森瑟傳感器在在線監測維修上的應用

多年來，狀態維修或CBM以診斷性維修、機器健康評估、預測維修等不同的名義應用在造船、航空及其他在線流程工業，如鋼廠、電廠等，都展現CBM對其生產的運行是的。本文提出了一個探索中的狀態維修的費用模型，它可適用于任何公司，根據故障及修理費用的一些數據進行經濟評價及決定CBM是否可行。狀態維修的基本概念和定期維修( TSM)不同，被監測的機器或設備的部件并不是離線，以便在一個預定的時間進行預防維修。常規的PM戰略是避免無計劃和無安排的停機，從過去的故障或事故的數據統計來計算出一個合適的大修或維修間隔時間。預防維修的實施主要決定于被監測機器部件的實際狀態。

監測可以在線或離線，而在線監測是完成于機器的運行過程中。能觀察到的可能關鍵參量是溫度、壓力、振動和速度。在線可以是連續的或周期的。離線監測是完成于因其它管理原因而停機時。裂紋、對中及腐蝕或其他一些特征值都可在離線時檢查出來。

表1示出能用以在不同工廠監測不同部件的參量分類。

為了使工業部門和公司能夠自己評估那些已經很好配置的狀態監測設備，特此推薦一個費用模型。在有計劃的預防維修情況下，這個模型能夠決定在費用方面的大修周期。下面將敘述狀態維修模型的發展。

1、費用節約

CBM節約的費用可分為以下幾種:

(1)減少意外事故

(2)免除按時間計劃的大修

(3)延長使用壽命

(4)減少停機時間

(5)減少維修人工

(6)減少備件庫存

與CBM有關的費用有設備投資及安裝費用、培訓費用、以及在診斷維修中經過培訓的專業人員費用(需從實際維修或修理班組中分離出來)。

2、費用模型的開發

2. 1減少意外事故

在考慮到有關設備或組件的故障概率分布情況下，可以計算出減少的事故次數，共有兩種情況應予考慮

2.2減少維修人工

由于正常操作下導致的故障停機次數因采用CBM而減少，故可期望此活動中的維修隊伍的規模也會有所減小，在CBM下，維修將成為可預測、更有計劃和更有組織的活動。

期望的人工節約可設定為CBM對TSM的工時節約部分。如C6是在TSM下維修人工的費用，則在CBM下維修人工費用的節約可按下式計算:

圖片

但是在CBM下，還需要一些另外的技術人員以便完成診斷和預測的功能。這些未曾包括在維修人工范疇內的費用，將計入到CBM的費用欄下。

2. 3減少備件庫存

當不可能預測何時故障將會發生時，就需準備充足的備件，以應付計劃外的停機，和有利減少停機時間。然而，在CBM下，很多即發故障可以事先預測出來。在這種情況下，備件可在需要時訂貨，而不必預置庫存。這種備件庫存的費用節約，可設定為與減少的意外事故成正比。如果C7為在TSM下所需的維修備件費用，則從CBM可得到的費用節約將如下式所示：

3、狀態維修的凈費用節約

狀態監測的費用，主要包括為使該體制獲得成功而必須用于檢測與分析的設備費用，以及用于診斷與預測的技術人員的費用。這些項目的年度費用已列入前述分析中的CO。

但是費用節約是以單位時間計算的，它相當于平均故障率的時間單位。引入CBM體制后所能獲得的年度費用節約S可表達為:

式中T為在一年中設備運行時間的單位數。

在線監測推薦使用森瑟科技310AT系列

310A系列產品是一款工業振動測量用IEPE加速度傳感器，其 特點是采用環形剪切模式的陶瓷晶體為敏感元件，具有長期 保持輸出穩定的特性。此加速度傳感器的內部電路是在IEPE 的兩線制系統上同時提供恒流源激勵和傳輸低阻抗電壓輸 出信號，信號地內部屏蔽，并與外殼隔離；同時信號放大電 路設計考慮了極性反向保護。外殼采用激光焊接工藝以保證 產品的密封性；輸出連接頭采用標準的MIL-C-5015玻璃絕緣 連接器以滿足不同環境下使用時輸出的穩定性；同時310A系 列加速度傳感器支持粘合劑安裝，也支持1/4-28的螺紋孔牢 固安裝。310A系列加速度傳感器具有頻帶響應寬和抗沖擊的 特性，所以對于環境比較惡劣的工業振動監控和測量使用來 說，310A是一款理想的加速度傳感器。另外，森瑟科技 還提供與標準MIL-C-5015接頭配套的線纜

特點： ? 堅固耐用 ? 耐腐蝕封裝 ? 金屬焊接密封 ? 外殼隔離 ? EMI/RFI屏蔽 ? 抗沖擊保護

應用： ? 風力發電機 ? 齒輪箱監控 ? 軸承監測 ? 設備狀態監控

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