lorsque les seuils d’alarme configurés sont dépassés, leur permettant de consulter et d’agir en conséquence.