Optimierung der Sensorpositionierung bei schwingungsbasierter Wälzlagerzustandsüberwachung unter Einbezug von Systemeigenmoden
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Manuel Bauer
Manuel Bauer ist derzeit wissenschaftlicher Mitarbeiter am IAA – Institut für Antriebstechnik in Aalen. Er promoviert an der Universität Stuttgart. Zuvor studierte er Technologiemanagement im Master an der Hochschule Aalen. Seine Forschungsinteressen liegen in der Wälzlagertechnik und im Condition Monitoring von Maschinenelementen.
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Fabian Wagner
Fabian Wagner ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am IAA – Institut für Antriebstechnik der Hochschule Aalen. Zuvor schloss er seinen Research Master im Fachbereich Maschinenbau an der Hochschule Aalen ab. Sein Forschungsschwerpunkt ist das Condition Monitoring von Maschinenkomponenten.
Prof. Dr.-Ing. Markus Kley ist Professor für Konstruktionslehre und Antriebstechnik am IAA – Institut für Antriebstechnik der Hochschule Aalen. Er studierte Maschinenbau an der Universität Stuttgart und Ingenieurwissenschaften und Mechanik am Georgia Institute of Technology, Atlanta, USA. Seine Doktorarbeit befasste sich mit dem Einfluss von Getriebeschäden bei Stadtbussen. Er ist verantwortlich für mehrere Prüfstände am IAA. Seine Forschungsinteressen konzentrieren sich auf die Entwicklung und Erprobung zukünftiger Antriebsstrangtechnologien.
Zusammenfassung
Bei der Schwingungsüberwachung von Wälzlagern ist die Wahl einer geeigneten Sensorposition essentiell. Häufig ist eine lagernahe Anbringung der Sensorik nicht möglich, weswegen eine geeignete Ersatzposition gefunden werden muss. In dieser Arbeit wird ein Ansatz zur Optimierung der Sensorposition vorgestellt, der die Eigenmoden des überwachten Systems mit einbezieht. Als Basis der Untersuchung werden in Trägerkonstruktionen integrierte Wälzlager betrachtet. Es wird aufgezeigt, dass durch die gezielte Positionierung der Sensorik in Bereichen mit hohen Eigenschwingungsamplituden die Signalqualität verbessert werden kann.
Abstract
The selection of a suitable sensor position is essential for the vibration monitoring of rolling bearings. Often, it is not possible to install the sensor close to the bearing, which is why a suitable alternative position must be found. In this work an approach for the optimization of the sensor position is presented, which includes the mode properties of the monitored system. As a basis for the investigation, rolling bearings integrated in carrier constructions are considered. It is shown that the measurement quality can be improved by the targeted positioning of the sensor system in areas with high natural vibration amplitudes.
Über die Autoren
Manuel Bauer ist derzeit wissenschaftlicher Mitarbeiter am IAA – Institut für Antriebstechnik in Aalen. Er promoviert an der Universität Stuttgart. Zuvor studierte er Technologiemanagement im Master an der Hochschule Aalen. Seine Forschungsinteressen liegen in der Wälzlagertechnik und im Condition Monitoring von Maschinenelementen.
Fabian Wagner ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am IAA – Institut für Antriebstechnik der Hochschule Aalen. Zuvor schloss er seinen Research Master im Fachbereich Maschinenbau an der Hochschule Aalen ab. Sein Forschungsschwerpunkt ist das Condition Monitoring von Maschinenkomponenten.
Prof. Dr.-Ing. Markus Kley ist Professor für Konstruktionslehre und Antriebstechnik am IAA – Institut für Antriebstechnik der Hochschule Aalen. Er studierte Maschinenbau an der Universität Stuttgart und Ingenieurwissenschaften und Mechanik am Georgia Institute of Technology, Atlanta, USA. Seine Doktorarbeit befasste sich mit dem Einfluss von Getriebeschäden bei Stadtbussen. Er ist verantwortlich für mehrere Prüfstände am IAA. Seine Forschungsinteressen konzentrieren sich auf die Entwicklung und Erprobung zukünftiger Antriebsstrangtechnologien.
Literatur
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Artikel in diesem Heft
- Frontmatter
- Beiträge
- Development of a methodical approach for uncertainty quantification and meta-modeling of surface hardness in white layers of longitudinal turned AISI4140 surfaces
- Optimierung der Sensorpositionierung bei schwingungsbasierter Wälzlagerzustandsüberwachung unter Einbezug von Systemeigenmoden
- Berührungslose Messung von Pitchwinkelabweichungen an Windenergieanlagen aus 150 m Entfernung
- Kontaktlose Durchhangsdetektion an Freileitungen durch Bildverarbeitung
- Novel methodology for turbine gas meters error curve modelling across a wide range of operating parameters
- A simple closed-form model to accurately calculate the electromechanical coupling coefficient of CMUTs
- Force measurement of electrodes on a human head model
Artikel in diesem Heft
- Frontmatter
- Beiträge
- Development of a methodical approach for uncertainty quantification and meta-modeling of surface hardness in white layers of longitudinal turned AISI4140 surfaces
- Optimierung der Sensorpositionierung bei schwingungsbasierter Wälzlagerzustandsüberwachung unter Einbezug von Systemeigenmoden
- Berührungslose Messung von Pitchwinkelabweichungen an Windenergieanlagen aus 150 m Entfernung
- Kontaktlose Durchhangsdetektion an Freileitungen durch Bildverarbeitung
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- A simple closed-form model to accurately calculate the electromechanical coupling coefficient of CMUTs
- Force measurement of electrodes on a human head model
