モータ・ポンプの振動監視による設備診断

実際の現場では、設備のベアリング異常などの部品交換はライン停止などの事故を未然に防ぐため、早目の交換を行っているのが殆どだと考えられます。また交換の目安には聴診棒やドライバーといったもので作業者が振動音を聞きとるなど人為的な判断、いわゆる官能検査によるものも多いと思われます。測定器を用いた監視には手持ち振動計を用いた定期的なチェックが上げられますが、労力面においても大きな負担となっております。

ここでは、当社の振動計(振動コンパレータVC-2200/3200)を用いた設備の異常常時監視についてご紹介します。下図のように、加速度ピックアップにより振動を検知し、振動コンパレータVC-2200/3200 にて振動値監視を行っている例です。このシステムにより、機械の異常振動を監視すると共にベアリングなど部品単体の異常も同時監視することがでます。また振動コンパレータからの出力信号をFFTアナライザに入力し波形解析することで、より詳細な振動解析(ベアリングの内輪、外輪、転動体の異常)が可能です。一般的に前者を簡易診断、後者を精密診断と称しております。

イラスト(モータ・ポンプの振動監視による設備診断システム構成)

ポンプ、モータの機械振動の測定と評価はJIS-B-0906(1998)にその代表例が記載されています。
VC-2200/3200を用いることで、これらの評価方法に準じた監視が可能であると共にベアリングの異常(傷の発生、グリース切れなど)など部品単体の異常監視も可能です。


機器構成

  型名 品名 備考

1

VC-3200 振動コンパレータ VC-2200 振動コンパレータでも可

2

NP-3000 シリーズ 加速度ピックアップ  

3

  ヘッドホーン  

4

DS-3000シリーズ ESUFEEL(4ch FFTセット) ◆DS-3204 4chメインユニット
◆DS-0321 FFT解析機能
◆DS-0350 レコーディング機能
◆USB3.0 ケーブル(2 m)

対応規格

規格の詳細をPDFファイルとして閲覧することが出来ます。下のリンクページ右上段にある「日本工業標準調査会」ボタンにマウスオーバさせると現れる記載に従ってください。

特長

  • バンド(周波数帯域)可変処理:対象物固有の異常を抽出することにより、異常を検知し、レベル判定などがより確実なものとなります。

  • ディジタル表示機能:振動値表示により数値管理が可能となります。

  • コンパレータ出力:異常値を超えた振動が発生した場合、警報信号を出力します。

  • ヘッドホン接続:設定したバンド毎の振動音が明確に聞き取れます。

  • アナログ出力:FFTアナライザを用いた精密診断への拡張も可能です。

効果

常時監視により突発的な異常も検知でき、事故を未然に防ぐことができる
官能検査を定量化し、人為的なミスを防ぐことができる
人件費などの費用削減に大きく貢献できる

ポイント

モータの負荷側ベアリングの軸受け部にセンサを取り付ける。 ラジアル方向、スラスト方向で測定する。ベアリングの傷などはラジアル方向、回転アンバランスなどはスラスト方向に現れやすい(経験値)。 VC-2200/3200を用いた簡易診断から、異常がおき始めたら精密診断へ移行する。 精密診断に関してはこちらを参照下さい。 判定レベルとして、平均値を求める。振動値が 4倍を超えると注意、10倍で危険を一つの目安にする。ただし、状況により柔軟に対応すること。なお、平均値を求める場合は一度グリースアップをしてから計測を始めること。

最終更新日:2014/07/07



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