Herunterladen Inhalt Inhalt Diese Seite drucken

Werbung

Bedienungsanleitung
Schwingungs-
messgerät
VM25
Für Geräte ab Version 001.009
Manfred Weber
Metra Mess- und Frequenztechnik in Radebeul e.K.
Meissner Str. 58 - D-01445 Radebeul
Tel. +49-351 836 2191 Fax +49-351 836 2940
Email:
Info@MMF.de
Internet:
www.MMF.de

Werbung

Inhaltsverzeichnis
loading

Inhaltszusammenfassung für MMF VM25

  • Seite 1 Bedienungsanleitung Schwingungs- messgerät VM25 Für Geräte ab Version 001.009 Manfred Weber Metra Mess- und Frequenztechnik in Radebeul e.K. Meissner Str. 58 - D-01445 Radebeul Tel. +49-351 836 2191 Fax +49-351 836 2940 Email: Info@MMF.de Internet: www.MMF.de...
  • Seite 2 Metra Mess- und Frequenztechnik in Radebeul e.K. Meißner Str. 58 D-01445 Radebeul Tel. 0351-836 2191 0351-836 2940 Email Info@MMF.de Internet www.MMF.de Hinweis: Die jeweils aktuellste Fassung dieser Anleitung finden Sie als PDF unter http://www.mmf.de/produktliteratur.htm Änderungen vorbehalten. ©2012 Manfred Weber Metra Mess- und Frequenztechnik in Radebeul e.K.
  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    5.3.2. Montage der VMID-Messpunkte............14 6. Messung......................15 6.1. Messwertanzeige..................15 6.2. Wahl der Anzeigegröße.................15 6.3. Messstellenerkennung..................16 6.3.1. Auslesen der VMID-Daten mit dem VM25...........16 6.3.2. Eingabe von Messpunkttext..............17 6.3.3. Bearbeiten und Löschen von Messpunktdaten........18 6.4. Speichern von Messwerten................19 6.5. Grafische Trendanzeige................19 6.6. Anzeige von gespeicherten Messwerten............20 6.7.
  • Seite 4 11. Kopfhöreranschluss...................34 12. Reset-Taste......................36 13. Verbindung mit dem PC..................36 13.1. Gerätetreiber....................36 13.2. VM2x Measurement Database..............37 13.3. Export gespeicherter FFT-Daten..............38 13.4. Firmware-Update..................38 14. Technische Daten....................40 Anlagen: Garantie CE-Konformitätserklärung Bild 1: VM25 mit Schwingungssensor...
  • Seite 5: Verwendungszweck

    Drehzahl. Als Schwingungssensor dient ein externer piezoelektrischer Beschleunigungsauf- nehmer, welcher im Lieferumfang enthalten ist. Das VM25 ist mit einer elektroni - schen Messstellenerkennung ausgestattet, die es auf sehr effektive Weise erlaubt, routinemäßige Messungen an einer großen Zahl von Messpunkten durchzuführen.
  • Seite 6: Messgerät

    Speicher versorgung Bild 2: Blockschaltung Bild 2 zeigt das Blockschaltbild. Das VM25 versorgt den IEPE-Sensor mit 2 mA Konstantstrom. Über dem Sensorausgang liegt eine zur gemessenen Schwingbe- schleunigung proportionale Wechselspannung, welche im Gerät so verstärkt wird, dass die Aussteuerung optimal ist. Die Verstärkungsumschaltung erfolgt automa- tisch.
  • Seite 7: Schwingbeschleunigung

    2,8 s 2,930 kHz 3.2. Schwingbeschleunigung Das VM25 besitzt folgende Frequenzbereiche für Schwingbeschleunigung: • 0,2 Hz bis 10 kHz: volle Frequenzbandbreite des Beschleunigungsaufnehmers • 3 Hz bis 1 kHz: niederfrequente Beschleunigung • 1 kHz bis 10 kHz: nur hohe Schwingfrequenzen Damit lassen sich bestimmte Signalanteile selektieren und andere unterdrücken.
  • Seite 8 Neben dem Frequenzbereich 10 bis 1000 Hz besitzt das VM25 für Schwingstärke- messungen einen weiteren Frequenzbereich von 2 bis 1000 Hz. Dieser eignet sich für Messungen an langsam laufenden Maschinen mit Nenndrehzahlen unter 120 min und an Hubkolbenmaschinen nach ISO 10816-6.
  • Seite 9: Schwingweg

    Aufgrund dieser Einschränkungen sollte die Wegmessung nur angewendet werden, wenn Beschleunigung oder Geschwindigkeit nicht die gewünschte Aussage liefern. Das VM25 misst den Schwingweg von 5 bis 200 Hz. Bild 6 zeigt das Frequenzgangdia- gramm. Die Kurve endet bei 200 Hz, weil darüber selbst bei Vollaussteuerung des Sen- sors nur noch einstellige Wegmesswerte anfallen.
  • Seite 10: Wälzlagerkennwert K(T)

    1000 Bild 7: Messbereichsgrenzen für den Effektivwert des Schwingwegs Der mit dem VM25 maximal messbare Weg liegt bei etwa 60 mm (Effektivwert). Es er- gibt sich ein frequenzunabhängiger Aussteuerbereich bis etwa 10 Hz. Bei höheren Fre- quenzen werden die Messbereichsgrenzen für Beschleunigung wirksam, die bei ca.
  • Seite 11: Drehzahl

    Drehzahlen zu achten. 3.6. Drehzahl Neben den Schwinggrößen misst das VM25 mit Hilfe eines eingebauten berüh- rungslosen Optosensors die Drehzahl (Bild 35 auf Seite 27). Dazu muss das Gerät auf das rotierende Teil ausgerichtet werden, wobei ein Laserpointer als Positionier - hilfe dient.
  • Seite 12: Ein- Und Ausschalten

    Bild 8: Batteriefach Wichtig: • Verwenden Sie immer drei Batterien gleichen Typs und Herstellungsdatums. • Entfernen Sie alte Batterien aus dem Gerät und entnehmen Sie die Batterien auch bei längerer Nichtbenutzung. Anderenfalls kann auslaufende Batteriesäure schwerwiegende Schäden im Gerät verursachen. Bitte nutzen Sie Ihr örtliches Sammel- oder Verwertungssystem zur Ent- sorgung von Batterien.
  • Seite 13: Batterieanzeige Und Batterietyp

    Gerät eine automatische Selbstabschaltung zum Schonen der Batterien (vgl. Kapitel 4.4). 4.3. Batterieanzeige und Batterietyp Das VM25 hat in der linken oberen Ecke des Displays eine feinstufige Batteriean- zeige (Bild 10). Ein grün gefülltes Batteriesymbol entspricht der vollen Batterie- spannung.
  • Seite 14: Vorbereitung Von Messpunkten

    eine Taste gedrückt, verlängert sich die Zeit bis zur Abschaltung wieder um den ge- wählten Betrag. Bild 12: Abschaltzeit 5. Vorbereitung von Messpunkten 5.1. Allgemeines zur Auswahl von Messpunkten Für die Überwachung des Maschinenzustands ist es wichtig, die Messungen immer wieder unter gleichen Betriebsbedingungen am gleichen Punkt auszuführen.
  • Seite 15 Bild 13: Messorte an Stehlagern Bild 14: Messorte an Flanschlagern Bild 15: Messorte an Elektromotoren Bild 16: Messorte an Maschinen mit vertikalem Rotor...
  • Seite 16: Vmid-Messpunkte

    5.3. VMID-Messpunkte 5.3.1. Funktionsweise der VMID-Messpunkte Das VM25 ist mit einer elektronischen Messstellenerkennung ausgestattet. Metra bietet dazu Messpunkte vom Typ VMID aus magnetischem Edelstahl an, die einen eingebauten Speicher mit einer individuellen Seriennummer besitzen (Bild 17). Bild 17: VMID-Messpunkt Die im Messpunkt gespeicherte Seriennummer ist eine sich nicht wiederholende 16- stellige Hexadezimalzahl, z.B.
  • Seite 17: Messung

    6. Messung 6.1. Messwertanzeige Am oberen Rand der Anzeige (Bild 18) sehen Sie links den Batteriezustand. Dane- ben werden Uhrzeit und Datum angezeigt. Bild 18: Messwertanzeige Unter der Messgröße (z.B. a 3Hz-1kHz Effektivwert) sehen Sie den momentan ge- messenen Wert. Die Ausgabe „Keine ID“...
  • Seite 18: Messstellenerkennung

    Spitzenwert übernommen, unabhängig davon, ob gerade Effektivwert, Spitzen- wert oder Scheitelwert angezeigt werden. Befindet sich der Sensor auf einem VMID-Messpunkt, der bereits im VM25 gespei- chert ist, wird beim Wechsel der Messgröße eine Warnung ausgegeben (Bild 19), um ein versehentliches Umschalten zu verhindern. Durch Drücken von OK können Sie den Messbereich dennoch wechseln.
  • Seite 19: Eingabe Von Messpunkttext

    Hinweis: Komfortabler können Sie die Eingabe von Messpunkttext mit der zum VM25 erhältlichen PC-Software erledigen (vgl. Abschnitt Fehler: Referenz nicht gefunden). Haben Sie der VMID-Seriennummer einmal ein Text zugeordnet, zeigt das VM25 diesen nun stets an, sobald der Sensor Kontakt zum Messpunkt hat (Bild 22).
  • Seite 20: Bearbeiten Und Löschen Von Messpunktdaten

    Bild 22: Anzeige von ID-Text Außerdem wird das VM25 automatisch auf die eingegebene Betriebsart eingestellt. Damit ist gewährleistet, dass immer die gewünschte Messgröße gemessen wird. Hinweis: Das Ändern von Messpunkttext wirkt sich auch auf die Anzeige von ge- speicherten Messwerten aus (vgl. Kapitel 7). In den Messdaten wird immer der ak- tuell gespeicherte Text zur betreffenden VMID-Seriennummer angezeigt.
  • Seite 21: Speichern Von Messwerten

    Bild 23: Löschen eines Messpunktdatensatzes Ebenso können Sie im „ID-Menü“ mit „ID-Speicher löschen“ sämtliche Messpunkt- daten löschen. Der Speicher des VM25 fasst Daten für maximal 1600 Messpunkte. Hinweis: Das Löschen von Messpunktdaten wirkt sich auch auf die Anzeige gespei- cherter Messwerte aus (Kapitel 7). Statt der Messpunkt-Seriennummer und dem Messpunkttext wird dann „keine“...
  • Seite 22: Anzeige Von Gespeicherten Messwerten

    Trendgrafik die Fehlermeldung „Zu wenig Daten“. Für Drehzahl- und Temperaturdaten steht keine Trendanzeige zur Verfügung. Hinweis: Die zum VM25 erhältliche PC-Software VM2xMDB erlaubt eine komfor- tablere Trendanzeige, auch ohne Kontakt zum Messpunkt. 6.6. Anzeige von gespeicherten Messwerten Neben der Ausgabe der Trendgrafik für den aktuellen Messpunkt haben Sie die...
  • Seite 23: Löschen Gespeicherter Messdaten

    Startwerte werden im VM25 zusammen mit der Messstellenkennung gespeichert. Platzieren Sie den Sensor auf eine VMID-Messstelle am betreffenden Wälzlager. Ist die VMID-Messstellenkennung bisher noch nicht im VM25 gespeichert (Bild 27), geben Sie mit der Taste ▼ zunächst den Messstellennamen ein (vgl. Abschnitt...
  • Seite 24 Bild 27: K(t)-Betriebsart mit neuer VMID Ist die VMID-Messstellenkennung gespeichert, aber liegen noch keine K(t)-Start- werte vor, müssen Sie diese zunächst speichern. Durch Drücken der Taste ▼ werden der aktuell gemessene Effektivwert RMS(t) und Spitzenwert Peak(t) als K(t)-Start- werte RMS(0) und Peak(0) gespeichert (Bild 28). Bild 28: Speichern von K(t)-Startwerten Wird nun der Sensor erneut auf die VMID-Messstelle gesetzt, wechselt das Gerät automatisch zur K(t)-Anzeige, liest die Startwerte aus dem Speicher und berechnet...
  • Seite 25 Bild 29: K(t)-Anzeige Sie können die gespeicherten K(t)-Startwerte ansehen oder löschen. Öffnen Sie dazu das Menü „K(t)-Basisspeicher“ (Bild 30). Im Untermenü „K(t)-Daten ansehen“ kön- nen Sie mit den Tasten ▼▲ durch die gespeicherten Startwerte scrollen. mit F1 lö- schen Sie den betreffenden Eintrag. Im Untermenü „K(t)-Daten löschen“ können Sie sämtliche gespeicherte K(t)-Startwerte löschen.
  • Seite 26: Frequenzanalyse

    6.9. Frequenzanalyse 6.9.1. Einstellungen zur Frequenzanalyse Neben der Messung von Effektiv- und Spitzenwerten besitzt das VM25 eine einfa- che Funktion zur Frequenzanalyse. Wechseln Sie dazu mit F3 ins Hauptmenü und wählen den Menüpunkt „Frequenzanalyse“ (Bild 31). Bild 31: Frequenzanalyse Sie sehen das Spitzenwertspektrum der gerade gemessenen Schwingbeschleunigung oder -geschwindigkeit (Bild 32).
  • Seite 27: Speicher Für Frequenzanalysen

    Das linke Ende der Frequenzachse entspricht immer 0 Hz. Die 0 Hz-Linie und bei Geschwindigkeit auch die nächsten beiden Linien werden zur Unterdrückung von Gleichanteilen und tieffrequentem Rauschen nicht dargestellt. Über dem Diagramm werden Amplitude und Frequenz der größten Spektrallinie an- gezeigt.
  • Seite 28: Drehzahlmessung

    Ebenso wie die anderen gespeicherten Messungen können Sie auch die gespeicher- ten Spektren über USB zur PC-Software VM2xMDB übertragen. 6.10. Drehzahlmessung Das VM25 besitzt eine eingebaute Reflexlichtschranke mit unsichtbarem Laser zur berührungslosen Drehzahlmessung. Diese befindet sich im unteren Teil der Geräte- rückseite (Bild 35).
  • Seite 29: Temperaturmessung

    Sie in 10 bis 20 cm Entfernung. Die Richtwirkung des Sensors sehen Sie in Bild 36. Jeder Infrarot-Temperatursensor weist eine Abhängigkeit vom Emissionsgrad des Messobjekts auf. Das VM25 ist für einen Emissionsgrad von 1,0 kalibriert. Bei ei- nigen Materialien, wie zum Beispiel Aluminium, kann es zu Abweichungen kom- men.
  • Seite 30: Auswertung Der Messungen Mit Normwerten

    Bild 36: Richtcharakteristik des Temperatursensors 7. Auswertung der Messungen mit Normwerten Um aus den gemessenen Schwingwerten Aussagen über den Zustand einer Maschi- ne ableiten zu können, bedarf es einiger Erfahrung. Sollten keine spezifischen Er- fahrungswerte vorliegen, kann man in vielen Fällen auf die Empfehlungen der DIN ISO 10816 zurückgreifen.
  • Seite 31 45 mm/s 28 mm/s 18 mm/s 14,7 mm/s Zone 11,2 mm/s 4,5 – 14,7 9,3 mm/s mm/s Zone 7,1 mm/s 1,8 – 9,3 4,5 mm/s mm/s Zone 2,8 mm/s 0,71 – 4,5 1,8 mm/s mm/s 1,12 mm/s 0,71 mm/s 0,45 mm/s 0,28 mm/s Risiko eines Maschinenschadens begrenzter Weiterbetrieb...
  • Seite 32 Im 2009 überarbeiteten Teil 3 der DIN ISO 10816 finden Sie Zonengrenzen für die Schwingstärke an Maschinen mit einer Leistung von 15 kW bis 50 MW (Tabelle 2). Große Maschinen mit Mittelgroße Maschinen 300 kW bis 50 MW mit 15 bis 300 kW Leistung Leistung Maschinentyp...
  • Seite 33: Einstellung Von Datum Und Uhrzeit

    Teil 7 der DIN ISO 10816 beschäftigt sich speziell mit Kreiselpumpen (Tabelle 3). Kategorie 1 Kategorie 2 Pumpen mit hohen Pumpen für allgemei- Anforderungen an ne und weniger kriti- Sicherheit und Zu- sche Anwendungen verlässigkeit Leistung < 200 kW > 200 kW <...
  • Seite 34: Kalibrierung

    Tag-Monats-Kombinationen eingegeben werden. 9. Kalibrierung Das VM25 wird mit einer Werkskalibrierung ausgeliefert, welche auf ein Referenz - normal der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt rückführbar ist. Die Kalibrie- rung gilt nur in Verbindung mit einem bestimmten Schwingungsaufnehmer. Die Seriennummern von Gerät und Aufnehmer sind auf dem Kalibrierschein vermerkt.
  • Seite 35 Geräte VC20 und VC21 an (Bild 39). Diese erzeugen eine oder mehrere Schwingamplituden und -frequenzen mit definierter Genauigkeit. Für die Kalibrie- rung des VM25 genügt eine Beschleunigung von 10 m/s² bei 159,2 Hz (Kreisfre- quenz 1000 s Bild 39: Schwingungskalibrator VC20 Zur Kalibrierung öffnen Sie wieder das Menü...
  • Seite 36: Sensorkontrolle

    11. Kopfhöreranschluss Einige Wartungstechniker verfügen über Erfahrungen in der akustischen Beurtei- lung des Körperschalls von Maschinen. Für diesen Zweck besitzt das VM25 einen Kopfhöreranschluss an der Buchse, die auch für die USB-Verbindung genutzt wird. Für den Anschluss eines Standard-Kopfhörers mit 3,5 mm-Stecker an diese 8-polige...
  • Seite 37 Bild 42: Kopfhörerkabel VM2x-HP Zur Verwendung des Kopfhöreranschlusses öffnen Sie mit F3 das Hauptmenü und wählen „Kopfhörerausgang“. In dieser Betriebsart können Sie mit den Tasten ◄► die Lautstärke einstellen. Mit F3 beenden Sie den Kopfhörerbetrieb (Bild 43). Bild 43: Lautstärkeregelung Achtung: Insbesondere beim Bewegen des Sensors können erhebliche Lautstärke- pegel auftreten, die unter Umständen zu Hörschädigungen führen.
  • Seite 38: Reset-Taste

    Schalten Sie dazu das Gerät zunächst aus. Bild 45: USB-Kabel VM2x-USB Stecken Sie das andere Ende in ein USB-Port des PCs und schalten Sie das VM25 wieder ein. Wenn es zum ersten Mal mit diesem PC verbunden ist, werden Sie zur Installation des Treibers aufgefordert.
  • Seite 39: Vm2X Measurement Database

    Messpunkt an der Maschine abzuarbeiten. Bild 46: VM2x Measurement Database Das Programm steht zum Download bereit unter http://www.mmf.de/software-download.ht m#vm2x Mit Hilfe eines Beispieldatensatzes können Sie die Funktionen kennenlernen. Für detailliertere Informationen nutzen Sie bitte die Hilfe-Funktion des Programms.
  • Seite 40: Export Gespeicherter Fft-Daten

    13.3. Export gespeicherter FFT-Daten Zum Übertragen der FFT-Datensätze aus dem Messwertspeicher finden Sie unter http://www.mmf.de/software-download.ht m#vm2x ein Makrofile, mit dem Sie die Daten in das Tabellenkalkulationsprogramm Microsoft Excel übertragen können. Neben der tabellarischen Darstellung können Sie die Spektren damit auch grafisch betrachten. Auch der Export der gespeicherten Messwerte in Listenform ist mit dem Makrofile möglich.
  • Seite 41 2. Laden Sie von der oben genannten Internet-Adresse auch das Programm „Firm- ware Updater“ herunter, installieren Sie dieses auf Ihrem PC. 3. Verbinden Sie das VM25 über das USB-Kabel mit dem PC und schalten Sie es ein, so dass der PC es als USB-Gerät erkennt.
  • Seite 42: Technische Daten

    14. Technische Daten Anzeigegrößen echter Effektivwert, Spitzenwert (Scheitelwert) und Scheitelfaktor (Crest-Faktor) von Schwingbeschleunigung, -geschwindigkeit und -weg K(t)-Wälzlagerkennwert Drehzahl Temperatur Messbereiche Beschleunigung: 0,1 – 240 m/s² bei spezifizierte Geschwindigkeit: 0,1 – 1000 mm/s; > 40 Hz frequenzabh. Messgenauigkeit Weg: 0,01 – 60 mm; > 10 Hz frequenzabhängig Anzeigeauflösung Beschleunigung: 0,01 m/s²...
  • Seite 43 Spiralkabel, ausgezogene Länge 1,60 m Messstellenerkennung: Prinzip digital in VMID-Messpunkt, Auslesen über Sensorfuß Kodierung 16-stellige Hexadezimalzahl, nicht wiederholend Messstellenspeicher 1600 Messstellen mit Seriennummer und Text (VM25) Befestigung der VMID Kleben mit Zweikomponentenkleber, z.B. LOCTITE Hysol 3430 oder 3450 Maximaltemperatur 80 °C...
  • Seite 44: Konformitätserklärung

    Die Kosten für die Versendung des Gerätes an Metra trägt der Erwerber. Die Kosten für die Rücksendung trägt Metra. Konformitätserklärung nach EU-Richtlinie 2014/30/EU Produkt: Schwingungsmessgerät Typ: VM25 (ab Ser.-Nr. 160000) Hiermit wird bestätigt, dass das oben beschriebene Produkt den folgenden Anforderungen entspricht: DIN EN 61326-1: 2013 DIN EN 61010-1: 2011 DIN 45669-1: 2010 Diese Erklärung wird verantwortlich für den Hersteller...

Inhaltsverzeichnis