Op maat gemaakt monitoringsysteem bouwsteen voor Industrie 4.0

Onderzoek & Wetenschap 5/12/2017 10:07:28

In het project 'Cost-Effective Vibro-Accoustic Monitoring' ontwikkelde Flanders Make samen met de projectpartners algoritmen voor het gebruik van goedkope sensoren voor permanente monitoring

Lees hieronder verder   
Verwant

Qdos pompen zorgen voor nauwkeurige dosering van chemicaliën - advertorial

Jan De Nul Group tekent Bengaals contract van 550 miljoen euro

BOGE neemt intelligente fabriek in gebruik

Inzicht in storingsoorzaken versnelt doorlooptijden - persbericht

Sweco neemt HaskoningDHV Belgium over

BIL organiseert de opleiding tot lasspecialist IWS - invitatie

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

ie-net ingenieursvereniging-opleiding 'inzicht in lastechniek'

Ingenieurshuis, Antwerpen

van 20/11/2017 tot 18/12/2017

ie-net ingenieursvereniging-opleiding 'van ingenieur tot manager'

Ingenieurshuis, Antwerpen

van 27/11/2017 tot 26/03/2018

Agoria Academy: Technical writing

Flow - Martelaarslaan - Gent

van 7/12/2017 tot 14/12/2017

MNE - MTMS Network Event

Kortrijk Xpo

van 7/02/2018 tot 8/02/2018

INE - Indumation Network Event

Brabanthal Leuven

donderdag 22 februari 2018

Pumps & Valves 2018

Antwerp Expo

van 21/03/2018 tot 22/03/2018

Engineeringnet Mobile



Scan de QR-code
of klik hier om mobiel te surfen.

Tip: maak zelf een sneltoets op de startpagina van je smartphone. Voor Android: “Sneltoets Startpagina” of "Toevoegen aan startscherm". Voor iPhone: “Zet in beginscherm”.

Meest gelezen nieuws

Haven Gent en Zeeland Seaports fuseren tot North Sea Port

Logistieke oplossingen gezocht voor hoge kosten leeggoed

LRM investeert 250.000 euro in fietsleasing-bedrijf

Vorig jaar 25% meer warmtepompen geïnstalleerd

40% meer ruimte voor groene energie dankzij slimme netten

Ecochem investeert 10 miljoen in uitbreiding Willebroekse fabriek (+video)

Keuze van de redactie

(11/12) Haven Gent en Zeeland Seaports fuseren tot North Sea Port

(6/12) Flanders Make en Sirris doen aan co-housing in Leuven

(4/12) Hybride vliegen: de lucht in met één van de vier turbines elektrisch

(29/11) Knauf start pilootproject rond transport via waterwegen

(27/11) Gentse biomassacentrale Max Green blijft langer open

(23/11) Bringme en Schindler samen in strijd tegen onbestelbare pakjes

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Dit monitoringsysteem bestaat uit slimme algoritmes in combinatie met sensoren, en een open embedded platform. Samen biedt dit mogelijkheden voor permanente conditiebewaking.

Deze permanente monitoring laat productiebedrijven toe om de kwaliteit van hun producten te verhogen, de kosten van de productie te verlagen en tijd te winnen.

Het toepassingsgebied van het ontwikkelde monitoringsysteem is toegespitst op roterende machines en in het bijzonder lagers. Lagers zijn immers onderhoudsgevoelige componenten die cruciaal zijn voor het functioneren van een machine.

Om tot een effectieve foutdiagnose te komen, is het belangrijk inzicht te krijgen in het faalgedrag van de relevante machinecomponenten. Een groot deel van de lagerfouten ontstaan zeer lokaal en resulteren in impulsief trillingsgedrag. Andere trillingsbronnen in machines zoals tandwielen, assen en ruis maskeren typisch de effecten van lagerfouten.

Om de gewenste lagerfout-gerelateerde informatie uit het trillingssignaal te isoleren, wordt gebruik gemaakt van een slim algoritme. Dit algoritme is opgebouwd uit drie signaalverwerkingsstappen.

Trillingen veroorzaakt door tandwielen zijn vaak dominant aanwezig in het trillingssignaal van roterende machines. Deze trillingen worden in de eerste stap verwijderd. In een tweede stap wordt de ruis in het gefilterde trillingssignaal verminderd. In de laatste stap wordt het impulsieve trillingsgedrag veroorzaakt door een lagerfout versterkt.

De aanwezigheid van lagerfouten wordt vervolgens gedetecteerd met hulp van het ‘squared envelope’ frequentiespectrum. De amplitude van specifieke frequenties van de lagerfout wordt gebruikt als indicator.

Vervolgens wordt de berekende feature vergeleken met een vooraf bepaalde drempelwaarde. Een gezonde toestand wordt gemeld als de waarde kleiner is dan de drempel, terwijl een foutieve toestand wordt gemeld als de waarde groter is dan de drempelwaarde.

De gehele signaalverwerking en analyse wordt automatisch uitgevoerd in een embedded platform, zonder tussenkomst van een specialist. De benodigde informatie is beperkt tot de as-rotatiesnelheid en specificatie van het type lagers in de machine.

De hoge investeringskosten is één van de knelpunten voor de brede toepassing van conditie-gebaseerde onderhoudsstrategieën. Een aanzienlijk deel van deze kosten is toe te schrijven aan de sensoren.

Micro-mechanische systemen (MEMS) gebaseerde sensoren bieden een goedkoop alternatief voor duurdere high-end sensoren. MEMS accelerometers combineren economisch voordeel met een compact ontwerp, hoge gevoeligheid en temperatuurstabiliteit.

Om machinetrillingen te meten en te verwerken, werd een embedded platform ontwikkeld. De belangrijkste ontwerpcriteria waren de compactheid, openheid, schaalbaarheid en prijs.

De ontwikkelde oplossing bestaat uit een Beaglebone Black single board computer met een Linux besturingssysteem, aangevuld met een op maat gemaakte interface. Het systeem heeft 6 analoge ingangskanalen die aan 52 kHz bemonsterd kunnen worden. Het is programmeerbaar in open-source programmeertaal Python.

Analyses hebben aangetoond dat de goedkope sensoren en het embedded platform gelijkwaardig presteren als hoogwaardige alternatieven. De prestatie en betrouwbaarheid van het algoritme is uitvoerig getest op verschillende types van lagers en lagerfouten.

In het onderzoeksproject is gedemonstreerd dat het algoritme een kleinere fout kan detecteren (ø195 µm) dan de traditionele analysemethodes die gebruikelijk zijn in de industrie. Dit maakt het mogelijk om vroegtijdig fouten te detecteren. Bovendien is het algoritme getest op een scala aan toepassingen, van eenvoudige tot meer complexe machines, zoals bijvoorbeeld een tandwielkast.

De verdere digitalisatie (Industrie 4.0 en Cloud-connectiviteit) maakt het mogelijk om data te verzamelen over machinefouten van gelijkaardige machines. Hierdoor kan de kwaliteit en betrouwbaarheid van de onderhoudsbeslissingen en bijhorende -acties verbeterd worden, resulterend in een belangrijke vermindering van ongewenste machinestilstand. << (Guy Leysen) (bron: Flanders Make) (foto: screen YouTube - Flanders Make)

ACHTERGROND
Dit onderzoek werd uitgevoerd in het kader van het Vibmon project door Flanders Make DecisionS corelab in samenwerking met academische partners Universiteit van Antwerpen CoSys-Lab en KU Leuven PMA. Het project is ondersteund door VLAIO. <<


Video:

 Lees méér over:  Flanders Make   Industrie 4.0  
Registreer voor e-Krant

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

BOGE neemt intelligente fabriek in gebruik

Om altijd een kwalitatief foutloze productie mogelijk te maken heeft BOGE Kompressoren ongeveer 2 miljoen euro geïnvesteerd in een intelligente productiefaciliteit in het Duitse Bielefeld.

Inzicht in storingsoorzaken versnelt doorlooptijden - persbericht

Dana, Brugs producent van aandrijfsystemen, werkte de voorbije 5 jaar samen met CimPro aan een TPM-systeem dat automatisch stilstandsoorzaken van productielijnen detecteert en rapporteert.

Tewerkstellingskansen voor start 2018 positief

Volgens de nieuwe Manpower Barometer blijven de werkgevers aanwerven de eerste drie maanden van het nieuwe jaar. Van de 754 bevraagde werkgevers wil 8% begin 2018 aanwervingen doen.

Aelin Therapeutics haalt 27 miljoen euro op voor ontwikkeling geneesmiddel

Antibioticaresistente of onbehandelbare ziekten op een innovatieve manier bestrijden: dat is de missie van de nieuwe biotechspeler Aelin Therapeutics, een start-up gegroeid uit het VIB.

Haven Gent en Zeeland Seaports fuseren tot North Sea Port

Vorige vrijdag werd de fusieovereenkomst tussen Zeeland Seaports en het Havenbedrijf Gent getekend. Alle acht aandeelhouders van beide havens stemden in met de fusie.

Vrijhandelsakkoord met Japan biedt opportuniteiten voor voedingsindustrie

Fevia reageert verheugd op de aankondiging van het handelsakkoord dat bereikt is tussen de Europese Unie en Japan. Export is de motor van de groei van de Belgische voedingsindustrie.

ACE structuurdempers beveiligen grootste kabelbaan in Alpen - techniek

De Zipline, een kabelbaan in het Oostenrijkse attractiepark Gröbming, maakt gebruik van structuurdempers uit de TUBUS-familie van ACE voor een optimale beveiliging.

Sweco neemt HaskoningDHV Belgium over

Sweco en Royal HaskoningDHV hebben een ‘Asset Purchase Agreement’ afgesloten, waardoor alle medewerkers en projecten van deze laatste mee overgenomen worden.

Partners

Partners

Elektrotechnische CAD,PLM en Simulatie software producten
Leverancier van tandwielkasten, tandheugels en rondsels