Mirëmbajtja Paraprake e Makinave Rrotulluese duke Përdorur një Dridhje dhe Thithpeak: 8 Hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:20

Makinat rrotulluese si turbinat me erë, hidro turbinat, motorët me induksion, etj përballen me lloje të ndryshme të konsumit. Shumica e këtyre defekteve dhe konsumimit të shkaktuara nga dridhjet jonormale në pajisje. Këto makina shpesh operohen nën punë të rëndë dhe me një kohë minimale joproduktive. Gabimet kryesore që ndodhin në këto janë në vijim

• Forca të parregullta radiale dhe tangjenciale.
• Sjellja mekanike e parregullt.
• Gabimet e kushinetave, defektet e shiritit të rotorit dhe unazës fundore në rast të induksionit të kafazit të ketrit
• Gabimet e statorit motorik dhe ekscentriciteti i hendekut të ajrit në rotorë.

Këto dridhje të parregullta mund të rezultojnë në degradim më të shpejtë të makinës. Zhurmë dhe mund të ndikojnë në sjelljen mekanike të makinës. Analiza e Dridhjeve të Makinerisë dhe Mirëmbajtja Parashikuese siguron një ekzaminim të detajuar të zbulimit, vendndodhjes dhe diagnostikimit të defekteve në makineritë rrotulluese dhe reciproke duke përdorur analizën e dridhjeve. Në këtë Instructable ne do të përdorim Wireless Vibration Sensor për të kapërcyer këtë problem. Këta sensorë janë sensorë të klasës industriale dhe janë vendosur me sukses në shumë aplikime si analiza strukturore e infrastrukturave civile, analiza e dridhjeve të turbinës me erë, analiza e dridhjeve të hidro turbinës. Ne do të vizualizojmë dhe analizojmë të dhënat e dridhjeve në Thing Speak. Këtu do të demonstrojmë sa vijon.

• Sensorë dridhje pa tel dhe temperaturë.
• Analiza e dridhjeve duke përdorur këta Sensorë.
• Mbledhja e të dhënave duke përdorur pajisjen portë pa tel
• Dërgimi i të dhënave të dridhjeve në platformën Thing Speak IoT duke përdorur Thing Speak MQTT API.

Hapi 1: Specifikimet e harduerit dhe softuerit

Specifikimi i Softuerit

• Një llogari ThingSpeak
• Arduino IDE

Specifikimet e harduerit

• ESP32
• Sensori i temperaturës dhe dridhjes pa tel
• Marrës Zigmo Gateway

Hapi 2: Udhëzime për të kontrolluar dridhjet në makinat rrotulluese

Siç u përmend në udhëzimin e fundit "Analiza e dridhjeve mekanike të motorëve me induksion". Ka udhëzime të caktuara që duhen ndjekur në mënyrë që të ndahen dridhjet identifikuese të defektit dhe defektit. Për frekuencën e shkurtër të shpejtësisë së rrotullimit është njëra prej tyre. Frekuencat e shpejtësisë së rrotullimit janë karakteristike për defekte të ndryshme.

• 0.01g ose më pak - Gjendje e shkëlqyeshme - Makina po punon siç duhet.
• 0.35g ose më pak - Gjendje e mirë. Makina punon mire. Asnjë veprim nuk kërkohet nëse makina nuk është e zhurmshme. Mund të ketë një defekt të ekscentricitetit të rotorit.
• 0.75g ose më shumë - Gjendje e ashpër- Duhet të kontrolloni motorin se mund të ketë defekt të ekscentricitetit të rotorit nëse makina po bën shumë zhurmë.
• 1g ose më shumë - Gjendje shumë e ashpër - Mund të ketë një defekt të rëndë në një motor. Gabimi mund të jetë për shkak të prishjes së prishjes ose lakimit të shiritit. Kontrolloni për zhurmën dhe temperaturën
• 1.5g ose më shumë- Niveli i rrezikut- Nevoja për të riparuar ose ndryshuar motorin.
• 2.5 g ose më shumë -Niveli i rëndë -Mbyllni makinerinë menjëherë.

Hapi 3: Marrja e vlerave të sensorit të dridhjeve

Vlerat e dridhjeve që marrim nga sensorët janë në milis. Këto përbëhen nga vlerat e mëposhtme.

Vlera RMS- vlera katrore mesatare e rrënjës përgjatë të tre akseve. Vlera kulmi në kulm mund të llogaritet si

vlera kulmin në pik = vlera RMS/0.707

• Vlera minimale- Vlera minimale përgjatë të tre akseve
• Vlerat maksimale- vlera kulmi në kulm përgjatë të tre akseve. Vlera RMS mund të llogaritet duke përdorur këtë formulë

Vlera RMS = vlera kulmin në kulmin x 0.707

Më parë kur motori ishte në gjendje të mirë ne morëm vlerat rreth 0.002g. Por kur e provuam në një motor të dëmtuar, dridhja që shqyrtuam ishte rreth 0.80g deri 1.29g. Motori i dëmtuar iu nënshtrua ekscentricitetit të lartë të rotorit. Pra, ne mund të përmirësojmë tolerancën e defektit të motorit duke përdorur sensorët e dridhjeve.

Hapi 4: Konfigurimi i Thing Speak

Për të postuar vlerat tona të temperaturës dhe lagështisë në re ne po përdorim ThingSpeak MQTT API. ThingSpeak është një platformë IoT. ThingSpeak është një shërbim falas në internet që ju lejon të mblidhni dhe ruani të dhënat e sensorëve në cloud. MQTT është një protokoll i zakonshëm i përdorur në sistemet IoT për të lidhur pajisje dhe sensorë të nivelit të ulët. MQTT përdoret për të kaluar mesazhe të shkurtra tek dhe nga një ndërmjetës. ThingSpeak kohët e fundit ka shtuar një ndërmjetës MQTT në mënyrë që pajisjet të mund të dërgojnë mesazhe në ThingSpeak. Ju mund të ndiqni procedurën për të ngritur ThingSpeak Channel nga ky postim

Hapi 5: Publikimi i Vlerave në Llogarinë ThingSpeak

MQTT është një arkitekturë publikimi/abonimi që është zhvilluar kryesisht për të lidhur gjerësinë e brezit dhe pajisjet e kufizuara nga fuqia mbi rrjetet pa tel. Shtë një protokoll i thjeshtë dhe i lehtë që kalon nëpër bazat TCP/IP ose WebSockets. MQTT mbi WebSockets mund të sigurohet me SSL. Arkitektura e publikimit/regjistrimit mundëson që mesazhet të shtyhen në pajisjet e klientit pa pasur nevojë që pajisja të anketojë vazhdimisht serverin.

Një klient është çdo pajisje që lidhet me ndërmjetësin dhe mund të publikojë ose të regjistrohet në tema për të hyrë në informacion. Një temë përmban informacionin e drejtimit për ndërmjetësin. Çdo klient që dëshiron të dërgojë mesazhe i publikon ato në një temë të caktuar, dhe secili klient që dëshiron të marrë mesazhe regjistrohet në një temë të caktuar

Publikoni dhe Regjistrohuni duke përdorur ThingSpeak MQTT

• Publikimi në kanalet e furnizimit të kanaleve/"channelID"/botimi/"WriteAPIKey"

• Botimi në një fushë të caktuar

  kanalet/

  "channelID" /publiko /fushat /"fieldNumber" /"fieldNumber"

• Regjistrohuni në fushën e kanalit

  kanalet/

  "channelID" /subscribe /"format" /"APIKey"

• Regjistrohuni në burimin e kanalit privat

  kanalet/

  channelID

  /subscribe/fushat/"fieldNumber"/"format"

• Regjistrohuni në të gjitha fushat e një kanali. kanalet /

  "channelID"/

  abonohu/fushat/

  "Numri i fushës"

  /"apikey"

Hapi 6: Vizualizimi i të dhënave të sensorit në ThingSpeak

Hapi 7: Njoftimi me email për alarmin e dridhjeve

Ne po përdorim apletet IFTTT për t'i dhënë përdoruesit njoftim me email të motit në kohë reale. Për më shumë mbi konfigurimin e IFTTT mund të kaloni nëpër këtë blog. Pra, Ne e kemi zbatuar atë përmes ThingSpeak. Ne po i dërgojmë një Njoftim me Email përdoruesit sa herë që ndryshimi i Temperaturës ndodh në një makinë. Do të shkaktojë një njoftim me email "Çfarë dite e bukur". Çdo ditë rreth orës 10:00 të mëngjesit (IST) do të marrim një njoftim me email

Hapi 8: Kodi i përgjithshëm

Firmware i këtij konfigurimi mund të gjendet në këtë depo GitHub