Skip to main content

Smart Condition Monitoring

Servoantrieb mit integriertem Condition Monitoring — ohne Sensor

progamming drive intelligence

Condition Monitoring-Lösungen sorgen in vielen Maschinen für eine regelmäßige Zustandsüberwachung. Ein Verschleiß an Motoren und der Maschine kann damit rechtzeitig erkannt und ein Maschinenstillstand vermieden werden. Wird diese Funktion via Sensor ausgeübt, kann dies allerdings je nach Maschinentyp und Anzahl der eingesetzten Motoren, wie z.B. bei einer Textilmaschine, schnell sehr kostspielig werden.

Baumüller hat eine Softwarelösung entwickelt, mit der die Überwachung der Mechanik ganz ohne Sensor umgesetzt werden kann. Die Software Smart Condition Monitoring wird direkt in den Servoregler integriert und ist daher gut nachrüstbar. Die antriebsbasierte Softwarelösung erhöht damit ohne weitere Hardware und Verdrahtungsaufwand die Produktivität.

So funktioniert Smart Condition Monitoring

Smart Condition Monitoring ist direkt in die Baumüller-Antriebe integriert. Die Softwarelösung verwendet aufgezeichnete und analysierte Prozessparameter als Referenzwerte, um die Mechanik Ihrer Maschinen genau im Auge zu behalten. Durch immer wieder durchgeführte Vergleichsmessungen während des Fertigungsbetriebs werden mögliche Probleme mit Motoren, Lüftern oder Hydraulikpumpen frühzeitig erkannt, um teure Ausfälle zu vermeiden und Ihre Maschinen reibungslos am Laufen zu halten.

Überwachungsfunktion im Drive ohne Sensor

Die Funktion nutzt zur Überwachung der Mechanik wie Motor, Lüfter und Hydraulik-Pumpe vorab aufgezeichnete und analysierte Prozessparameter aus Strom- und Drehzahlsignal als Referenzwerte. So können dann, mithilfe einer FFT-Analyse und weiteren statistisch berechneten Kennwerten, Abweichungen zwischen der Messung und der gespeicherten Referenz erkenntlich gemacht werden. Die berechneten Daten können u.a. auf Unwucht oder fehlerhafte Ausrichtung zurückzuführen sein.

Wird im Betrieb eine signifikante Abweichung vom Referenzwert erkannt, kann rechtzeitig ein Warnsignal ausgegeben werden. Für den Motor ist damit eine geplante Wartung möglich und einer weiteren Beschädigung oder einem Ausfall der Maschine wird vorgebeugt. Die Zeitabstände für die Vergleichsmessungen können je nach Kundenwunsch und Applikation in einem festen Intervall oder auch on demand ausgeführt werden. Die Überwachung erfolgt anhand einstellbarer Warn- und Fehlerschwellen. Der Maschinenbauer kann die Messungen für neue Geschäftsmodelle im Bereich daten-getriebene Zusatz-Services nutzen.

smart condition monitoringDie Software-Lösung Smart Condition Monitoring ist direkt im Servoregler integriert und analysiert Strom- und Drehzahlsignal. Wird eine signifikante Abweichung erkannt, kann dies für ein Fehlersignal genutzt und so Schaden vorgebeugt werden

Überwachungsfunktion mit Sensor

Neben dem Softwaremodul ohne Sensor kann auch eine Variante mit Sensor integriert werden. Der Funktionsumfang kann damit beispielsweise um die Auswertung von bestehenden Schwingungssensoren erweitert werden. Diese können frei an einer Mechanik positioniert werden. Die dabei gemessenen Werte liefern weitere Informationen und können für ein genaueres Fehlerbild noch zusätzlich analysiert werden.

Intelligente Antriebslösungen ermöglichen neue Geschäftsmodelle

Mit der Softwarelösung Smart Condition Monitoring können Maschinenhersteller ihren Kunden ein Condition Monitoring wahlweise ohne bzw. mit Sensoranbindung anbieten. Die Software ist über die b maXX-softdrivePLC direkt im Servoregler integriert und daher gut nachrüstbar. Dies eröffnet neue Möglichkeiten für Maschinenhersteller: Beispielsweise sind Laufzeit-Modelle für Zusatzfunktionen der Maschine anbietbar.

b maXX-softdrivePLC

b maXX-softdrivePLC

Die antriebsintegrierte PLC läuft als Teil der Firmware in den b maXX Servoumrichtern.

Ihre Vorteile auf einen Blick:

  • Kosten- und Platzersparnis: Externe Hardware entfällt, Reduzierung von Verdrahtungsaufwand und Hardwarekosten
  • Reduzierung von Stillstandszeiten: Fehler und Abweichungen werden durch laufendes Monitoring erkannt
  • Ready-to-use: Validiertes und geprüftes Software-Paket spart Entwicklungszeit und -kosten
  • Engineering as a service: Wir lösen auch Ihre Herausforderung!

Auslesbare Kennwerte

Die Smart Condition Monitoring-Software kann in verschiedene Varianten integriert werden. Eine mögliche Variante könnte die Ergebnisse aus der Geschwindigkeits- und Strommessung, mit einer Temperatur- und Energiemessung zu einem Signal vereinen. Diese kann in der Visualisierung beispielsweise als Rot-/Grün-Anzeige verdeutlicht werden.

Für tiefergehende Informationen kann die Software weitere Werte, wie z.B. historischer Verlauf, Crest-Faktor (Verhältnis von Spitzen- zu Effektivwert) sowie Kurtosis-Faktor für die Anzahl der Transienten/Ausreißer im Schwingungssignal und Standardabweichung zur Verfügung stellen. Bei einer Veränderung der Stromschwingungen wird dann genau der Wert ausgegeben, der vom Referenzwert abgewichen ist. Der Funktionsumfang kann zudem um die Auswertung eines externen Beschleunigungssensors erweitert werden. Dieser kann frei an einer Mechanik positioniert werden und die dabei gemessenen Werte noch zusätzlich analysieren.

Smart Condition Monitoring Dashboard

Die Schadenskennwerte können optional auf einem übersichtlichen Dashboard ausgegeben werden.

Maschinenvisualisierung

An der Maschinenvisualisierung können alle Daten kompakt dargestellt werden