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   
engineeringnet-tv

Verwant

Wallonië pompt 20 miljoen euro in renovatie stuwdam

Jan De Nul haalt grote Ecuadoraanse opdracht binnen

NMBS opent nieuwe tractiewerkplaats in Hasselt

Volledig gecertificeerde Industrial Sampling Engineers bij Mechatest - techniek

Dredging International en Van Oord halen Pools contract binnen

Prijzenregen op Euromaintenance 2018

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Club onderhoudsmanagers

Mercure Hotel - Roeselare

van 19/03/2018 tot 26/11/2018

Expert in onderhouds­management - modulair programma

Bluepoint Antwerpen

van 19/04/2018 tot 22/11/2018

Inleiding in de machinebouw

Zwijnaarde (Gent)

van 10/09/2018 tot 3/12/2018

Hydraulica

SBM Kortrijk

van 12/09/2018 tot 7/11/2018

Club Logistiek & Supply Chain Managers

Hotel-restaurant Van Der Valk Nazareth

van 19/09/2018 tot 30/04/2019

Sales Academy: verbeter uw bedrijfsresultaten

Bluepoint Brussel

van 20/09/2018 tot 22/11/2018

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

(18/10) Crowdfunding voor drie nieuwe waterkrachtcentrales in Wallonië

(17/10) Ardo verkozen tot ‘Onderneming van het Jaar’ 2018

(15/10) Hans Casier wordt nieuwe voorzitter essenscia

(15/10) RWE haalt Nederlandse STEG-centrale van onder het stof

(11/10) Europees consortium demonstreert ondergrondse seizoensopslag zomerwarmte

(10/10) Winnaars van EIT Awards 2018 bekendgemaakt

>> 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  
Abonneer op onze nieuwsbrief

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

Verpakkingstechniek van Arburg: alles uit één hand - advertorial

In de verpakkingsbranche ligt de nadruk op precisie, reproductie, efficiëntie, lage stukprijzen en korte cyclustijden. Arburg biedt daarom specifieke verpakkingsmachines en -installaties aan

Ardo verkozen tot ‘Onderneming van het Jaar’ 2018

Ardo haalde het in deze 24ste editie van Decospan en Reynaers Group. Daarnaast won Ontoforce de ‘Prijs van de Vlaamse Regering voor de Scale-up van het Jaar’ 2018.

Bernadette Spinoy wordt algemeen directeur van Total Belgium

Total heeft Bernadette Spinoy aangesteld als algemeen directeur en bestuurder van Total Belgium. Zo komt er voor de eerste keer een vrouw aan leiding van deze afdeling van Total.

Wallonië pompt 20 miljoen euro in renovatie stuwdam

Galère (werkmaatschappij van BAM actief in Wallonië en Brussel) heeft in combinatie met Jan De Nul opdracht verworven voor de eerste fase van de renovatie van de Monsin-stuwdam in de Maas.

AirBridgeCargo vestigt Europese vrachthub op Liege Airport

De Russische luchtvaartmaatschappij gaat een vrachtcentrum van 25.000 vierkante meter in gebruik nemen op de luchthaven van Luik, waarvoor een investering nodig is van 25 miljoen euro.

Start publieke raadpleging Federaal Ontwikkelingsplan 2020-2030

Elia heeft de publieke raadpleging over het Federaal Ontwikkelingsplan 2020-2030 opgestart. Het proces loopt tot 15 december 2018. Dit ontwikkelingsplan moet om de 4 jaar opgemaakt worden.

Nieuwe katalysator vermindert ontstaan CO2 in ‘Coal to Liquids’-proces

Onderzoekers uit China en van de TU Eindhoven hebben een nieuw soort ijzerkatalysator ontwikkeld die de CTL-kosten drukken, doordat veel minder syngas naar CO2 wordt omgezet.

Klein maar fijn: JUMO dTRANS T08 en S08 - advertorial

Achter de JUMO dTRANS T08-serie en de JUMO dTRANS S08-serie bevindt zich een omvangrijk portfolio van negen meetomvormers en 13 signaal-scheidingsomzetters.

IE3 & IE4 motoren in webshop Elma Motors

Elma Motors biedt vanaf nu haar complete assortiment IE3 en IE4 voorraadmotoren te koop aan in de hun webshop. Het gaat om driefasige gietijzeren en aluminium kortsluitankermotoren die voldoen aan de efficiency klassen IE3 en IE4. Online-klanten kunnen hebben toegang tot een kleine 1000-tal verschillende motoren. >>

Partners