Comparing Data Sources for Condition Monitoring Suitability

Abstract

In our global competitive markets, industrial companies are forced to strive for the best achievable economic efficiency. This is valid for the whole product life cycle. For machine manufacturers, this often means exploring new and better ways of product maintenance, e.g. moving from scheduled or reactive maintenance towards condition-based maintenance in order to reduce the total cost of ownership.In machines with gearboxes, vibration picked up at the machine housing often serves as input signal for performing condition monitoring. However, other measurable variables such as the loaded transmission error exist, too. Even for one physical dimension such as acceleration, many different types of sensors with different properties are available.This work provides an insight on the suitability of different kinds of measurements and sensors for gear damage detection. It takes into account the specific properties of various kinds of gear damage as well as the operating point of the gearbox to be monitored. Based on the physical properties of real sensors, adequate sensor equipment for condition monitoring is selected.ZusammenfassungIm globalen Wettbewerb sehen sich Industrieunternehmen gezwungen, ihre Wirtschaftlichkeit zu maximieren. Dies erstreckt sich auf den gesamten Produktlebenszyklus. Für Maschinenhersteller bedeutet dies u.\xa0A., neue und verbesserte Wege zur Wartung und Reparatur ihrer Produkte zu erforschen. Dies kann etwa einen Wechsel von planmäßiger Wartung hin zu zustandsbasierter Wartung bedeuten, um Gesamtbetriebskosten von Maschinen zu verringern. Bei Getrieben dienen am Gehäuse erfasste Vibrationssignale oftmals als Eingangsgröße zur Zustandsüberwachung. Es existiert jedoch eine große Anzahl weiterer messbarer Größen an Getrieben. Ein Beispiel ist die Drehwegabweichung unter Last. Und für viele dieser Messgrößen existieren mehrere Sensortypen, die sich z.\xa0B. im verwendeten physikalischen Messprinzip oder in ihren weiteren Spezifikationen unterscheiden. Diese Veröffentlichung zeigt einen Einblick in die Eignung verschiedener Messarten auf die Eignung zur Schadenserkennung an Zahnrädern. Hierbei werden Charakteristika verschiedener Schadensarten sowie der Betriebspunkt des zu überwachenden Getriebes berücksichtigt. Am Beispiel realer Messungen wird die Eignung unterschiedlicher messtechnischer Einrichtungen verglichen.