Diagnóstico de rodamientos con el FAG Bearing Analyser III

Información técnica

FAG Sales Europe-IberiaSchaeffler Group Industrial

Los daños y deterioros imprevistosen los rodamientos, que muchasveces van unidos a paradas no pro-gramadas de las máquinas y pérdi-das de producción, no sólo ocasio-nan costes elevados en papeleras,refinerías, acerías, químicas y cen-trales eléctricas, sino que tambiénocasionan unos gastos de manteni-miento innecesarios en instalacio-nes menos complejas. Gracias almantenimiento orientado al estadode las máquinas se pueden ahorrarimportantes gastos. Para ello es ne-cesario detectar los defectos enuna etapa muy temprana, procederal correspondiente diagnóstico yseguir su evolución. De esta ma-nera es posible programar y prepa-rar bien los trabajos de manteni-miento a efectuar. Se aumenta ladisponibilidad de máquina y se re-ducen los costes de producción.

Diagnóstico de rodamientos

mediante el dispositivo móvil

FAG Bearing Analyser III

El FAG Bearing Analyser III es un ins-trumento multicanal para analizarlas vibraciones eficaz y económico,para realizar con fiabilidad y antela-ción un diagnóstico de daños y bus-car los defectos en máquinas muydiversas. El Bearing Analyser III per-mite analizar detalladamente tam-bién máquinas y equipos comple-jos, como reductores multietapa ycajas de laminación. El conceptodel Bearing Analyser III consiste enconvertir un ordenador portátil,equipado con el correspondientesoftware y hardware, en un instru-mento portátil y potente de diag-nóstico para máquinas. El hard-ware de Bearing Analyser III simple-mente se conecta al ordenador através de la tarjeta de registro de

datos incluida con la entrega. Lasseñales registradas son transmiti-das al software de Bearing Analy-ser III, el cual procede a su análisis.El sistema automático integrado dediagnóstico reconoce los patronestípicos de deterioros en la máquinaen la señal de vibración.

Principio del análisis de las

señales de demodulación

Para detectar los deterioros produ-cidos en el rodamiento, el BearingAnalyser III emplea el método deanálisis de las señales de demodu-lación. Un ligero deterioro en un ro-damiento, por ejemplo pitting enlos caminos de rodadura, generaen el movimiento de giro una serieperiódica de impulsos de choqueindividuales. Estos impulsos dechoques individuales excitan reso-nancias estructurales del rodamientoo de partes anexas de la máquina.La frecuencia de impulso es especí-fica según los daños en el rodamientoy puede ser calculada cuando sedispone de datos sobre la geome-tría del rodamiento y su velocidad.

Monitorización vanguardista y orientada al estado de plantasy máquinas

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En función del lugar en el que se haproducido el deterioro (aro exterior,aro interior, elementos rodantes)resultan frecuencias de impulsosdiferentes, que son denominadasfrecuencias cinemáticas del roda-miento. Estas vibraciones de altafrecuencia están enmascaradas porel ruido de rodadura. Al filtrar lasvibraciones no relevantes y rectifi-car la señal es posible reconstruirlos impulsos originales para su análisis. Se pueden diagnosticarlos daños en los rodamientos porlas amplitudes elevadas en las res-pectivas frecuencias cinemáticas ypor sus múltiplos y bandas laterales.

Hardware del Bearing Analyser III:

• 2 � entrada para acelerómetros(cuota máxima de registro de sumas200 kHz)• 2 � señal sin procesar y 2 � señaldemodulada (filtro de paso bajos:200 Hz / 1 kHz / 5 kHz / 20 kHz).• Entrada adicional de disparo(analógica / TTL).

Software del Bearing Analyser III:

• Función continua de medición congrabación en el disco duro.

• Sistema automático de diagnósti-co mejorado.

• Base de datos administración dedatos.

• Base de datos de rodamientos ydispositivo de cálculo para otrostipos de rodamiento.

• Visualizador de datos con diagra-ma de cascada.

• Función de servicio electrónico.

Función clave –configuración jerárquica

Las máquinas a monitorizar se repres-entan en un diagrama de árbol en lanueva base de datos del Bearing Ana-lyser III. El sistema permite efectuarunas configuraciones individuales quecorresponden a diversas exigencias demonitorización. Ello se lleva a cabomediante la definición de diversos pa-rámetros. Estos parámetros puedenser, por ejemplo, el número de cana-les a medir o los filtros de paso abajo(señal sin procesar y demodulada).Sin embargo, también se podría teneren cuenta una definición según la cualse mide un determinado número demuestras máximo, 65.536 muestras),se efectúa una medición continua o seemplea una señal de disparo.

La visualización del diagrama de árbolproporciona información sobre el es-tado actual de los diferentes segmen-tos. Los resultados de las medicionescolorean los iconos del árbol según elcorrespondiente estado de alarma:• Verde significa que no hay alarma. • Amarillo significa prealarma.• Rojo significa alarma principal. Además, existe la posibilidad de aña-dir fotos y dibujos.

Medición y descripción del programa

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Función clave – mediciones continuas

Con el Bearing Analyser III no sóloes posible detectar de forma limita-da los datos de vibración a travésde un número de valores medidos,sino también registrar estos datoscontinuamente durante un períodopreviamente ajustado y grabarlos

directamente en el disco duro delordenador portátil. Con ello tambiénes posible registrar, analizar y me-morizar los aumentos y reduccionesen el rendimiento de las máquinas.A continuación, se pueden analizarunas secciones de medición con-cretas o representarlas a través dela nueva opción del diagrama decascada como proceso completo.

Medición y descripción del programa

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Gracias a esta función es posibledeterminar las áreas de resonanciade una máquina. La lista de las po-sibles aplicaciones del BearingAnalyser III es prácticamente ilimi-tada.

Función clave – sistema automático de diagnóstico

El nuevo software BA III incluye unsistema automático de diagnósticopara detectar daños en los roda-mientos. Para ello basta con elegirel correspondiente tipo de roda-miento de una base de datos de ro-damientos integrada e indicar lasrevoluciones del eje. El software procede a continuaciónal análisis automático de los valo-res medidos. El sistema de diag-nóstico, claramente mejorado encomparación con la versión ante-rior, no sólo es capaz de detectarcon una elevada fiabilidad las fre-cuencias de defectos específicasdel rodamiento concreto, sino tam-bién frecuencias de deterioros es-pecíficas de las máquinas.

El visualizador de datos integradoen el software ofrece al usuario unas herramientas que permiten unanálisis completo de los datos, porejemplo, un cursor de armónicos,un cursor de bandas laterales, dife-rentes funciones de zoom, funcio-nes matemáticas, etc.

Medición y descripción del programa

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Función clave – curva de tendencias e informe

Asimismo, el software Bearing Analyser III ofrece la po-sibilidad de visualizar una historial curva de tendenciasde los datos, a fin de poder documentar una evolucióndurante un período determinado.

Mediante la función integrada de informe se puedenresumir e imprimir todos los resultados de diagnóstico.

Función clave – e-service (servicio electrónico)

Si el usuario necesita ayuda a la hora de analizar losdatos, tiene a su disposición la función del servicioelectrónico: al hacer clic sobre el botón del servicioelectrónico y al seleccionar el área de datos a analizar,todos los datos necesarios se exportan, se comprimeny se adjuntan a un correo electrónico, como anexo. Estecorreo electrónico se envía automáticamente a un ex-perto en diagnóstico previamente elegido, por ejemploa un centro de diagnóstico propio o al centro de FIS. Deeste modo es posible consultar a los expertos en casode análisis complicados.

Medición y descripción del programa

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La combinación de BearingAnalyser III con Detector II

La combinación de Bearing Analy-ser III con Detector II crea un siste-ma de monitorización de vibraciónque ofrece unas posibilidades ili-mitadas: mediante el colector dedatos Detector II, un dispositivoportátil de fácil manejo, se recogenlos datos de medición con ocasiónde inspecciones periódicas de laplanta. A continuación, se puedeproceder al análisis de los datoscon el software Bearing Analyser III.Las posibilidades de análisis enprofundidad y el sistema automáti-co de diagnóstico del software Bearing Analyser III facilitan enor-memente el diagnóstico de los va-lores de medición recogidos por elDetector II.

Si se ha podido detectar una irregu-laridad o un defecto gracias a lasmediciones efectuadas con el De-tector II, se puede llevar a cabo,con la ayuda de Bearing AnalyserIII, un diagnóstico detallado en pro-fundidad para averiguar el defectoin situ.

La combinación de BearingAnalyser III con Top-LaserINLINE

Se puede ampliar el Bearing Analy-ser III con el sistema FAG Top-LaserINLINE, igualmente basado en unordenador portátil. Este sistema dealineación de ejes puede utilizarseindependientemente o como com-plementario del Bearing Analyser IIIy permite alinear las máquinas conmucha facilidad.

Medición y descripción del programa

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Otras característicasdel software “FAG Bearing Analyser”

• Registro simultáneo de señal sinprocesar y de señal demodulada.

• Análisis automático de frecuenciasmediante un sistema experto.

• Monitorización del nivel de ruidosde fondo de las señales demodu-ladas y de la relación entre el ni-vel de ruidos de fondo de lasseñales demoduladas y señalessin procesar.

• Monitorización de frecuencias delibre definición en el espectro dedemodulación.

• Sistema integrado de base de da-tos, no sólo para más de 4.200rodamientos estándar FAG sinotambién para rodamientos deotros fabricantes.

• “Calculador de rodamientos” in-tegrado para una entrada fácil derodamientos no definidos.

Instalación

La instalación se efectúa de formaautomática utilizando el CD inclui-do en el suministro. Se instala elpaquete principal de software paraBearing Analyser III así como uncontrolador para la tarjeta DAQ. Elsoftware es compatible con los si-guientes sistemas operativos: Windows 98SE, Windows NT 4.0,Windows 2000 y Windows XP.

1 estación de acoplamiento BearingAnalyser III para la conexión delsensor y procesamiento de la señal:suministro eléctrico a través delordenador portátil y cable de co-nexión PC-Card. Referencia de pe-dido: FIS.BAIII.DOCK

1 acelerómetro BA III, con cable deconexión de 1,5 m y magnética.Referencia de pedido:FIS.BAIII.SENSOR.ACC

1 bolsa de transporte multifuncio-nal. Referencia de pedido:FIS.BAIII.SUITCASE

1 cable adaptador para la tarjeta deregistro de los valores medidos. Referencia de pedido:FIS.BAIII.CABLE.TO.CARD

1 cable de adaptador para aceleró-metro.

Características · Instalación · Alcance del suministro

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Referencia de pedido:FIS.BAIII.CABLE.TO.SENSOR

1 CD de instalación, software BA IIIsegún la descripción realizadacon anterioridad. Referencia de pedido:FIS.BAIII.SOFT

1 tarjeta de registro de los valoresmedidos BA III, DAQ Card 6024. Referencia de pedido: FIS.BAIII.CARD

1 manual de instrucciones.Referencia de pedido: FIS.BAIII. MANUAL.ENG.GER

Alcance estándar de suministro

Se suministra el FAG Bearing Analyser III con los siguientes accesorios, listopara entrar en servicio:

Los artículos marcados en negrita también podrán pedirse, individualmen-te, como repuestos.

Denominación FAG Bearing Analyser III – Referencia de pedido para el sistema completo: FIS.BAIII.SET.001

Dimensiones Largo 290 mm, ancho 230 mm, alto 35 mm(estación de acoplamiento)

Peso (estación de acoplamiento) Aprox. 1,5 kg

Suministro eléctrico A través del ordenador portátil

Tiempo de servicio 1,5 a 3 h, según el tipo de batería del ordenador portátil

Rango de temperaturas 0 a 50 °C (temperatura de servicio)

Servicio Software basado en WindowsTouchpad o ratón

Duración del período Medición continua sobre disco duro para todos los canalesddee rreeccooggiiddaa ddee ddaattooss 512-65.536 “muestras” o continuo

Entradas 2 conexiones Lemosa, 4 polos, para acelerómetros (fuente de alimentación 4 mA ICP, 24 V) o entrada de tensión 1 entrada adicional para revoluciones (analógica 0-10 V/digital (TTL), casquillo BNC (� 2 Hz)

Rango de tensiones ± 5 mV hasta ± 5 V (pico-pico )± 15 V máx. tensión de entradaAviso en caso de superar la sensibilidad de entrada por parte del software

Rango de frecuencias Medición simultánea de la señal general de vibración y de la señal demodulada en amboscanales. Ancho de banda: 200 Hz / 1 kHz / 5 kHz / 20 kHz

Disparo Automático, con preparación externa

Ventana de operaciones Hanning

Filtros Filtro antiajeno conmutable: 200 Hz, 1 kHz, 20 kHzFiltro de paso alto para demodulación, conmutable: 750 Hz/2 kHz con detección de señales

Interfaces ESP / EPP paralelo, serie, VAG externo,(según el ordenador portátil) PS / 2 teclado / ratón / teclado.

Interfaces PCMCIA (2 � tipo II o 1 � tipo 1, tarjeta de PC) Interfaz serie de infrarrojosDAQ Card 700 o DAQ Card 6024

Alcance del suministro estándar Tarjeta de registros de datos (con cable de adaptador) FIS.BAIII.CARD

FIS.BAIII.SET.001 Acelerómetro (con cable de adaptador) FIS.BAIII.SENSOR.ACC

Bolsa de transporte multifuncional FIS. BAIII. SUITCASE

Software, instalado en PC FIS.BAIII . SOFT

Estación de acoplamiento FIS.BAIII.DOCK

Manual del operario FIS.BAIII.MANUAL. ENG.GER

Diagnóstico de daños Nivel de ruidos de fondo para las señales generales de vibración y demodulaciónMonitorización del valor límite de las amplitudes dentro de las bandas de frecuencia configuradasAnálisis automático de frecuencia con sistema experto

PC Software BA III Homologado para Windows 98 / NT 4.0 SP 6 / 2000 / XP: • Gestor jerárquico de plantas y puntos de medición• Base de datos integrada para los valores de medición • Representación gráfica de los valores medidos, también como tendencia• Representación de las señales de tiempo y sus espectros• Informe automático para los valores medidos y alarmas• Diagrama de cascada • Determinación del promedio (lineal / mantenimiento del pico) • Alemán / Inglés

Datos técnicos

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Todos los datos han sido elaborados y

comprobados cuidadosamente.

No podemos asumir responsabilidad alguna

por eventuales errores o faltas.

Nos reservamos el derecho de cambios

en interés del desarrollo técnico.

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