Kontaktloser Vibrationssensor Predictive Maintenance einfach umsetzen

AMS Technologies und Vocal Zoom haben zusammen eine optische Lösung für die Bereiche vorausschauende Wartung, Industrie 4.0 und IIoT entwickelt.
AMS Technologies und Vocal Zoom haben zusammen eine optische Lösung für die Bereiche vorausschauende Wartung, Industrie 4.0 und IIoT entwickelt.

Der Vocal-Zoom-Sensor auf Laserbasis kann Vibrationen auf eine Distanz von bis zu 3 m in einem breiten Frequenzbereich messen und analysieren, so der Anbieter AMS Technologies. Die Ausgangsdaten des Sensors erlauben eine kontinuierliche Überwachung von Maschinen im Rahmen von Predictive Maintenance.

Um Ausfälle vorausschauend zuverlässig zu erkennen, müssen die Betreiber Vibrationen von Antrieben, Maschinen oder Anlagen kontinuierlich erfassen und Veränderungen erkennen können. Bisher kommen für die Aufnahme dieser Vibrationen herkömmliche Techniken wie MEMS- oder Piezosensoren sowie Mikrofone zum Einsatz. Nachteil: Für deren aufwändige Montage und Verkabelung müssen die Betreiber die Anlagen meist stilllegen; zudem sind die Sensoren selten empfindlich genug und anfällig gegen Umgebungsgeräusche oder -vibrationen.

Ein vom israelischen Unternehmen Vocal Zoom gemeinsam mit AMS Technologies vorgestellter optischer Sensor auf Laserbasis erlaubt die präzise, berührungslose Messung von Vibrationen aus einer Distanz von bis zu drei Metern ohne aufwändige und teure Verkabelung. Für die Applikation des nur 15 mm x 6 mm großen Vocal-Zoom-Sensors sollen Stillstandzeiten für die Sensormontage ebenso unnötig sein wie zertifizierte Maschinentechniker. Weil der Sensor berührungslos arbeitet, kann er jede Oberfläche und jedes Material vermessen – auch sehr kleine, unzugängliche oder sich bewegende Ziele sowie heiße oder nasse Oberflächen.

Somit ist der Sensor laut Anbieter eine schnelle, einfache Lösung, um Predictive Maintenance für Maschinen- und Anlagenparks in der Industrie zu realisieren. Damit sich große Areale effizient überwachen lassen, kann man den Sensor zudem an einem Roboter oder einer Drohne anbringen und sequenziell auf viele Ziele ausrichten.

Mit dem Vocal-Zoom-Sensor ist es nach Unternehmensangaben möglich, Vibrationsfrequenzen bis 6 kHz als auch sehr langsame Schwingungsvorgänge in einem ultraniedrigen Frequenzbereich zu erfassen. Darüber hinaus soll das Messverfahren unempfindlich gegen Umgebungs- und Hintergrundlicht oder –rauschen sein.

Für einfache und schnelle Tests der neuen Technik bietet AMS Technologies ein Vocal-Zoom-Evaluation-Kit an. Hier ist der Sensor für einfacheres Handling in einem geschlossenen Gehäuse untergebracht, das über eine Standard-Stativbuchse verfügt und so die Montage der Einheit an einer Vielzahl handelsüblicher Stative und Halterungen erlaubt. Ein 150 cm langes Micro-HDMI-Kabel verbindet das Sensorgehäuse mit der Schnittstelleneinheit, die ihrerseits eine USB-Schnittstelle zu einem PC bereitstellt. Im Lieferumfang des EVK ist eine Software enthalten, mit der sich die Daten des Sensors (Geschwindigkeit und Entfernung) auf dem PC erfassen, anzeigen, analysieren und abspeichern lassen.