Schwingungs- und Schallsignale effizient analysieren

von Alfons Woelfing

ibaRotate, eine neue Analysesoftware der IBA AG, kann so gut wie alle gängigen Dateiformate für Schwingungssignale einlesen und offline analysieren und ist somit die perfekte Lösung für Ingenieure, Servicetechniker und Entwickler, die mit Schwingungs- und Geräuschphänomenen an Anlagen mit rotierenden oder oszillierenden Teilen befasst sind. ibaRotate ist geeignet für zahlreiche Industriebereiche, wie beispielsweise Automotive, Luftfahrt, Zellstoff und Papier, Walzwerke, Energieerzeugung oder Produktion. Zu den Anwendungsgebieten gehören u. a. Motorenprüfstände, vorausschauende Instandhaltung, Fehlersuche und Produktentwicklung.

Spezielle Methoden zur hochauflösenden frequenz- und ordnungsbasierten Spektralanalyse

ibaRotate bietet spezielle Methoden, um hochauflösende frequenz- und ordnungsbasierte Spektralanalysen auszuführen, die eine detaillierte Diagnose von Störungsursachen ermöglichen. Mit ibaRotate können einzelne Schwingungsfrequenzen in Hz, min-1 oder Ordnungen einer Grundfrequenz dargestellt und Resonanzeffekte identifiziert werden. Dies allein hilft schon bei der Beurteilung, ob Schwingungen überhaupt problemrelevant sind.

Für gefedert gelagerte Baugruppen können dynamische Analysen durchgeführt werden. Auch die Analyse von  Torsionschwingungen, lediglich von einem Tachometer-Signal, ist ohne aufwendige Hilfsmittel wie Schleifringe,  Messumformer oder Telemetrie möglich. Besonders zur Fehlererkennung bei sporadischen Störungen, die eine mehrstündige Überwachung erfordern, ist ibaRotate aufgrund der messdateibasierten Arbeitsweise geeignet. Mittels spezieller Algorithmen kann auch bei verrauschten Signalen aus Getrieben eine aussagefähige Analyse durchgeführt werden. Das gilt auch für komplette Anlagen, wenn das Geschwindigkeitssignal verrauscht oder nicht vorhanden ist.

Spezielle Werkzeuge

Zur Bewältigung der oben genannten Aufgaben stehen in ibaRotate spezielle Werkzeuge zur Verfügung:
- Tachometer Processing zur Kurvenglättung von Maschinendrehzahlverläufen
- Wasserfallanalyse der Daten zur Ordnungs- und Frequenzanalyse
- Berechnete Ordnungsverfolgung zur Bestimmung von Amplitude und Phase der Daten bei jeder Ordnung als Funktion Zeit,  Drehzahl oder Frequenz
- Torsionsanalyse zur spektralen Wasserfalldarstellung von Torsionsschwingungen
- Millstrum-Analyse (Cepstrum) zur Erkennung von Gruppen von Harmonischen und Seitenbändern, nützlich unter anderem bei Lager- und Getriebeschäden im Frühstadium.

Zum weiteren Funktionsumfang gehören Signalvorverarbeitung, Gewichtung für akustische Analyse (A, B, C) und Bewertung von Ganzkörper und Hand-Arm-Vibrationen für Arbeitssicherheitsanalysen. Leistungsstarke Anzeigefunktionen wie Trend, Wasserfall, 2D-Konturplot, Spektrogramm und Bode-Diagramm sowie die Audio-Wiedergabe von Schwingungssignalen runden das Funktionsspektrum ab. Für eine aussagekräftige Dokumentation können Diagramme und Tabellen für Berichte oder Präsentationen generiert werden.

Quelle und Foto: iba AG

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