Zustandsüberwachungs-Software

Die Dewesoft-Software zur Maschinenzustandsüberwachung ist einzigartig auf dem Markt. Sie umfasst eine PC-Client-Software, eine webbasierte High-Level-Softwareebene mit einer Übersicht des Maschinenzustands und eine Zeitreihendatenbank (Historian) zur dauerhaften Datenspeicherung.

Hauptmerkmale

 

  • SOFORT EINSATZBEREITE WEBBASIERTE HIGH-LEVEL-SOFTWARE: Die webbasierte Maschinenzustands-Überwachungssoftware von  Dewesoft bietet einen Überblick über den Maschinenzustand, der für eine schnelle Entscheidungsfindung unerlässlich ist.
  • FUNKTIONEN FÜR DIE EINGEHENDE ANALYSE DES MASCHINENZUSTANDS: Es stehen tausende Softwarefunktionen zur Verfügung, die für PdM-Experten relevant sind, darunter FFT-Analyse, Zeitbereichsanalyse, Orbit-Plot, Ordnungsanalyse, Wasserfalldiagramm, Trendstatistiken, Hüllkurvenerfassung und Lagerschadenerkennung.
  • ZEITREIHENDATENBANK (HISTORIAN): Historische Daten können dauerhaft in einer Datenbank auf einem lokalen oder Cloud-Server gespeichert und sowohl für Trends als auch für eine nachträgliche eingehende Analyse und Ursachenermittlung verwendet werden.
  • OPC-UA-KONNEKTIVITÄT: Die Daten können mit Hilfe des OPC-UA-Protokolls in jedes Fremdsteuerungssystem integriert werden.
  • DATENZUGRIFF VON ÜBERALL: Der Datenzugriff kann über den lokalen Rechner des Kunden, Mobiltelefone, das Steuerungssystem oder aus der Ferne über eine vorkonfigurierte Webbrowser-Anwendung erfolgen.
  • LEBENSLANG KOSTENLOSE SOFTWARE-UPGRADES UND SUPPORT: Das Softwarepaket wird ständig weiterentwickelt und um neue Funktionen erweitert. Wir bieten allen Anwendern lebenslang KOSTENLOSE Software-Upgrades und technischen Support.

 

Übersicht der Systemarchitektur

Die Berechnung der Rohdaten erfolgt auf Messeinheiten, auf denen die Software Dewesoft X3 mit tausenden Funktionen läuft:

  • Integration (Beschleunigung zu Geschwindigkeit) oder Ableitung (Weg zu Geschwindigkeit) jedes erfassten Kanals
  • Tiefpass- und Hochpassfilter
  • Ordnungsanalyse (kontinuierlich und Hochlauf/Auslauf)
  • Hüllkurvenerfassung
  • Nachlauffilter
  • Oktavbandanalyse
  • Torsions- und Rotationsschwingung

Messeinheiten können entweder Rohdaten zur weiteren Anzeige und Berechnung an den Client-PC oder Daten in einem reduzierten Format zur dauerhaften Speicherung an die Historian-Datenbank übermitteln.

Die in der Historian-Zeitreihendatenbank verfügbaren historischen Daten können über den Web-Client oder den PC-Client angezeigt werden. Die Web-Client-Schnittstelle ist von jedem Webbrowser aus zugänglich, was sie zu einer plattformübergreifenden und mobilen Lösung macht. Sie bietet einen Überblick über die wichtigsten Maschinenzustandsdaten und ihre zeitliche Entwicklung und verfügt über eine E-Mail-Benachrichtigungsfunktion.

Auf dem PC-Client läuft standardmäßig die Maschinenzustands-Überwachungssoftware Dewesoft X3, die eine detaillierte Anzeige der Berechnungsergebnisse aus der Datenbank bietet, einschließlich:

  • Beschleunigungs-, Geschwindigkeits- und Wegmessungen
  • 3D-Spektrumverlauf
  • Hüllkurvenerfassung
  • Hochlauf- und Auslaufanalyse
  • Torsions- und Rotationsschwingungsanalyse
  • Oktavbandanalyse
  • Identifizierung von Maschinenelementen

Dewesoft Historian – Datenbankspeicherung

Das Historian-Softwarepaket bietet eine Zeitreihendatenbank zur dauerhaften Datenspeicherung. Die Datenbank kann sich entweder auf einem lokalen Medium, auf einem Remote-Server oder in der Cloud befinden. Die Lösung basiert auf dem Open-Source-Projekt InfluxDB-Zeitreihendatenbank.  

Historian bietet verschiedene nützliche Funktionen für Ihre historischen Daten:

  • Rohdaten und reduzierte Daten: Während Rohdaten für die detaillierte Analyse immer auf der Messeinheit gespeichert werden, übernimmt Historian die dauerhafte Speicherung reduzierter Daten in der Cloud-Datenbank.
  • Datensicherheit und erneute Übertragung: Bei einer Unterbrechung der Verbindung zwischen der Messhardware und der Datenbank werden die Daten sicher lokal auf der Messeinheit gespeichert und neu an die Datenbank übertragen, sobald die Verbindung wieder hergestellt ist.
  • Trending und Analyse: Historische Daten können zur Trendermittlung sowie zur nachträglichen eingehenden Analyse und Ursachenermittlung jederzeit abgerufen und aus der Historian-Datenbank geladen werden.

Web-Client für Übersicht und Benachrichtigungen

Die Web-Client-Schnittstelle ist von jedem Webbrowser aus zugänglich, was sie zu einer plattformübergreifenden und mobilen Lösung macht. Sie bietet einen Überblick über die wichtigsten Maschinenzustandsdaten und ihre zeitliche Entwicklung

Alarm- und Warnstufen können auf jeder Anzeige eingestellt und mit E-Mail- oder SMS-Benachrichtigungen verknüpft werden.

Die Lösung basiert auf dem Open-Source-Projekt Grafana, das von Dewesoft weiterentwickelt wurde, um Funktionen wie die Vektordarstellung (FFT) und das selektive Laden historischer Daten zu unterstützen, durch die sich die Darstellung von Langzeitdaten in den Anzeigen dramatisch beschleunigt.

Industrie-4.0-Konnektivität (IIoT) mit OPC UA

Cloud-Software

Es steht eine Cloud-Software-Infrastruktur für die grafische Darstellung des Maschinenzustands sowie Visualisierungs- und Überwachungstechnologie für langfristige Trends zur Verfügung. Darüber hinaus können Schwellenwerte und Alarme konfiguriert und mit E-Mail- oder SMS-Benachrichtigungen kombiniert werden.

Die Benutzerschnittstelle lässt sich leicht an spezifische Kundenanforderungen anpassen. Die Daten werden von der Dewesoft-Datenerfassungssoftware, die auf dem lokalen PC läuft, über OPC in eine Datenbank gestreamt, die sich auf einem lokalen Server oder in der Cloud

SCADA

Die Datenübertragung von Dewesoft an SCADA ist durch die Verwendung der Dewesoft OPC UA Server- oder Client-Module sehr unkompliziert. Die Dewesoft-Software fungiert hierbei je nach Kundenerfordernis als SCADA-Server oder -Client.

Industrielle Kommunikationsprotokolle

Mehrere industrielle Schnittstellen und Protokolle stehen bereit, um Daten bereitzustellen oder zu lesen. OPC UA, Siemens S7, Modbusserielle Datenübertragung und EtherCAT/Ethernet-Kommunikationsprotokolle werden als optionale Upgrades unterstützt.

Beschleunigung, Geschwindigkeit und Weg

Es kann eine beliebige Anzahl erfasster Kanäle integriert (Beschleunigung zu Geschwindigkeit usw.) oder abgeleitet (Weg zu Geschwindigkeit usw.) werden. Beschleunigungs-, Geschwindigkeits- und Wegkanäle sind für die Anforderungen der Maschinenüberwachung vorkonfiguriert.

Die Software bietet eine sehr einfache Möglichkeit zur Echtzeitanzeige und -visualisierung von Wellenform- und Spektrumsdiagrammen für Beschleunigung, Geschwindigkeit und Weg.

Integrations- und Ableitungskanäle können detailliert rekonfiguriert werden:

  • frei einstellbare Hochpass- und Tiefpassfilter (Typ, Ordnung, Frequenz)
  • frei einstellbare Abtast- und FFT-Auflösung für jedes Signal – ermöglicht eine hochfrequente Auflösung des gewünschten Bandes mit geringer Linienzahl

3D-Diagramm des Spektrumverlaufs

Die zeitliche Entwicklung von Frequenzspektrumsdaten ist eine Schlüsselinformation für das Verhalten der Maschine. Ein 3D-Diagramm als visuelle Komponente ist daher ein unverzichtbares Werkzeug für die permanente Zustandsüberwachung.

Im 3D-Diagramm können sowohl Frequenz- als auch Ordnungsbereiche dargestellt werden.

Zu den erweiterten Funktionen des 3D-Diagramms zählen:

  • lineare oder logarithmische Amplitudenskala
  • Flächen- oder Liniendarstellung
  • Anzeige der kompletten Historie oder eines ausgewählten Zeitraums

Kontinuierliche Überwachung und Hochlauf-/Auslaufüberwachung

Das Softwaremodul zur Ordnungsanalyse unterstützt beide typischen Analysearten:

  • kontinuierlich – konstante Drehzahl
  • Hochlauf/Auslauf – steigende/sinkende Drehzahl während Start- und Stopproutinen

Die Überwachungssoftware erkennt automatisch den Betriebsmodus und liefert Ordnungsbereichsdaten über Zeit während des Dauerbetriebs und über Drehzahl während des Hoch- und Auslaufs.

Ordnungsamplitudenwerte über Zeit oder Drehzahl können in eigene Kanälen extrahiert und für weitere Berechnungen verwendet werden.

Identifizierung von Maschinenelementen im Frequenzspektrum

Die Software ermöglicht die einfache Identifizierung von Maschinenelementen im Frequenzspektrum:

  • An- und Abtriebswellen
  • Lager
  • Getriebe

Verschiedene Maschinenteile sind durch einen charakteristischen Multiplikator der Grunddrehzahl definiert. Harmonic-Marker helfen bei der Unterscheidung von harmonischen und Grundfrequenzen.

Marker können mit jeder beliebigen Größe auf der horizontalen Achse verwendet werden:

  • Frequenz (in Hz)
  • Drehgeschwindigkeit (in U/min oder cpm)
  • Ordnung

Lager- und Getriebeanalyse

Die Hüllkurvenbeschleunigung wird verwendet, um hochfrequente Beschleunigungsspitzen in die charakteristischen Lager- und Zahneingriffsfrequenzen zu demodulieren.

Eine große Lagerdatenbank ist leicht zugänglich und kann vom Benutzer erweitert werden.

Das Softwaremodul identifiziert für jedes Teil des Lagers die gesuchten Frequenzen im Spektrum.

Hüllkurvenerfassung – Energie und Spitzen

Der Algorithmus zur Hüllkurvenerfassung ist hochgradig konfigurierbar:

  • Keine Begrenzung der Hochpassfilterfrequenz – besonders geeignet für rotierende Maschinen mit niedriger Drehzahl in Kombination mit dem Dewesoft-Beschleunigungssensor ASI-1xVIB mit flachem Frequenzgang (0 Hz – 10 kHz).
  • Es können sowohl RMS- als auch PEAK-Werte berechnet werden, die den Effektivwert (RMS) bzw. den Spitzenwert (PEAK) darstellen.

Das Hüllkurvensignal kann in jedem der folgenden Diagramme angezeigt werden:

  • Zeit-Wellenform
  • Frequenzspektrum mit Hz oder U/min auf der horizontalen Achse
  • Ordnungsspektrum

Nachlauffilter – Erweiterte Spektrumanalyse

Nachlauffilter ermöglichen es, spezifische Ordnungen der Drehfrequenz zu verfolgen. 

So ist es möglich, nur das Signal um ein bestimmtes Ordnungsband in einen separaten Kanal zu extrahieren.

Der extrahierte Kanal kann in den Frequenzbereich konvertiert und vom ursprünglichen Spektrum subtrahiert werden. So ist es dem Benutzer möglich, Frequenzbänder, die für einen bestimmten Maschinenteil spezifisch sind, aus dem Spektrum zu entfernen und in einem separaten Kanal nur das Restspektrum zu analysieren.

Rotorauswuchten

Stellt die Überwachungssoftware eine Unwucht fest, dann bietet die Datenerfassungssoftware Dewesoft X ein Rotorauswuchtmodul an, das eine intuitive Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Auswuchten der Rotoren liefert:

  • Ein- und Zwei-Ebenen-Auswuchten vor Ort
  • Einfaches Schritt-für-Schritt-Verfahren
  • Umfangreiche Visualisierung
  • Gewichts-Splitting
  • Speicherung von Einflussvektoren


Erfahren Sie mehr über das Rotorauswuchtmodul:

Oktavbandanalyse

Die Oktavbandanalyse wird zur Zustandsüberwachung auf der Grundlage des Schallfußabdrucks einer Maschine über einen breiten Frequenzbereich verwendet. Die Oktavanalyse-Lösung von Dewesoft erfüllt alle Spezifikationen für Oktavfilter gemäß IEC und ANSI Klasse I.

Wesentliche Funktionen der Oktavbandanalyse:

  • Echte Oktavanalyse
  • Synthetische Analyse
  • Auflösung bis zu 1/24-Oktave
  • Frequenzbewertung
  • Frequenzmittelung

Erfahren Sie mehr über das Oktavbandanalyse-Modul:

Torsions- und Rotationsschwingung

Torsionsschwingungen sind bei langen Wellen eine recht häufige Problem- und Fehlerquelle. Das Rotations- und Torsionsschwingungs-Modul ermöglicht die eingehende Analyse des Torsionsschwingungsverhaltens zwischen den beiden Enden einer Welle sowie der Rotationsschwingung.

Einfache Sensorkonfiguration – Keine Notwendigkeit des gleichen Sensortyps an beiden Enden

Zugriff auf alle Daten – Berechnete Kanäle können flexibel weiterverwendet werden

Erweiterte Mathematikfunktionen – Eingangsfilter, Filterung des Gleichanteils des Drehwinkels


Einbettung ins Ordnungsanalyse-Modul

Erfahren Sie mehr über das Torsionsschwingungsanalyse-Modul:

Dewesoft-X-Handbuch > Torsionsschwingung

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