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Machine-Health: Vibrationen einfach analysieren

Das smarte Sensorpaket IVAS verbindet moderne Sensorik und Edge-Processing zu einer intelligenten Vibrationsanalyse-Lösung. (Bildquelle: Bosch Rexroth AG)
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Das smarte Sensorpaket IVAS verbindet moderne Sensorik und Edge-Processing zu einer intelligenten Vibrationsanalyse-Lösung. (Bildquelle: Bosch Rexroth AG)

Mit effizienten Vibrationsanalysen legt die Sensorlösung IVAS von Bosch Rexroth eine smarte Grundlage für mehr Maschinenverfügbarkeit.

  • Edge-Analytics: Effektivwerte von Schwingungen klar über CAN bus lesbar

  • Kompletter Stack für End-to-End-Lösungen für Condition Monitoring

  • Flexible Anbindung an unterschiedliche Cloud-Frontends

  • Hochsensible Körperschallmessung mit extrabreitem Frequenzspektrum

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Bosch Rexroth stellt zur Agritechnica die intelligente Vibrationsanalyse-Lösung IVAS vor. Das kompakte Sensorpaket liefert wertvolle Live-Informationen für mehr Maschinenverfügbarkeit in Off-Highway-Anwendungen sowie landwirtschaftlichen und industriellen Anlagen. Mithilfe moderner Sensorik und Edge-Analytics berechnet IVAS relevante Körperschallmerkmale rotierender Bauteile zur weiteren Analyse in Steuergeräten, Leitrechnern oder der Cloud. Nach dem Smart-Data-Prinzip werden dabei nur relevante Merkmale in eine Cloudlösung (z. B. Connected Off-Highway Solution COS von Bosch Rexroth) übertragen. Über eine Connectivity Control Unit und die entsprechende Software lässt sich IVAS nahtlos an verschiedene Frontends zur Überwachung der Machine-Health anbinden. Im Rahmen einer solchen Gesamtlösung werden Abweichungen sichtbar und weiterführende Trendanalysen bieten unter anderem die Chance zur Optimierung von Wartungsprozessen und Ersatzteil-Handling.

Als Teil der integrierten Analysefunktionen beseitigt die automatische Frequenzanalyse eine wesentliche Hürde zur Umsetzung von Körperschallmessungen. Weil IVAS die Effektivwerte der Schwingungen als klar lesbare Message auf den CAN bus schreibt, müssen Techniker nicht länger große Mengen an Rohdaten mittels externer Fourier-Transformationen auswerten. Stattdessen können sie die Frequenzanomalien unmittelbar den einzelnen Schädigungen zuordnen und weitere Schritte definieren.

Kompletter Stack für vielfältige Anwendungen

IVAS eignet sich zur Vibrationsanalyse rotierender Systeme. Das Spektrum reicht von typischen Off-Highway-Komponenten wie Hydraulikpumpen bis hin zu stationären industriellen oder landwirtschaftlichen Anwendungen. Je nach Anforderung kann IVAS sowohl Enabler als auch Teil einer End-to-End-Lösung sein. Hierfür bietet Bosch Rexroth zusammen mit Bosch einen kompletten Stack aus verschiedenen Modulen. Dieser umfasst Sensorhardware und Embedded Software einschließlich einer Connectivity Control Unit ebenso wie Edge-Analytics und Cloud Services.

Nahtlose Anbindung an Cloud-Front-Ends

In einem typischen Anwendungsszenario werden die von IVAS gesammelten und vorausgewerteten Informationen über eine Connectivity Control Unit in eine Cloudlösung übertragen. Bei Bedarf lassen sich dort Fahrzeugdaten und Trends visualisieren sowie Sensoren und weitere IoT Geräte verwalten. Eine entsprechende Cloudlösung ist die von Bosch Rexroth mitentwickelte Connected Off-Highway Solution COS. Von dort können die Informationen auch von anderen Cloudlösungen z. B. über die REST-Schnittstelle abgerufen werden.

Leistungsstarker Sensorwürfel mit CAN-Interface

Für den IVAS Sensor setzt Bosch Rexroth auf die führende MEMS-Technologie aus dem Bosch Konzern und erreicht dadurch optimale Performance-Werte. Für hochpräzise Körperschallmessungen beherbergt der 36x36x34,1 mm³ kleine Würfel mit 5-poligem M12 CAN-Interface einen Temperatursensor, einen 1-Achs-Beschleunigungsmesser mit 20 kHz Bandbreite und einer Sensitivität von 200 mg sowie einen 3-Achs-Beschleunigungsaufnehmer mit 3 kHz Bandbreite und einer Empfindlichkeit von bis zu 0,06 mg. Für einen zuverlässigen Betrieb unter Off-Highway-Bedingungen wird im angeschlossenen Zustand die Schutzklasse IP67 erreicht. Der Messbereich des Temperatursensors reicht von -40 °C bis 105 °C.

Quelle: Bosch Rexroth AG