1. Geltungsbereich und Zweck

Dieser Wartungsleitfaden bietet eine umfassende Schritt-für-Schritt-Anleitung für die korrekte Installation und Überprüfung industrieller Schwingungssensoren, einschließlich Beschleunigungsmessern und Näherungssensoren. Die hier beschriebenen Prinzipien und Methoden sind entscheidend für die Einrichtung zuverlässiger Zustandsüberwachungsprogramme in verschiedenen Industriezweigen und gewährleisten die Einhaltung der Normenreihe ISO 10816 sowie der Spezifikationen der Originalhersteller. Dieser Leitfaden ist anwendbar bei der Inbetriebnahme von Anlagen, der routinemäßigen vorbeugenden Wartung und der Integration neuer oder ausgetauschter Schwingungsüberwachungssysteme an rotierenden Maschinen.

Der Hauptzweck des Einsatzes präziser Schwingungssensoren besteht darin, mechanische Fehler wie Unwucht, Fehlausrichtung, Lagerschäden und Getriebeverschleiß frühzeitig zu erkennen. Eine fachgerechte Installation gewährleistet die Datenintegrität, die für effektive vorausschauende Wartungsstrategien und maximale Anlagenverfügbarkeit unerlässlich ist. Dies trägt letztendlich zu einem positiven Return on Investment (ROI) durch reduzierte ungeplante Ausfallzeiten und Wartungskosten bei.

2. Sicherheitsvorkehrungen

WARNUNG: Alle Wartungsarbeiten müssen unter strikter Einhaltung der anlagenspezifischen Sperr- und Kennzeichnungsverfahren (LOTO) gemäß NFPA 70E und OSHA 29 CFR 1910.147 durchgeführt werden. Das Nichtbeachten der ordnungsgemäßen Abschaltung und Sicherung von Maschinen kann zu schweren Verletzungen oder zum Tod führen.

WARNUNG: Tragen Sie beim Arbeiten an oder in der Nähe von Maschinen stets geeignete persönliche Schutzausrüstung (PSA), einschließlich Schutzbrille (ANSI Z87.1), Gehörschutz (ANSI S12.6) und schnittfeste Handschuhe (ANSI/ISEA 105).

WARNUNG: Bei Arbeiten an elektrischen Anlagen ist äußerste Vorsicht geboten. Vor dem Anschließen oder Trennen von Stromkreisen ist mit einem geeignet dimensionierten und kalibrierten Multimeter die Spannungsfreiheit zu prüfen. Alle Anforderungen zum Schutz vor Störlichtbögen sind zu beachten.

WARNUNG: Achten Sie während aller Installationsphasen auf heiße Oberflächen, Quetschstellen und rotierende Bauteile.

3. Benötigte Werkzeuge und Materialien

Werkzeug/Material	Spezifikation	Menge
Vibrationssensor(en)	Beschleunigungsmesser (IEPE, 100 mV/g, ±3dB Frequenzgang 0,5Hz-10kHz) oder Näherungssensor (5mm Spitze, 200mV/mil, 80V/in)	Wie erforderlich
Sensorkabel	Geschirmter, rauscharmer Steckertyp (z. B. MIL-C-5015, BNC)	Wie erforderlich
Datenerfassungssystem	Tragbarer Datensammler (z. B. 4-Kanal, 12800 Zeilen Auflösung) oder Online-Überwachungssystem	1
Signalgenerator/Shaker	Fähig zur Erzeugung bekannter Frequenzen (z. B. 10 Hz–5 kHz) und Amplituden	1
Multimeter	Echter Effektivwert, CAT III 600 V, mit Kapazitäts- und Frequenzmessfunktionen	1
Drehmomentschlüssel	Digital oder Klick-Typ, Bereich 0,5-25 Nm (4-180 in-lb), kalibriert nach ISO 6789	1
Bohren	Elektrisch oder pneumatisch, geeignet für Bohrmaschinengehäusematerial	1
Wasserhahn-Set	Passendes Sensorbefestigungsgewinde (z. B. 1/4-28 UNF, M8x1,25)	1 Satz
Montagebolzen/Adapter	Edelstahl, passende Gewindegröße für Sensor und Maschine	Wie erforderlich
Flächenschleifer/Feile	Zur Oberflächenvorbereitung	1
Klebstoff	Zweikomponenten-Epoxidharz (z. B. Loctite Hysol 9340), Aushärtungszeit < 24 Stunden	Wie erforderlich (für Klebemontage)
Messuhr/Fühlerlehren	Genauigkeit ±0,01 mm (0,0004 Zoll)	1 Satz (für Näherungssensoren)
Kabelbinder/Klemmen	UV-beständig, Industriequalität	Wie erforderlich
Reinigungsmittel	Isopropanol oder Aceton (industrielle Qualität)	Wie erforderlich
Gewindesicherung	Mittlere Festigkeit (z. B. Loctite 243)	Wie erforderlich
Kabelabschirmband	Kupfer- oder Aluminiumfolienband	Wie erforderlich

4. Checkliste für die Inspektion vor der Wartung

Artikel	Überprüfen	Annahme-/Ablehnungskriterien	Anmerkungen
Sensorintegrität	Sichtprüfung auf physische Schäden (Risse, Dellen), lose Bauteile.	Keine sichtbaren Beschädigungen. Steckerstifte sauber und gerade.	Beschädigte Sensoren austauschen.
Kabeldurchgangs- und Widerstandsprüfung	Verwenden Sie ein Multimeter, um auf offene/Kurzschlüsse und die korrekte Impedanz zu prüfen.	Kabelwiderstand <1 Ohm pro Meter. Keine Kurzschlüsse zwischen den Leitern oder der Abschirmung.	Defekte Kabel austauschen. Sicherstellen, dass die Abschirmung intakt ist.
Montageort	Überprüfen Sie den Standort anhand der Maschinenzeichnungen/OEM-Empfehlungen, um eine optimale Datenerfassung zu gewährleisten.	Der Standort ist starr, repräsentativ für die Maschinendynamik und für Wartungsarbeiten gut zugänglich.	Vermeiden Sie nach Möglichkeit strukturelle Rippen, dünne Platten oder nicht antriebsseitige Endabdeckungen.
Vorbereitung der Montagefläche	Die Oberfläche ist auf Farbe, Rost, Ablagerungen oder übermäßige Krümmung zu prüfen.	Die Oberfläche ist sauber, eben (Abweichung <0,025 mm / 0,001 Zoll über der Sensorbasis) und glatt (Ra <3,2 µm).	Bereiten Sie die Oberfläche nach Bedarf vor.
Datenerfassungssystem (DAS)	Überprüfen Sie die DAS-Funktionalität, den Akkustand (bei tragbaren Geräten) und die Softwarekonfiguration.	DAS schaltet sich ein, kommuniziert und ist für den richtigen Sensortyp und die richtigen Messbereiche konfiguriert.	Akkus laden. Software/Firmware aktualisieren.
Umweltbedingungen	Prüfen Sie die Umgebungstemperatur, das Vorhandensein von EMI/RFI-Quellen und die Luftfeuchtigkeit.	Die Bedingungen liegen innerhalb der Betriebsspezifikationen des Sensors (typischerweise -40 °C bis +120 °C / -40 °F bis +250 °F).	Erwägen Sie gegebenenfalls den Einsatz von Hochtemperatursensoren oder einer EMI-Abschirmung.

5. Schritt-für-Schritt-Anleitung

5.1. Vorbereitung vor der Installation

MASSNAHME: Führen Sie Lockout/Tagout (LOTO)-Verfahren an der Zielmaschine durch.
MASSNAHME: Überprüfen Sie den Nullenergiezustand mit dem Multimeter (Spannungs- und Stromprüfung).
VORGEHENSWEISE: Reinigen Sie die vorgesehene Montagefläche.

SPEZIFISCHE HINWEISE: Verwenden Sie ein industrielles Reinigungsmittel (z. B. Isopropanol), um Fett, Öl und sonstige Verunreinigungen vollständig zu entfernen. Stellen Sie sicher, dass die Oberfläche vor der weiteren Vorgehensweise trocken ist.

VISUELLE ANZEIGEN: Die Oberfläche ist sichtbar sauber und frei von Rückständen. Das Lösungsmittel verdunstet vollständig.

HÄUFIGE FEHLER: Unzureichende Reinigung der Oberfläche, wodurch Rückstände zurückbleiben, die die Sensorkopplung beeinträchtigen.

VORGEHENSWEISE: Bereiten Sie die Montagefläche auf Ebenheit und Glätte vor.

SPEZIFISCHE WERTE: Die Oberfläche muss geschliffen oder gefeilt werden, um eine Ebenheitstoleranz von <0,025 mm (0,001 Zoll) über den Sensorbasisdurchmesser und eine Oberflächenrauheit (Ra) von <3,2 µm (125 Mikro-Zoll) zu erreichen.

VISUELLE MERKMALE: Die Oberfläche wirkt matt, nicht glänzend und fühlt sich glatt an. Eine auf die Oberfläche gelegte gerade Kante zeigt keine Lichtspalten.

HÄUFIGE FEHLER: Raue oder unebene Oberflächen werden belassen, da dies die Übertragung hochfrequenter Vibrationen dämpft.

5.2. Montagemethoden für Sensoren

5.2.1. Bolzenmontage (Beschleunigungsmesser)

VORGEHENSWEISE: Markieren und bohren Sie das Befestigungsloch.

SPEZIFISCHE WERTE: Verwenden Sie einen Bohrer, dessen Durchmesser dem des Sensorbolzens entspricht (z. B. 5,5 mm für M6x1,0, 5,2 mm für 1/4-28 UNF). Die Bohrtiefe muss der Bolzenlänge plus 2–3 Gewindegängen über den Bolzen hinaus entsprechen. Bei einem typischen 1/4-28 UNF-Bolzen mit 5 mm Eingriffstiefe bohren Sie ca. 8 mm tief.

Visuelle Indikatoren: Das Bohrloch steht senkrecht zur Oberfläche. Keine Grate um das Bohrloch herum. Bohrspäne vollständig entfernt.

HÄUFIGE FEHLER: Zu flaches Bohren (unzureichender Gewindeeingriff) oder zu tiefes Bohren (Schwächung des Gehäuses). Nicht entgraten.

VORGEHENSWEISE: Das vorgebohrte Loch mit einem Hammer bearbeiten.

SPEZIFISCHE WERTE: Verwenden Sie den passenden Gewindebohrer für das Sensorgewinde (z. B. M6x1,0, 1/4-28 UNF). Verwenden Sie Schneidflüssigkeit, um ein sauberes Gewinde zu gewährleisten.

VISUELLE ANZEIGEN: Das Gewinde ist sauber, scharfkantig und gleichmäßig. Der Bolzen lässt sich problemlos von Hand eindrehen.

HÄUFIGE FEHLER: Verkanten des Gewindes oder Verwendung des falschen Gewindebohrers, was zu einer lockeren Befestigung führt.

VORGEHENSWEISE: Den Befestigungsbolzen anbringen.

SPEZIFISCHE WERTE: Geben Sie 1–2 Tropfen mittelfesten Schraubensicherungslack (z. B. Loctite 243) auf das Gewinde des Bolzens, der in das Maschinengehäuse greift. Ziehen Sie den Bolzen handfest an. Achten Sie bei Verwendung eines doppelseitigen Bolzens darauf, dass das richtige Ende für den Sensor freiliegt.

Visuelle Indikatoren: Der Bolzen sitzt fest und senkrecht. Schraubensicherungsmittel ist am Bolzenfuß sichtbar. Beachten Sie die vom Hersteller der Schraubensicherung angegebene Aushärtezeit (z. B. 20 Minuten für die Anfangsaushärtung, 24 Stunden für die vollständige Aushärtung).

HÄUFIGE FEHLER: Zu festes Anziehen des Bolzens (kann das Gewinde beschädigen) oder Verzicht auf Schraubensicherung (Bolzen kann sich lösen).

VORGEHENSWEISE: Befestigen Sie den Beschleunigungsmesser am Bolzen.

SPEZIFISCHE WERTE: Den Sensor handfest auf den Bolzen schrauben. Anschließend den Sensor mit einem Drehmomentschlüssel auf das vom Hersteller angegebene Drehmoment festziehen. Typische Werte: 2,8–5,6 Nm (25–50 in-lb) für 1/4-28 UNF; 3,0–6,0 Nm (27–53 in-lb) für M6x1,0. Verwenden Sie eine Schlagnuss zusammen mit dem Drehmomentschlüssel, um Beschädigungen des Sensors zu vermeiden. Bei triaxialen Sensoren sicherstellen, dass die interne Verdrahtung mit der Maschinenachse übereinstimmt.

VISUELLE ANZEIGEN: Der Sensor sitzt fest an der Maschinenoberfläche. Es sind keine Spalten sichtbar. Der Drehmomentschlüssel klickt/zeigt das vorgegebene Drehmoment an.

HÄUFIGE FEHLER: Zu geringes Anzugsmoment (lockere Kupplung, schlechter Frequenzgang), zu hohes Anzugsmoment (Beschädigung des Sensors oder des Bolzens), Verwendung eines Drehmomentschlüssels nicht.

5.2.2. Klebebefestigung (Beschleunigungsmesser)

VORGEHENSWEISE: Bereiten Sie die Montagefläche gemäß Abschnitt 5.1 vor.
VORGEHENSWEISE: Industrieklebstoff auftragen.

SPEZIFISCHE WERTE: Zweikomponenten-Epoxidklebstoff gemäß Herstellerangaben anmischen. Eine dünne, gleichmäßige Schicht (z. B. 0,5–1,0 mm dick) auf die Sensorbasis oder direkt auf die vorbereitete Maschinenoberfläche auftragen.

VISUELLE ANZEIGEN: Der Klebstoff ist gleichmäßig verteilt. Keine Luftblasen. Sicherstellen, dass der Klebstoff das Gewinde des Steckverbinders nicht beschädigt.

HÄUFIGE FEHLER: Zu viel Klebstoff auftragen (dämpft Vibrationen), zu wenig Klebstoff auftragen (schlechte Haftung), nicht gründlich vermischen.

VORGEHENSWEISE: Sensor positionieren und befestigen.

SPEZIFISCHE HINWEISE: Drücken Sie den Sensor fest auf die Klebeschicht und drehen Sie ihn dabei leicht, um Lufteinschlüsse zu vermeiden. Üben Sie 30–60 Sekunden lang gleichmäßigen Druck aus. Achten Sie auf die korrekte Ausrichtung des Sensors (z. B. Ausrichtung der empfindlichen Achse). Für eine optimale Aushärtung sollte die Umgebungstemperatur 20–25 °C betragen.

VISUELLE ANZEIGEN: Der Sensor liegt bündig mit der Oberfläche an. Überschüssiger Klebstoff wurde gleichmäßig um die Basis herum herausgedrückt. Der Sensor bleibt an Ort und Stelle.

HÄUFIGE FEHLER: Der Sensor wird nicht lange genug gehalten, wodurch er sich während der anfänglichen Aushärtung verschiebt. Falsche Ausrichtung.

VORGEHENSWEISE: Klebstoff aushärten lassen.

SPEZIFISCHE WERTE: Die vollständige Aushärtungszeit entnehmen Sie bitte dem Datenblatt des Klebstoffherstellers. Die typische Anfangsaushärtung für die Handhabung erfolgt nach 4–6 Stunden, die vollständige Aushärtung für den Einsatz nach 24 Stunden bei 22 °C . Die Aushärtungszeiten variieren mit der Temperatur; niedrigere Temperaturen verlängern die Aushärtungszeit deutlich.

VISUELLE ANZEIGEN: Der Klebstoff ist hart und nicht klebrig. Der Sensor ist fest angebracht.

HÄUFIGE FEHLER: Anwendung von Vibrationen auf den Sensor vor vollständiger Aushärtung, wodurch die Verbindung beeinträchtigt wird.

5.2.3. Magnetische Halterung (Beschleunigungsmesser)

VORGEHENSWEISE: Bereiten Sie die Montagefläche gemäß Abschnitt 5.1 vor.
VORGEHENSWEISE: Bringen Sie die Magnetbasis an.

SPEZIFISCHE HINWEISE: Stellen Sie sicher, dass die Magnetbasis sauber und frei von ferromagnetischen Partikeln ist. Für optimale Datenqualität verwenden Sie eine flache Magnetbasis (Seltenerdmagnete werden empfohlen) auf einer absolut ebenen ferromagnetischen Oberfläche. Vermeiden Sie lackierte Oberflächen. Gewährleisten Sie eine Mindest-Haftkraft von 150 N (33,7 lbf) für sicheren Halt.

VISUELLE ANZEIGEN: Der Magnetfuß haftet fest auf der Oberfläche. Kein Wackeln oder Verrutschen. Der Sensor ist fest mit dem Magneten verbunden.

HÄUFIGE FEHLER: Anwendung auf Nichteisenmetallen, lackierten Oberflächen oder dünnen Blechen, die Resonanzen hervorrufen können. Diese Methode eignet sich primär für temporäre Messungen oder die Streckenüberwachung, nicht für die kontinuierliche Online-Überwachung.

5.2.4. Installation der Näherungssonde (für Gleitlager)

VORGEHENSWEISE: Montieren Sie die Montagehalterung.

SPEZIFISCHE WERTE: Befestigen Sie die Halterung mit geeignetem Befestigungsmaterial am Maschinengehäuse. Stellen Sie sicher, dass die Halterung stabil ist und eine präzise Justierung der Tastspitze ermöglicht. Ziehen Sie die Befestigungsschrauben mit dem vom Hersteller vorgegebenen Drehmoment an (z. B. 20–25 Nm / 15–18 ft-lb für M10-Schrauben ).

VISUELLE ANZEIGEN: Die Halterung ist fest angebracht, sie bewegt sich nicht und gibt kein Spiel. Die Befestigungsschrauben sind mit dem korrekten Drehmoment angezogen.

HÄUFIGE FEHLER: Verwendung einer wackeligen Halterung, die unerwünschte Vibrationen oder Bewegungen verursacht.

VORGEHENSWEISE: Setzen Sie den Näherungssensor in die Halterung ein.

SPEZIFISCHE WERTE: Schrauben Sie die Sonde in die Halterung, bis ihre Spitze ca. 2,5 mm (100 mil) von der Wellenoberfläche entfernt ist. Stellen Sie sicher, dass die Sonde senkrecht zur Wellenoberfläche steht und die Abweichung maximal ±0,5 Grad beträgt.

VISUELLE ANZEIGEN: Die Tastspitze darf sich nicht mit der Welle drehen. Der Tastkopfkörper ist fest in der Halterung. Verwenden Sie einen Winkelmesser zur Überprüfung der Rechtwinkligkeit.

HÄUFIGE FEHLER: Beschädigung der Sondenspitze durch Anstoßen an den Schaft während der Installation. Falsche Rechtwinkligkeit.

VORGEHENSWEISE: Stellen Sie den Sondenabstand ein.

SPEZIFISCHE WERTE: Stellen Sie den Abstand zwischen Tastspitze und Schaft (Spalt) mithilfe einer Messuhr oder Fühlerlehren präzise ein. Der typische Betriebsspalt für einen 5-mm-Tastkopf beträgt 1,25–1,90 mm (50–75 mil) . Spezifische Werte entnehmen Sie bitte der Dokumentation des Originalherstellers. Fixieren Sie den Tastkopf nach der Einstellung des Spalts. Vergleichen Sie den gemessenen Spalt mit der Gleichspannung am Tastkopftreiber/Oszillator-Demodulator (z. B. -8 VDC bis -12 VDC für einen 200-mV/mil-Tastkopf, wobei -10 VDC typischerweise dem mittleren Empfindlichkeitsbereich entspricht).

VISUELLE ANZEIGEN: Der gemessene physikalische Spalt entspricht dem Sollwert. Die Gleichspannungsausgabe der Treibereinheit bestätigt die Spalteinstellung entsprechend der Tastempfindlichkeit (z. B. -10 VDC bei einem Messbereich von 10 V/mm, 5 mm Tastkopf, eingestellt auf 2,5 mm Spalt).

HÄUFIGE FEHLER: Falsche Spalteinstellung (was zu nichtlinearem Verhalten oder Beschädigung der Sonde führt), Nichtprüfung des DC-Ausgangs.

MASSNAHME: Elektrischen Rundlauf messen.

SPEZIFISCHE WERTE: Drehen Sie die Welle langsam von Hand (sofern sicher und möglich) oder verwenden Sie ein Drehgetriebe. Notieren Sie die Spitze-Spitze-Schwankung der Gleichspannung am Tastkopf. Diese Schwankung entspricht dem Rundlauf, der idealerweise weniger als 25 % der zulässigen Gesamtschwingungsamplitude der Maschine betragen sollte. Ist der Rundlauf zu groß (z. B. > 0,025 mm), untersuchen Sie die Wellenoberfläche auf Beschädigungen (Kratzer, Magnetisierung) oder überprüfen Sie die Tastkopfposition.

VISUELLE ANZEIGEN: Stabile Gleichspannungsausgabe während der Wellendrehung oder minimale Schwankung innerhalb akzeptabler Grenzen.

HÄUFIGE FEHLER: Übermäßiger elektrischer Überschuss wird ignoriert, da er tatsächliche mechanische Vibrationen verschleiern kann.

5.3. Kabelinstallation und -management

MASSNAHME: Sensorkabel verlegen.

SPEZIFISCHE WERTE: Kabel von Wärmequellen (>60 °C), scharfen Kanten und Hochspannungsleitungen (>1000 V) fernhalten. Mindestabstand von 300 mm zu ungeschirmten und 150 mm zu geschirmten Stromkabeln einhalten.

VISUELLE ANZEIGEN: Die Kabel verlaufen geradlinig und vermeiden so potenzielle Beschädigungszonen. Keine Knicke oder übermäßige Biegungen (minimaler Biegeradius typischerweise 5-10x Kabeldurchmesser).

HÄUFIGE FEHLER: Das willkürliche Verlegen von Kabeln, was zu Beschädigungen oder Signalstörungen führen kann.

MASSNAHME: Kabel sichern.

SPEZIFISCHE WERTE: Verwenden Sie alle 300–500 mm (12–20 Zoll) entlang der Kabelstrecke Kabelbinder oder -klemmen in Industriequalität. Stellen Sie sicher, dass die Kabelverschraubungen an den Gehäusen mit einem Drehmoment von 1,5–2,0 Nm (13–18 in-lb) festgezogen sind, um eine wetterfeste Abdichtung (IP67/NEMA 4X) zu gewährleisten.

VISUELLE ANZEIGEN: Die Kabel sind fest angeschlossen, es gibt keine Durchhänge oder lose Abschnitte. Die Kabelverschraubungen sitzen fest.

HÄUFIGE FEHLER: Zu festes Anziehen der Kabelbinder (kann die Leiter einklemmen), unzureichende Unterstützung, die zu Materialermüdung und damit zu Ausfällen führen kann.

VORGEHENSWEISE: Schließen Sie die Kabel an die Sensoren und das Datenerfassungssystem an.

SPEZIFISCHE WERTE: Stellen Sie sicher, dass die Steckverbinder sauber und trocken sind. Bei Schraubverbindern (z. B. MIL-C-5015) ziehen Sie diese handfest an und drehen Sie sie anschließend mit einem Schraubenschlüssel um 1/8 bis 1/4 Umdrehung weiter. Bei BNC-Steckverbindern drehen Sie diese, bis sie fest sitzen. Überprüfen Sie die korrekten Erdungs- und Schirmungsanschlüsse am DAS, um Masseschleifen zu vermeiden. Die Schirmung sollte nur an einem Ende, typischerweise am DAS, geerdet sein. Messen Sie die Durchgängigkeit zwischen Sensorgehäuse und DAS-Erdungspunkt, um die korrekte Schirmungsdurchgängigkeit zu bestätigen (Zielwert < 1 Ohm).

VISUELLE ANZEIGEN: Die Steckverbinder sind vollständig eingerastet und fest. Keine freiliegenden Leiter. Das Multimeter bestätigt die Integrität der Erdung.

HÄUFIGE FEHLER: Lose Verbindungen (zeitweise aussetzendes Signal), unzureichende Abschirmung (Rauschen), falsche Verdrahtung (Beschädigung des Sensors).

5.4. Überprüfung des Frequenzgangs (Beschleunigungsmesser)

VORGEHENSWEISE: Schließen Sie den Sensor an einen Signalgenerator/Shaker und ein Datenerfassungssystem an.

SPEZIFISCHE WERTE: Stellen Sie sicher, dass der Shaker stabil und isoliert ist. Stellen Sie den Signalgenerator auf ein sinusförmiges Ausgangssignal mit niedriger Amplitude ein (z. B. 1 g RMS- Beschleunigung). Konfigurieren Sie das DAS so, dass es den Zeitverlauf und das FFT-Spektrum aufzeichnet.

VISUELLE ANZEIGEN: Der Shaker läuft reibungslos. DAS zeigt eine klare Sinuswellenform an.

HÄUFIGE FEHLER: Überlastung des Schüttlers oder Sensors. Falsche DAS-Einstellungen.

MASSNAHME: Führen Sie einen Frequenzdurchlauf durch.

SPEZIFISCHE WERTE: Die Frequenz des Signalgenerators langsam von 5 Hz bis 5 kHz (oder bis zur oberen Grenzfrequenz des Sensors) variieren. Die Amplitude des Sensorsignals in 1/3-Oktav-Schritten aufzeichnen (z. B. 5, 6,3, 8, 10, 12,5, …, 5000 Hz).

VISUELLE ANZEIGEN: DAS zeigt zunehmende Frequenzspitzen in der FFT an. Die aufgezeichnete Amplitude sollte über den gesamten Frequenzbereich innerhalb der spezifizierten Toleranz des Sensors (z. B. ±3 dB ) relativ konstant bleiben.

HÄUFIGE FEHLER: Zu schnelles Durchstimmen, Übersehen kritischer Frequenzpunkte. Nicht genügend Zeit zum Stabilisieren des Signals an jedem Punkt.

MASSNAHME: Frequenzgang prüfen.

SPEZIFISCHE WERTE: Vergleichen Sie die aufgezeichnete Amplituden-Frequenz-Kurve mit dem Kalibrierzertifikat und den typischen Spezifikationen des Sensors. Der Sensorausgang sollte innerhalb der vom Hersteller angegebenen Toleranz (z. B. ±5 % oder ±3 dB ) über den gesamten Nennfrequenzbereich liegen. Ein deutlicher Abfall oder eine Resonanzspitze außerhalb der Spezifikationen deutet auf einen defekten Sensor oder ein Montageproblem hin.

VISUELLE INDIKATOREN: Die grafische Darstellung zeigt einen flachen Frequenzgang innerhalb der vorgegebenen Grenzen.

HÄUFIGE FEHLER: Die Verwendung eines Sensors mit verschlechtertem Frequenzgang, was zu ungenauen Daten bei bestimmten Frequenzen führt.

5.5. Alarmeinrichtung (Online-Überwachungssysteme)

MASSNAHME: Greifen Sie auf die Online-Überwachungssystemsoftware zu.

SPEZIFISCHE WERTE: Melden Sie sich mit den entsprechenden Zugangsdaten an. Stellen Sie sicher, dass die Software mit allen installierten Sensoren kommuniziert.

VISUELLE ANZEIGEN: Die Software zeigt Live-Daten von allen Kanälen an. Keine Kommunikationsfehler.

HÄUFIGE FEHLER: Verwendung falscher Anmeldedaten, Netzwerkprobleme.

MASSNAHME: Alarmschwellenwerte festlegen.
SPEZIFISCHE WERTE: Definieren Sie Alarm- (Warn-) und Gefahrenschwellen (kritische Werte) anhand relevanter Normen (z. B. ISO 10816-1, ISO 10816-3 für Maschinenklassen I–IV), OEM-Spezifikationen und historischer Basisdaten. Bei allgemeinen Maschinen liegen typische Alarmschwellen bei 4,5 mm/s RMS (0,18 in/s RMS) und Gefahrenschwellen bei 7,1 mm/s RMS (0,28 in/s RMS) , wobei die spezifischen Anforderungen je nach Anwendung variieren können. Bei Gleitlagern könnte die Alarmschwelle bei 50 µm (2 mil) Spitze-Spitze und die Gefahrenschwelle bei 100 µm (4 mil) Spitze-Spitze liegen .

VISUELLE ANZEIGEN: Die Software zeigt die aktiven Alarmeinstellungen an. Testalarme werden bei simulierten Eingaben korrekt ausgelöst.

HÄUFIGE FEHLER: Alarme werden zu empfindlich (Fehlalarme, Alarmmüdigkeit) oder zu unempfindlich (kritische Fehler werden übersehen) eingestellt. Änderungen der Maschinenlast oder -drehzahl werden nicht berücksichtigt.
MASSNAHME: Alarmverzögerungen und Hysterese konfigurieren.

SPEZIFISCHE WERTE: Implementieren Sie Alarmverzögerungen (z. B. 5–10 Sekunden ), um Fehlalarme durch kurzzeitige Spannungsspitzen zu vermeiden. Stellen Sie eine Hysterese ein (z. B. 5–10 % unterhalb des Alarmschwellenwerts ), um ein schnelles Umschalten der Alarme um den Sollwert zu verhindern. Konfigurieren Sie Benachrichtigungsmethoden (z. B. E-Mail an das Wartungsteam, SMS an den Bereitschaftstechniker).

VISUELLE ANZEIGEN: Alarme reagieren erwartungsgemäß auf anhaltende Überschreitungen der Schwellenwerte. Benachrichtigungen werden an das zuständige Personal weitergeleitet.

HÄUFIGE FEHLER: Fehlende Verwendung von Verzögerungen/Hysterese, was zu Fehlalarmen führt. Falsche Benachrichtigungseinstellungen.

6. Checkliste zur Überprüfung nach der Wartung

Prüfen	Erwartetes Ergebnis	Tatsächlich
Überprüfung der Gleichspannungsvorspannung des Sensors (IEPE-Beschleunigungsmesser)	Multimeteranzeige: 8-12 VDC (typischerweise 10-11 VDC) bei Anschluss an die IEPE-Stromquelle.
Gleichspannungsprüfung mit Näherungssonde	Multimeteranzeige: -8 VDC bis -12 VDC (typisch für eine 200mV/mil-Sonde, 2,5 mm Zielspalt) bei ruhender Welle.
Signalqualitätsprüfung (Leerlauf/Unlast)	Das Datenerfassungssystem liefert ein sauberes, stabiles Zeitsignal und ein FFT-Spektrum ohne übermäßiges Rauschen. Die Gesamt-RMS-Beschleunigung/-Geschwindigkeit liegt innerhalb des Referenzbereichs.
Kabelintegritätsprüfung	Sichtprüfung des gesamten Kabelverlaufs. Zugprüfung der Steckverbinder. Keine Beschädigungen, Schnitte oder lose Verbindungen.
Funktionstest des Alarmsystems	Simulieren Sie einen Alarmzustand (z. B. mittels Rüttelsensor oder Softwareeingabe), um die Alarmauslösung und -benachrichtigung zu überprüfen.	Der Alarm wird innerhalb der festgelegten Verzögerung ausgelöst; Benachrichtigungen werden versendet.
Dokumentationsaktualisierung	Maschinenwartungsprotokoll, Vibrationsdatenbank und Sensorinstallationsdiagramme wurden mit neuen Sensorinformationen aktualisiert.	Die Dokumentation spiegelt die aktuelle Installation korrekt wider.

7. Leitfaden zur Fehlerbehebung

Symptom	Wahrscheinliche Ursache	Korrekturmaßnahme
Kein Signal / Nullausgang	Unterbrechung im Kabel; defekter Sensor; keine Stromversorgung des IEPE-Sensors; falsche DAS-Konfiguration; getrenntes Kabel.	Prüfen Sie die Kabeldurchgängigkeit mit einem Multimeter. Überprüfen Sie die IEPE-Stromversorgung (8–12 V DC Vorspannung). Testen Sie den Sensor am Shaker. Bestätigen Sie die DAS-Eingangseinstellungen. Stecken Sie alle Stecker wieder richtig ein.
Übermäßiges Rauschen / unregelmäßiges Signal	Lose Montage; Masseschleife; EMI/RFI-Störungen; fehlerhafte Kabelabschirmung; beschädigter Sensor; falsche DAS-Verstärkung/Filterung.	Sensor nachziehen. Erdung der Kabelabschirmung prüfen. Kabel von Stromquellen wegführen. Durchgang der Kabelabschirmung prüfen. Sensor testen. DAS-Einstellungen anpassen.
Fehlalarme / Fehlalarme	Überempfindliche Alarmschwellen; transiente Ereignisse (Stöße, Resonanz); unzulässige Alarmverzögerungen/Hysterese; nicht kompensierte Änderungen der Maschinenbetriebsbedingungen.	Überprüfen und passen Sie die Alarmschwellenwerte anhand von Referenzwerten/Standards an. Erhöhen Sie die Alarmverzögerung oder Hysterese. Untersuchen und beheben Sie transiente Störquellen. Erwägen Sie adaptive Alarmierung.
Falsche Amplitudenmesswerte	Lose Montage; falscher Sensorkalibrierungsfaktor im Datenerfassungssystem; Sensorsättigung; falscher Sensortyp für die Anwendung.	Drehmoment des Sensors nachziehen. Den mV/g-Wert (oder mV/mil) des Sensors im DAS mit dem Kalibrierungszertifikat vergleichen. Auf Clipping im Zeitverlauf prüfen. Sicherstellen, dass der Messbereich des Sensors für die erwarteten Vibrationspegel ausreichend ist.
Verlust von Hochfrequenzdaten	Mangelhafte Vorbereitung der Montagefläche; Probleme mit dem Klebstoff; lockerer Sensor; lange oder hochkapazitive Kabel; Verschlechterung des Frequenzgangs des Sensors.	Oberfläche erneut vorbereiten. Klebeverbindung prüfen. Sensor erneut anziehen. Wenn möglich, kürzere Kabel mit geringerer Kapazität verwenden. Frequenzgang des Sensors überprüfen.
Driftende Gleichspannung im Messspalt (Näherungssensoren)	Wellenrundlauf (mechanisch oder elektrisch); Sonde nicht senkrecht; übermäßige Temperaturschwankung; Sonden-/Kabelfehler.	Mechanischer/elektrischer Rundlauf erneut messen. Sonden-Rechtwinkligkeit neu justieren. Stabile Temperatur sicherstellen. Sonde und Kabel prüfen.

8. Empfohlener Wartungsplan

Aufgabe	Frequenz	Geschätzte Dauer	Fähigkeitsniveau
Sichtprüfung von Sensoren und Kabeln	Vierteljährlich	0,5 Stunden/Sensor	Techniker
Anzugsmoment/Haftung des Sensors prüfen	Jährlich (oder nach einer Generalüberholung)	0,25 Stunden/Sensor	Techniker
Überprüfen Sie die Gleichstrom-Vorspannung/Spaltspannung des Sensors.	Halbjährlich	0,15 Stunden/Sensor	Techniker
Frequenzgangprüfung (Stichprobe)	Alle 2-3 Jahre (oder wenn die Daten verdächtig sind)	1 Stunde/Sensor	Zuverlässigkeitsingenieur / Senior-Techniker
Alarmschwellenwerte überprüfen und anpassen	Jährlich (oder nach einer Prozessänderung)	1-2 Stunden/System	Zuverlässigkeitsingenieur / Manager
Kabeldurchgangsprüfung	Jährlich (oder bei Signalproblemen)	0,2 Stunden/Kabel	Techniker
Kalibrierung des Referenzschüttlers/Generators	Jährlich	Nicht verfügbar (externer Dienst)	Spezialist

9. Ersatzteilliste

Teilebeschreibung	Typische Spezifikation	UNITEC-Kategorie
Beschleunigungsmesser, IEPE	100 mV/g, Ausgang oben, Bolzenmontage (1/4-28 UNF)	Sensoren und Wandler
Näherungssonde, Wirbelstrom	5-mm-Spitze, 200 mV/mil, 1,0 m integriertes Kabel	Sensoren und Wandler
Verlängerungskabel, geschirmt	2-poliger MIL-C-5015-auf-BNC-Stecker, 5 m Länge	Kabel und Steckverbinder
Befestigungsbolzen, Edelstahl	1/4-28 UNF auf M6x1,0, 15 mm Länge	Montagezubehör
Magnetfußadapter	Seltenerdmagnet, 1/4-28 UNF-Gewinde	Montagezubehör
Sondentreiber/Oszillator-Demodulator	24 VDC Eingang, 200 mV/mil Ausgang	Signalaufbereiter
Gewindesicherung, mittlere Festigkeit	Anaerob, blau, 10 ml Flasche	Klebstoffe und Dichtstoffe

Eine vollständige Auswahl an zertifizierten Komponenten und Zubehör für die Schwingungsüberwachung finden Sie im UNITEC-D E-Katalog .

10. Literaturverzeichnis

ISO 10816-1:1995: Mechanische Schwingungen — Bewertung von Maschinenschwingungen durch Messungen an nicht rotierenden Teilen — Teil 1: Allgemeine Richtlinien.
ISO 10816-3:2009: Mechanische Schwingungen — Bewertung von Maschinenschwingungen durch Messungen an nicht rotierenden Teilen — Teil 3: Industriemaschinen mit einer Nennleistung über 15 kW und Nenndrehzahlen zwischen 120 U/min und 15.000 U/min bei Messung vor Ort.
API 670:2014: Maschinenschutzsysteme. American Petroleum Institute.
ANSI/ASA S2.46-1989 (R2019): Methoden zur Kalibrierung von Vibrations- und Stoßaufnehmern.
NFPA 70E: Standard für elektrische Sicherheit am Arbeitsplatz. National Fire Protection Association.
OSHA 29 CFR 1910.147: Die Kontrolle gefährlicher Energien (Sperren/Kennzeichnen).
OEM-Dokumentation für spezifische Maschinen und Schwingungsüberwachungsgeräte.