PC-Schwingungsmesssystem VibroMetra
Vielfältige Schwingungsmessungen einschl. Wuchten speziell an rotierenden Maschinen mittels kompakter USB-Messmodule und modularer Software-Instrumente
Übersicht
VibroMetra bildet aus kompakten USB-Messmodulen und modularen Software-Instrumenten ein sehr leistungsfähiges und ebenso einfach zu bedienendes Messsystem für vielfältige Schwingungs- und Geräuschmessungen – speziell an rotierenden Maschinen.
Ein oder mehrere Messmodule für jeweils zwei Sensoren werden einfach mittels Plug & Play an einen PC angeschlossen und von diesem über die USB-Schnittstelle versorgt. Die verschiedenen Software-Instrumente werden pro Messkanal lizensiert und sind insbesondere bei kleinen Kanalzahlen sehr preisgünstig.
Besonderer Anwendungsschwerpunkt bei unseren Kunden ist das Wuchten von Spindeln von Werkzeugmaschinen sowie von landwirtschaftlichen Geräten wie Forstmulchern usw.
Anwendungen
- Wuchten von Rotoren
- Schwingungsmessung und -diagnose an rotierenden Maschinen
- Schwingungsüberwachung mit Alarmausgabe
- Wälzlagerdiagnose
- Humanschwingungen
- Qualitätskontrolle in der Produktion
- Mobile Messungen mit einem Notebook-PC
Funktionen
- Numerische Anzeige von Schwing-/Schallpegel, Drehzahl, Hauptfrequenz, Scheitelfaktor (Crest), Ordnungen, Akustikkennwerten …
- Schreiber: Anzeige des zeitlichen Verlaufs von Schwing-/Schallpegel, Ordnungen oder Drehzahl mit Grenzwertüberwachung und Alarmausgabe
- Ordnungs-Analysator: Anzeige des Schwing-/Schallpegels oder von Ordnungen über der Drehzahl (z.B. bei Hoch- oder Auslauf) zur Suche von Resonanzfrequenzen
- Frequenz-Analysator: Spektrum des Schwing-/Schallsignals, Liste der Hauptfrequenzen, Grenzkurvenüberwachung mit Alarmausgabe, Wälzlagerdiagnose mittels Einblendung der Lager-Schadfrequenzen in ein Hüllkurvenspektrum …
- Wuchten von Rotoren mit umfangreichen Ausgleichsoptionen
- Speicheroszilloskop: triggerbare Anzeige des zeitlichen Verlaufs des Schwing-/Schallsignals, der Abklingzeit oder Head Injury Criterion (HIC)
- Transientenrecorder: Anzeige und Überwachung des Schwing-/Schallpegels zur Erfassung von Kennwerten oder Zeitsignalen
- Hand-Arm-Humanschwingungen nach ISO 5349
- Ganzkörper-Humanschwingungen nach ISO 2631-1, auch in Gebäuden nach ISO 2631-2 und Schienenfahrzeugen nach ISO 2631-4
- Schwingungen auf Schiffen nach DIN ISO 6954
- Erschütterungen im Bauwesen nach DIN 4150-2 und -3
Besondere Merkmale
- Hoher Funktionsumfang bei günstigem Preis
- Modular und erweiterbar
- Sehr kompakte Mess-Hardware
- Einfachste Installation – USB-Anschluss mit Plug & Play
- Versorgung über USB – keine zusätzliche Stromversorgung erforderlich
- Kurze Einarbeitungszeit – bereits nach wenigen Minuten kann mit der Messung begonnen werden
- Optimiert auf typische Aufgaben der Schwingungsmesstechnik – kein Ballast durch unnötige Funktionen
- Alarmausgabe über Relaiskontakte, Funksteuersystem oder E-Mail
- Datenexport als Grafik-, Text- oder Binärdatei
- Online- und Offline-Messung mit gespeicherten Zeitsignalen
- Aktuelle Software-Updates gratis
Aktuell
Nach einem Update von Windows 10 funktionieren die Gerätetreiber des M312 Messmoduls evtl. nicht mehr richtig. Folgen Sie in diesem Fall dieser Anleitung: Gerätetreiber aktivieren
Downloads
Die VibroMetra Software können Sie herunterladen und im Simulator-Modus mit simulierten Signalen betreiben, um die Funktionen und Bedienung kennenzulernen.
Software-Instrumente (Auswahl):
VM-METER
Numerische Anzeige von Schwing-/Schallpegel, Drehzahl, Hauptfrequenz, Scheitelfaktor (Crest) …
VM-METER findet überall Einsatz, wo Schwingungen als Kennwerte gemessen werden: in Entwicklung, Fertigung, Endkontrolle und Service.
Rotierende Teile in Antrieben, Getrieben, Pumpen, Lüftern usw. verursachen störende Schwingungen und Geräusche. In zahlreichen Schwingungsnormen wie z.B. der DIN 10816 werden aussagekräftige Schwingungskennwerte definiert, um die Schwingungszustände verlässlich bewerten zu können.
VM-METER stellt den Schwingpegel dar und erlaubt so eine sichere Beurteilung des Zustandes. Schwachstellen werden aufgedeckt, der Erfolg von Gegenmaßnahmen nachgewiesen, die Einhaltung von Grenzwerten kontrolliert.
Version VM-METER:
- Amplitudenwert als fünfstelliger Zahlenwert
- Anzeige des Schwing-/Schallpegels (mit einfacher oder doppelter Integration)
- Effektivwert, positiver, negativer und betragsmäßiger Spitzenwert, Momentanwert
- Mittelwertbildung
- Offline-Messung möglich
Version VM-METER+ (zusätzlich):
- Drehzahlmessung (oder daraus abgeleiteter Größe wie Geschwindigkeit) mit Reflexlichtschranke
- Hauptfrequenzmessung
- Klirrfaktormessung (THD+N)
- Scheitel-/Crestfaktormessung
- Ordnungskennwerte bei Drehfrequenz oder deren Vielfachen
- Akustikkennwerte mit A- und C-Bewertung sowie Lärmdosis
VM-PLOT
Schreiber für Schwing-/Schallpegel, Ordnungen oder Drehzahl
VM-PLOT stellt den zeitlichen Verlauf von Schwing-/Schallpegeln über bis zu 24 Stunden grafisch als y-t Schreiber dar.
Die Werte können mit 2 Cursoren ausgemessen sowie als Grafik- oder Textdatei exportiert werden. Weiterhin lassen sich die Werte überwachen und bei Über-/Unterschreitungen Alarme auslösen.
Version VM-PLOT:
- Anzeige und Aufzeichnung des Schwing-/Schallpegelverlaufs
- Effektivwert, positiver, negativer und betragsmäßiger Spitzenwert, langsamer Momentanwert
- Zwei Zeitachsen: Uhrzeit und Zeit seit Aufzeichnungsbeginn
- Bis zu vier Signale in einem Fenster
- Offline-Messung möglich
Version VM-PLOT+ (zusätzlich):
- einfache oder doppelte Integration
- Ordnungen bei Drehfrequenz oder deren Vielfachen
- Drehzahlmessung (oder daraus abgeleiteter Größe wie Geschwindigkeit) mit Reflexlichtschranke
- Grenzwertüberwachung
- Externe Meldegeräte
- Statistik (Min, Max, Mittelwert)
VM-TRACK
Ordnungs-Analysator für Schwing-/Schallpegel über der Drehzahl zur Suche von Resonanzfrequenzen
VM-TRACK stellt Funktionen der Ordnungsanalyse bereit. Aus dem Schwingungsgemisch wird die zur Drehfrequenz oder einem Vielfachen davon korrespondierende Komponente mit Betrag und Phase ermittelt. Die Darstellung beider Größen über eine veränderliche Drehzahl gibt Aufschluss über Resonanzdrehzahlen. Neben den drehzahlsynchronen Komponenten lässt sich auch der breitbandige Gesamtschwingungszustand als Summenkennwert über die Drehzahl anzeigen.
Die Veränderung der Drehzahl wird z.B. bei einem Hoch- oder Auslauf der Maschine herbeigeführt, daher haben sich für diese Messungen die Bezeichnungen Hochlaufanalyse bzw. Nachlaufanalyse durchgesetzt. Als Messgröße wird überwiegend die Schwinggeschwindigkeit eingesetzt.
Version VM-TRACK:
- Anzeige des Schwing-/Schallpegels (wählbarer Frequenzbereich) oder einer wählbaren Ordnung sowie des Phasenwinkels über der Drehzahl
- Schnelle und einfache Suche von Resonanzfrequenzen
- Frequenzauflösung: 0,1 Hz
- Drehzahl-Vielfache (Ordnungen): 0,5-fach und 1- bis 12-fach
- Zwei Cursoren zur Anzeige der Frequenz und Amplitude mit Einrastfunktion
- Externe Meldegeräte
- Offline-Messung möglich
Version VM-TRACK+ (zusätzlich):
- Einfache und doppelte Integration
VM-FFT
Frequenz-Analysator für Schwing-/Schallsignale, Liste der Hauptfrequenzen, Wälzlagerdiagnose …
VM-FFT wird zur Frequenz- und Phasenanalyse von Schwingungen und Geräuschen eingesetzt. Rotierende Teile in Antrieben, Getrieben, Pumpen, Lüftern usw. verursachen Schwingungen und Geräusche. Mehrere Teile mit unterschiedlicher Drehzahl erzeugen ein Schwingungsgemisch; VM-FFT zerlegt dieses in die einzelnen Frequenzanteile und erlaubt so die Auffindung der Frequenzen, welche für die Schwingungen maßgeblich verantwortlich sind.
Zur Schwingungsanalyse einmaliger Ereignisse kooperiert VM-FFT mit VM-SCOPE und reagiert so selektiv auf getriggerte Ereignisse.
Eine Umschaltung der Frequenzachse von Hz in 1/min erleichtert die Zuordnung der Anteile zu rotierenden Teilen.
Die Daten können mit 2 Cursoren ausgemessen sowie als Grafik- oder Textdatei exportiert werden. Weiterhin lassen sich die Werte optional überwachen und bei Überschreitung Meldungen absetzen.
Version VM-FFT:
- Berechnet das Frequenzspektrum des Schwingungs-/Schallsignals
- Effektivwert- und Spitzenwertspektrum
- X-Achse: Frequenz, Drehzahl
- Y-Achse: Spitzenwert, Effektivwert, Phase
- Frequenzbereich: 0,3 bis 2.000 Hz (M302) bzw. 0,1 bis 40.000 Hz (M312)
- Zwei Cursoren für Frequenz und Amplitude
- Amplitudenliste der dominanten Frequenzen
- VM-FFT lässt sich durch VM-SCOPE triggern
- Bis zu vier Signale in einem Fenster
- Offline-Messung möglich
Version VM-FFT+ (zusätzlich):
- Einfache und doppelte Integration
- Grenzkurvenüberwachung mit Alarmfunktion
- Externe Meldegeräte
- Wälzlagerdiagnose mit Markierung der schadhaften Lagerkomponenten im Hüllkurvenspektrum
- Messung der spektralen Leistungsdichte (PSD)
VM-BAL
Wuchten von starren Rotoren
VM-BAL dient zur Verringerung von Schwingungen durch das Auswuchten von Rotoren im Betriebszustand. Der Rotor
– muss mit konstanter Drehzahl laufen,
– muss für das Anbringeu von Kalibriermassen zugänglich sein und
– benötigt eine definierte Aufstellung (z.B. Befestigung auf Fundament).
Der Anwender wird durch Klartextanweisungen durch den Ablauf geführt.
- Auswuchten scheibenförmiger und länglicher Rotoren in einer und zwei Ebenen
- Drehzahlbereich: 100 bis 30.000 U/min (M302) bzw. 6 bis 600.000 U/min (M312)
- Anzeige der Messergebnisse als Polargrafik und Zahlenwerte
- Äußerst kompakt – VM-BAL lässt sich in einem kleinen Handkoffer transportieren
- Erhältlich als Komplettsets einschl. Sensorik, Hard- und Software
Version VM-BAL:
- Testmasse vor dem Testlauf hinzufügen und nach dem Testlauf wieder entfernen
- Ausgleich duch Hinzufügen einer Ausgleichmasse
– an dem vom Programm errechneten Ausgleichsort am Rotorumfang - Auswuchtziel: Unwuchtbetrag oder -masse
Version VM-BAL+ (zusätzlich):
- Testmasse vor dem Testlauf hinzufügen oder entfernen, nach dem Testlauf wieder rückgängig machen
- Ausgleich duch Hinzufügen oder Entfernen einer Ausgleichmasse
– an dem vom Programm errechneten Ausgleichsort am Rotorumfang,
– wahlweise nur an bis zu 99 symmetrischen Ausgleichsorten rund um den Rotorumfang (z.B. Lüfterflügeln)
Version VM-BAL++ (zusätzlich):
- Vorschlag für Testmasse
- Testmasse vor dem Testlauf hinzufügen oder entfernen, nach dem Testlauf wieder rückgängig machen oder beibehalten
- Ausgleich duch Hinzufügen oder Entfernen einer Ausgleichmasse, radial bohren, fräsen, Drehringe, Nutsteine, radiale Stellschrauben oder eine Liste mit vorgegebenen Massen
– an dem vom Programm errechneten Ausgleichsort am Rotorumfang,
– wahlweise nur an bis zu 99 frei definierbaren Ausgleichsorten rund um den Rotorumfang (z.B. Lüfterflügeln) - Speichern von Rotordaten und Messläufen
VM-SCOPE
Speicheroszilloskop für den zeitlichen Verlauf des Schwing-/Schallsignals
VM-SCOPE ermöglicht die Untersuchung der Signalform schneller Schwingungsvorgänge im Zeitbereich. So lassen sich insbesondere stoßartige Vorgänge oder Schwebungen detailliert darstellen, vermessen und zur Dokumentation oder Weiterverarbeitung exportieren.
Ebenso wird VM-SCOPE zur Vermessung von Abklingvorgängen eingesetzt, z.B. bei Sägeblättern, Antriebswellen von Mischern oder anderen Konstruktionsteilen.
Zusammen mit VM-FFT können gleichzeitig noch die Eigenfrequenzen bestimmt werden.
Version VM-SCOPE:
- Triggerbare Anzeige des Zeitverlaufs des Schwing-/Schallsignals (Oszilloskop)
- Gut geeignet für die Untersuchung von Stoßvorgängen und für Fallversuche
- Triggermodi: freilaufend, wiederholend, einmalig, positive / negative Flanke, Pegel frei wählbar
- Zeitachse: 1 ms .. 10 000 ms; Auflösung 0,1 ms
- Speichertiefe für 110 s Posttrigger- und 1 s Pretrigger-Echtzeitaufzeichnung
- Zwei Messcursoren
- Exportfunktion zur Weiterverarbeitung der Messergebnisse als Grafik oder Text
- Bis zu vier Signale in einem Fenster
- VM-SCOPE kann eine Frequenzanalyse in VM-FFT triggern
- Externe Meldegeräte
- Offline-Messung möglich
Version VM-SCOPE+ (zusätzlich):
- Einfache und doppelte Integration
- Messung der Abklingzeit
- Messung des Head Injury Criterion (HIC)
Weitere Infos:
(1) Anschluss von IEPE / ICP Sensoren direkt an die Mess-Hardware
(2) Anschluss von piezoelektrischen Sensoren mittels Ladungs-Umsetzer an die Mess-Hardware
(3) Anschluss der Mess-Hardware über USB an den PC
(4) Software-Instrumente im PC
Messmodule
Die Hardware beschränkt sich auf ein oder mehrere Messmodule, welche über die USB-Schnittstelle an einen PC angeschlossen und auch darüber versorgt werden – es ist keine externe Spannungsversorgung erforderlich. Jedes Messmodul ermöglicht den Anschluss von zwei IEPE / ICP-kompatiblen Sensoren (typ. Beschleunigungsaufnehmer, jedoch auch Mikrofone o.a.) sowie eines Digitalsignals, z.B. eines Tachogebers (Lichtschranke, s.u.). Für Sensoren mit Ladungsausgang sind passende Ladungskonverter verfügbar.
Äußerst einfache Installation durch Plug & Play – keine Einstellungen an der Hardware erforderlich.
Lichtschranke
Reflexlichtschranke zur Drehzahlerfassung, geeignet zum Anschluss an die o.g. Messmodule. Lieferung mit Magnetstativ und Reflexfolie. Schnelles Ausrichten durch Rotlicht. Unempfindlich gegenüber Fremdlichtquellen, d.h. gesteigerte Betriebssicherheit. Optimale Anpassung an die Applikation durch einstellbare Empfindlichkeit.
Reflexlichtschranke | VM-PS |
Schaltabstand: | 0 … 7 m |
Lichtfleckdurchmesser: | 80 mm in 3 m Entfernung |
Anschlusskabel: | 2 m mit Stecker Binder 711 (Anpassung erforderlich für M312B) |
Wenn mit VibroMetra Schwingungen untersucht werden, kommen die Messdaten zunächst in den Instrumenten optisch zur Anzeige, oder es werden bei Bedarf Daten gespeichert. Ereignismelder erweitern die Möglichkeiten der Instrumente zur Informationsübermittlung um zusätzliche Wege:
- Signalisierung mit Großanzeige
- Übertragung von Meldungen per E-Mail
- Schalten von Relaiskontakten mittels ADAM-Modulen
- Schalten von Steckdosen oder Relaiskontakten über Funk
Großanzeige
- Für die übersichtliche Gut-/Schlecht-Darstellung, z.B. in der Qualitätskontrolle
- Ein in der Größe verstellbares Fenster zeigt den Messwert oder Status an und färbt den Hintergrund gemäß den konfigurierten Vorgaben ein
- Kostenfreie Funktion
- Für Langzeitmessungen mit Fernauswertung
- Sendet, je nach Softwareinstrument, einzelne Messwerte, Statusmeldungen, Messgrafiken oder größere Mengen gespeicherter Messdaten
- Erfordert das Software-Modul VM-MAIL
ADAM-Relaiskontakte
- Steuert Alarmgeräte wie Lampen, Hupen oder Blitzlichter bzw. SPS-Signale über Relaiskontakte der ADAM-Reihe
- Über die USB-Schnittstelle des PC wird ein externes ADAM Relaismodul angeschlossen. Hierfür werden benötigt: das Software-Modul VM-ADAM, der USB-RS485 Konverter ADAM-4561 sowie das 8-Kanal Relais-Modul ADAM-4068
Funk-Steuerung
- Steuert Alarmgeräte wie Lampen, Hupen, Blitzlichter etc. über Schaltsteckdosen oder Relaiskontakte, welche drahtlos über das bewährte FS20-Funkschaltsystem gesteuert werden
- Das FS20-System arbeitet im 868 MHz-Band und eignet sich zur Übertragung über etwa 100 m im Freifeld und 30 m in Gebäuden
- Über die USB-Schnittstelle des PC wird ein externer F20 Funksender angeschlossen. Hierfür werden benötigt: das Software-Modul VM-RADIO, der Funksender FHZ 1300 PC sowie die Funksteckdose FS20 ST/4 oder die Relais-Schaltbox FS20 AS1