無損檢測：超聲波技術(shù)在預測性維護上應用解析

為了提高生產(chǎn)力，許多公司把目光放在預測性維護(PdM)上。而由最近的一項調(diào)查表明，32%的公司具有有效的PdM，超過40%的公司正準備采用PdM。

預測性維護較定期維護(preventive maintenance, PM)有了長足的進步。當PM在日常維護中成為延長元件生命周期的常用方式時，PdM在此基礎(chǔ)上還增加了監(jiān)控重要元件狀況的功能，從而能預測和避免不必要的停機。以往，PdM在執(zhí)行上較為困難且費用昂貴。現(xiàn)在，隨著不斷的發(fā)展，成本更為合理，操作更為簡便。有效的預測性維護能避免以外故障、停機和浪費。

超聲技術(shù)為監(jiān)控重要設(shè)備提供了一個有效且經(jīng)濟的方法，優(yōu)質(zhì)的超聲檢測儀器可用于泄露檢測和情況監(jiān)測，且輕巧、通用且為非破壞性。在PdM中充分使用超聲檢測儀，就能避免不必要的故障和補修。

超聲檢測通過接收元件的聲音特性來實現(xiàn)功能，并記錄其中的任何變化，提供警告標志，防止暫掛(pending)問題和故障。因為超聲的特性，超聲檢測能為設(shè)備提供初期的檢測和診斷。檢測是即時的、精確的。一個優(yōu)質(zhì)的儀器能讓用戶區(qū)分和隔離問題的源頭或誘因，這些因素用其他技術(shù)較難發(fā)覺，它還能在故障或停工情況發(fā)生之前，為校正操作提供時間。在超聲技術(shù)作為PdM的部分技術(shù)時，以下幾個步驟可作為參考。作為常用的指導，可予以適當?shù)淖兓?，以適應特定的操作，滿足設(shè)備的需要。

【超聲技術(shù)】

對超聲儀器的熟悉有助于測試過程。大多數(shù)制造商提供超聲技術(shù)的基礎(chǔ)培訓，以及產(chǎn)品的使用培訓。一些公司也提供整套的解決方案，包括執(zhí)行程序。

了解超聲儀器，明白如何在每個元件的超聲信號特性的基礎(chǔ)上診斷設(shè)備是十分重要的。此外，對不同情況下測試的理想設(shè)置、附件和技術(shù)等方面的了解也十分重要。確保裝置適用于監(jiān)控機械設(shè)備。市場上的裝置的性能和設(shè)計千差萬別。一些適用于泄露檢測，或其他掃描模式。而另一些則既適合掃描模式(泄露檢測、電弧等)又適合連接模式(機械部分的狀態(tài)監(jiān)控)。

【識別主要元件】

主要元件指那些當動作失敗或產(chǎn)生了老化，以及需要頻繁的復位的情況下，能主動關(guān)閉生產(chǎn)過程的元件。為識別這些元件，使用CMMS程序，產(chǎn)生一個以往工作命令的歷史報告，或者追蹤非計劃停車歷史，查明問題范圍。為幫助確定是否一個元件是重要的元件，是否在這些元件在故障狀態(tài)下會導致：

1.減小工廠的安全性?

2.停止或減少生產(chǎn)?

3.產(chǎn)生次品?

4.經(jīng)常性錯誤

5.不利的環(huán)境影響?

如果這些問題中的任何一個答案是對的話，那么這個元件就是主要元件。產(chǎn)生一個最重要元件的列表，給每個元件分配一個ID號碼以便追蹤。建議開始時先監(jiān)控 20個元件左右。根據(jù)結(jié)構(gòu)的大小，數(shù)字可設(shè)置的更大或更小。當過程趨于正常，經(jīng)驗在不斷積累之后，可適當?shù)脑黾釉?shù)目。

【檢查進度】

檢查進度表可以集成在當前的PM過程中，也可以設(shè)為獨立的過程。關(guān)鍵是要經(jīng)常進行檢查--最好一周進行一次到兩次。如果你正在使用當前的PM過程，選擇一個程序，使它在設(shè)備正常運行時執(zhí)行。采用超聲技術(shù)可使設(shè)備仍保持運行狀態(tài)。例如，選擇一個軸承潤滑PM，當潤滑時，軸承仍要求保持旋轉(zhuǎn)。增加 PM步驟，進行超聲檢測。如果你正在開發(fā)新的PdM進度，選擇一個測試次序，以及測試的頻率和指定的時間。

【基準】

使用超聲監(jiān)測設(shè)備，以及相應的記錄和分析系統(tǒng)，通過初始基準(baseline)了解每一個重要元件。當記錄時，在最低條件下設(shè)置超聲設(shè)備的靈敏度。這些設(shè)置需記錄。而且當測試每個元件時，應該使用同樣的設(shè)置。注意設(shè)定和操作情況是非常重要的，如rpm和負荷，因為任何的變化都會影響讀數(shù)。

【檢查和分析】

遵循檢測圖表的步驟，以及預設(shè)的設(shè)置和附加設(shè)置，完成重要元件的常規(guī)檢測。當?shù)谝淮伍_始程序時，每個元件取若干(建議4個)20秒長的讀取或記錄時間。這可以確保獲得可用于分析的較為精確的讀取值。隨著經(jīng)驗的積累，每個元件的讀取數(shù)可減少為1至2個。一旦讀取值確定了，重新過程，并且檢查超聲信號的音頻和視頻信號，評估和分析每個元件的情況。再將信號與基準以及以前的記錄進行比較。

所有的原始假定都要列入文件，優(yōu)先測試。在測試中，任何重要的改變都要引起注意。在檢測好之后，每個記錄的WAVE文件都要打印和保存，以供將來參考。