PC- und EtherCAT-basiertes Condition Monitoring

Erhöhte Schwingungen an Maschinen können durch Condition-Monitoring-Systeme frühzeitig erkannt werden. Lesen Sie, wie sich dies mit PC-based Control und Messtechnik von Beckhoff umsetzen lässt.

Die Wölfel Engineering GmbH + Co. KG, mit Sitz im bayerischen Höchberg, fokussiert sich seit über 50 Jahren auf die Kompetenzfelder Schwingungen, Strukturmechanik und Akustik.

„Unser Leistungsangebot reicht vom Gutachten eines beratenden Ingenieurs bis hin zur Lieferung schlüsselfertiger Systeme zur Lösung von Schwingungsproblemen“, erläutert Dr. Marcus Ries, Leiter Schwingungsmessung und -minderung. Als Paradebeispiel für die Umsetzung eines PC-basierten Condition Monitoring nennt er die individuell ausgelegte Zustandsüberwachung einer großen, ca. 150 Tonnen schweren Schmiedepresse, die bereits im Jahr 1989 in Betrieb gegangen ist und anschließend mehrfach modernisiert wurde.

In den ersten Betriebsjahren der Presse kam es zu einem deutlich erhöhten Schwingungsniveau, wodurch Schäden sowohl an der Maschine als auch am Fundament entstanden sind. Bei einer Fundamentsanierung im Jahr 2004 wurde daher die Aufstellung und Ankopplung der Presse an ihr Fundament grundlegend überarbeitet. Die erhöhte Schwingungsneigung konnte auf diese Weise zwar zunächst reduziert werden, die dynamischen Aufstellkräfte führten aber auch weiterhin zu Problemen in der Ankopplung, d.h. zum Abreißen von Dehnschrauben. Es kam erneut zu erhöhten Schwingungen, die einen Produktionsausfall befürchten ließen.

Nach der anschließenden Instandsetzung von Presse und Fundament wurde, basierend auf Erkenntnissen des dynamischen Schwingungsverhaltens sowie auf Ergebnissen eines vorläufigen Condition-Monitoring-Systems (CMS), ein individuell auf das Schwingungsproblem zugeschnittenes permanentes CMS aufgebaut.

Das auf PC-based Control von Beckhoff basierende CMS ermöglichte es, Veränderungen in der Kraftvorspannung und im Schwingungsverhalten noch früher zu detektieren sowie diese Informationen automatisiert und integriert an die Anlagenüberwachung weiterzuleiten.

Die Vorteile dieses PC- und EtherCAT-basierten CMS verdeutlicht der Applikationsbericht im Detail: Mehr Infos