Trouver le Meilleur Analyseur de Vibrations
Trouver le meilleur analyseur de vibrations pour votre application peut s’avérer assez délicat. Surtout si vous ne savez pas comment identifier les fonctionnalités dont vous avez besoin.
Alors, qu’est-ce qu’un analyseur de vibrations ? Et surtout, que dois-je savoir avant d’en choisir un ? Prenez le temps de lire cet article et trouvez le meilleur choix pour vous.
Qu’est-ce qu’un Analyseur de Vibrations ?
Un analyseur de vibrations est un instrument utilisé pour mesurer, stocker et diagnostiquer les vibrations produites par les machines. Il utilise des outils basés sur la FFT pour afficher la magnitude des vibrations en fonction de la fréquence. Son utilisation principale est d’identifier et de prédire les défauts dans les machines industrielles, ainsi que les causes qui les génèrent.
Les meilleurs analyseurs de vibrations sont capables d’enregistrer des mesures et de les organiser pour des analyses futures, générant ainsi des tendances pour chaque machine. Ces instruments sont également connus sous le nom de collecteurs de données.
Découvrez Nos Analyseurs de Vibrations
DigivibeMX® 11 M30 : L’Analyseur de Vibrations le Plus Complet
Un analyseur de vibrations utilisé pour mesurer, stocker et diagnostiquer les vibrations produites par les machines. Il utilise des outils FFT pour afficher la magnitude des vibrations en fonction de la fréquence. Son utilisation principale est d’identifier et de prédire les défauts dans les machines industrielles, ainsi que les causes qui les génèrent.
Phantom® Analyseur de Vibrations
Phantom est un système de surveillance des vibrations sans fil qui intègre d’autres paramètres tels que la température, le courant, les RPM et la vitesse dans un seul système de diagnostic. Certains de nos capteurs de vibrations ont une autonomie de batterie suffisamment longue pour effectuer jusqu’à 100 000 mesures, et ils sont très faciles à installer. De plus, Phantom peut envoyer des données vers une base de données locale ou vers notre système basé sur le cloud, EI-Analytic™. À tout moment, vous pouvez surveiller vos machines depuis n’importe quel appareil tel qu’un smartphone, un ordinateur ou une tablette.
Analyseur de Vibrations Mobile : WiSER Vibe
WiSER® Vibe est l’application iOS et Android qui vous permet de collecter des données de vibrations en déplacement. Placez votre WiSER™ ou Phantom® sur votre machine et connectez-vous à l’aide de votre appareil iOS ou Android.
Vous disposez maintenant d’une analyse complète des vibrations au creux de votre main. Avec cette application, vous avez 2 millions de lignes de résolution, vous pouvez stocker des données sur votre appareil portable, envoyer des données par e-mail ou les envoyer directement vers le cloud EI-Analytic. Enregistrez plusieurs paramètres et jusqu’à 4 canaux de vibrations. Compatible avec EI WiSER®, WiSER® 3X, GX400 et désormais compatible avec les capteurs de vibrations Phantom®.
DragonVision® Analyseur de Vibrations Vidéo
DragonVision® utilise un signal d’accéléromètre de référence et un accéléromètre de cartographie pour générer des cartes de magnification du mouvement qui amplifient le mouvement détecté par l’accéléromètre et affichent le résultat sur des photos de l’équipement mesuré. Plus vous alimentez le programme en points de mesure, plus la carte de vibrations amplifiée aura une haute résolution et vous pourrez voir plus de détails. Avec l’aide de n’importe quel accéléromètre, vous pouvez détecter jusqu’à 15 000 Hz sur n’importe quel axe et avec une très haute précision. Vous pourrez détecter des problèmes de roulements, des défauts de boîtes de vitesses et bien plus encore.
Analyseur de Vibrations DigivibeMX® 11 M20
M20 peut couvrir vos besoins les plus basiques en analyse des vibrations. Compatible avec WiSER et GX400, vous pouvez profiter des capacités offertes par le logiciel d’analyse des vibrations le plus fiable. Vous pouvez accéder à des outils tels que les cascades 3D, l’analyse de routes, les courbes de tendance, la compatibilité avec les bases de données et la synchronisation. Vous pouvez également choisir d’améliorer votre analyse vers M30 et utiliser les fonctions complètes incluses dans DigivibeMX® 11; telles que les capacités Phantom et d’équilibrage.
Comment Fonctionne un Analyseur de Vibrations ?
Un analyseur de vibrations est essentiellement un ordinateur qui enregistre les vibrations à travers un ou plusieurs accéléromètres. Le mouvement vibratoire, à l’intérieur de l’accéléromètre, est converti en courant électrique proportionnel à l’accélération. Ce signal est stocké et traité dans l’ordinateur pour afficher sa magnitude en fonction de la fréquence à l’aide d’un algorithme appelé FFT (Transformée de Fourier Rapide).
Caractéristiques d’un Analyseur de Vibrations
Lors du choix d’un analyseur de vibrations, les principales caractéristiques sur lesquelles se concentrer sont les suivantes :
- Nombre de canaux d’entrée
- Lignes de résolution
- Résolution
- Plage de fréquences
- Fonctions supplémentaires comme l’équilibrage et l’ODS (simulations 3D)
- Types de capteurs qu’il peut gérer
- Portabilité
- Support technique et pièces de rechange
- Prix et coûts annuels (le cas échéant)
1. Vérifiez le Nombre de Canaux d’Entrée
Vous pouvez trouver sur le marché des analyseurs de vibrations avec différents nombres de canaux d’entrée, les plus courants étant de 2 à 4 canaux.
L’enregistrement de 2 canaux simultanément est généralement suffisant pour des fonctions comme l’équilibrage, l’analyse de phase, les graphiques de Bode et l’ODS (ces fonctions seront expliquées dans un autre article). En revanche, l’utilisation d’accéléromètres triaxiaux ainsi que 2 plans d’équilibrage simultanés nécessite 4 canaux.
Les analyseurs à canal unique ne sont plus courants car ils ne peuvent pas effectuer les techniques nécessaires pour certains des défauts les plus importants, comme le désalignement, le Bode et l’équilibrage.
2. Comprendre les Lignes de Résolution et la Résolution
Le nombre de lignes de résolution définit combien de points intégreront le spectre. Bien que le terme correct devrait être « points », le mot « lignes » est encore utilisé probablement parce qu’il a été créé pour les FFT audio, qui étaient tracées avec des barres (ou lignes).
Les lignes de résolution sont parfois incorrectement associées à la résolution d’un spectre ; cependant, ce n’est pas entièrement correct. Les LR ne font pas de distinction entre une grande ou une petite plage de fréquences, donc avoir une plage de fréquences plus faible montrera une meilleure résolution et une plage plus élevée avec le même nombre de lignes. Observez l’exemple suivant :
Exemple 1
Supposons que nous sélectionnons 6 400 LR, examinons ces 2 exemples :
Fréquence max. de 10 000 Hz : 10 000 / 6 400 = 1,56 Hz (93 CPM)
Fréquence max. de 1 000 Hz : 1 000 / 6 400 = 0,156 Hz (9,3 CPM)
Le deuxième exemple montrera 10 fois la résolution du premier.
En d’autres termes, vous rechercherez la précision dans un spectre lorsque vous avez besoin de différencier deux fréquences proches l’une de l’autre.
Exemple 2
Imaginez un ventilateur avec transmission par poulie dans lequel les poulies ont des diamètres très similaires et fonctionnent donc à quelques RPM l’une de l’autre.
Pour distinguer le déséquilibre du moteur de celui du ventilateur, vous aurez besoin d’une résolution suffisante pour que les deux fréquences apparaissent dans des pics indépendants dans la FFT et mesurer ainsi l’amplitude de chacune. Si vos lignes de résolution maximales étaient de 6 400, vous devriez sacrifier votre fréquence maximale en devant définir une plage de 200 à 400 Hz et donc ne pas voir la plage complète de l’accéléromètre.
En conclusion, les lignes de résolution sont un facteur très important dans le choix du meilleur analyseur de vibrations, car votre résolution et votre plage de fréquences y sont étroitement liées. Ainsi, les analyseurs capables de calculer des millions de lignes de résolution n’auront que rarement à sacrifier la plage de fréquences pour obtenir une excellente résolution.
3. Plage de Fréquences dans le Meilleur Analyseur de Vibrations
La plage de fréquences d’un analyseur de vibrations est déterminée par deux facteurs : le taux d’échantillonnage le plus élevé de l’analyseur et la fréquence maximale que l’accéléromètre peut mesurer. Le taux d’échantillonnage est le nombre de mesures qu’un système peut effectuer en 1 seconde. Ainsi, la fréquence maximale que cet appareil peut voir sera la moitié de son taux d’échantillonnage.
Par exemple, un système qui échantillonne à 20 kHz aura une fréquence maximale de 10 kHz. Pensez-y ainsi : si nous avions un signal de 1 Hz (1 cycle par seconde), pour pouvoir voir sa forme d’onde, c’est-à-dire dans sa partie négative et dans sa partie positive, nous devrions effectuer une mesure au moins 2 fois par cycle.
Les accéléromètres, en revanche, ont une fréquence maximale et minimale (généralement de 1 Hz à 10 kHz) qu’ils peuvent mesurer avec précision. En dehors de ces limites, la sensibilité peut être progressivement différente, il n’est donc pas recommandé d’effectuer des mesures en dehors de leur plage.
En règle générale, la plage de fréquences d’un analyseur est généralement supérieure à la plage de fréquences des accéléromètres conventionnels, mais avoir une large plage nous donnera la liberté de connecter des capteurs avec des plages plus élevées.
En fait, pour ce calcul, nous devrions utiliser une fréquence de Nyquist que nous verrons dans un autre article. Mais cela signifie que le diviseur réel est 2,56 au lieu de 2.
4. Vérifiez les Fonctions Supplémentaires
Vous êtes toujours là ? Excellent ! Maintenant, faites-vous plaisir et allez chercher des biscuits ou des bonbons, car cela devient encore plus intéressant.
Enfin ! Nous sommes arrivés à la partie que j’aime le plus. Les fonctions des analyseurs sont probablement la partie qui varie le plus d’un analyseur à l’autre. Je vais commencer par lister les fonctions les plus importantes que tout analyseur possède, ou devrait au moins posséder. Ce sont :
FFT
Le spectre est le cœur d’un analyseur ; presque toutes les fonctions d’analyse en ont besoin dans leur calcul. Sans parler des outils de mesure FFT et des fonctions de fenêtrage : Rectangulaire, Hann, Hamming, Flat Top.
Forme d’Onde Temporelle
Les analyseurs de vibrations tracent ce graphique avec le signal tel qu’il arrive du capteur. Il n’est pas très souvent utilisé ; cependant, certaines fonctions secondaires comme la forme d’onde temporelle circulaire sont utiles pour détecter des patterns dans les boîtes de vitesses ou les roulements.
Paramètres de Mesure
Accélération, vitesse, déplacement et enveloppe d’accélération (démodulation ou équivalent, utile pour détecter les défaillances précoces des roulements).
Base de Données des Machines
Elle stockera toutes les informations relatives à vos machines et tous vos enregistrements au fil du temps.
Collecteur de Données de Vibrations
Un bon analyseur de vibrations doit également être un collecteur de données de vibrations. Il doit disposer d’un mécanisme pour stocker et organiser les enregistrements des machines afin de conserver un historique et une tendance des machines. C’est l’un des principaux facteurs à prendre en compte car vous traiterez cette partie du système TOUS les jours. Avoir une interface de base de données intuitive et facile à utiliser est vital pour éviter de perdre du temps par la suite.
Alarmes d’Enveloppe
La théorie nous indique les niveaux de vibrations idéaux pour certaines machines de l’industrie, mais que ferez-vous si vous ne connaissez pas la valeur idéale ? Cet outil vous avertira dès que les vibrations augmentent dans l’une de ses fréquences. Il enveloppe le spectre complet et déclenche une alarme chaque fois qu’une fréquence augmente de plus du pourcentage que vous avez configuré.
Outils de Rapport
Les rapports peuvent être très fastidieux si vous les créez signal par signal, valeur par valeur. Les rapports automatiques permettent de gagner un temps considérable.
Analyse de Phase
L’analyse de phase nécessite d’enregistrer au moins 2 canaux simultanément pour identifier la direction du mouvement comparée entre eux. Cette fonction est obligatoire pour diagnostiquer complètement le désalignement parmi d’autres défauts.
Base de Données des Roulements
Cette fonction est importante car l’analyse des vibrations des roulements identifie les fréquences de défauts liées à la géométrie des roulements. Ainsi, vous devez disposer d’une base de données complète des roulements pour obtenir les informations du fabricant et effectuer les calculs de défauts.
Équilibrage Dynamique
L’équilibrage dynamique est une fonctionnalité présente dans la grande majorité des équipements, généralement en option ; cependant, considérez que le déséquilibre est l’une des causes les plus courantes de vibrations dans les machines. Ne serait-il pas judicieux de corriger le problème instantanément ?
5. Fonctions Avancées dans les Analyseurs de Vibrations
Les fonctions avancées peuvent ou non être présentes sur de nombreux systèmes, ou peuvent avoir des noms différents de ceux que je vais mentionner.
ODS (Formes de Déflexion Opérationnelles)
Simule le mouvement de toute la machine dans un dessin 3D. C’est un outil qui n’est pas très courant, mais qui est excellent pour le diagnostic. Surtout, il est très facile à comprendre pour n’importe qui, même les personnes ayant peu ou pas de connaissances en analyse des vibrations. L’ODS est également sans aucun doute un outil très attrayant qui se vend pour être si descriptif.
6. Connectivité Cloud lors du Choix du Meilleur Analyseur de Vibrations
Certains nouveaux analyseurs de vibrations offrent déjà une base de données basée sur le cloud. Partager votre base de données de vibrations avec vos clients facilitera non seulement votre travail en réduisant le nombre de rapports, mais donnera également à vos clients la satisfaction de disposer de la meilleure technologie disponible.
7. Vérifiez Quels Types de Capteurs Peuvent Être Connectés à Votre Analyseur de Vibrations
Accéléromètres
La tension de sortie est proportionnelle à l’accélération de la vibration. La plupart de ces capteurs nécessitent une alimentation électrique car ils contiennent de petits amplificateurs et ils filtrent pour éliminer le bruit.
Les analyseurs de vibrations utilisent le plus souvent des accéléromètres en raison de leur excellente plage de fréquences et d’amplitude ainsi que du faible bruit qu’ils génèrent. En contrepartie, ils convertissent l’accélération en d’autres paramètres comme la vitesse et les déplacements, qui sont plus fréquemment utilisés en analyse des vibrations.
Vélocimètre
Son signal est proportionnel à la vitesse de la vibration. Ce sont des capteurs électromagnétiques, ils ne nécessitent donc pas d’alimentation.
Sondes de Déplacement
Le signal de sortie est proportionnel au déplacement de la vibration. Ce sont généralement des capteurs sans contact, ils sont donc idéaux pour mesurer les vibrations et l’excentricité des arbres.
Il est pratique que l’analyseur de vibrations que vous choisissez ait la possibilité de connecter d’autres types de capteurs. Il existe des machines pour lesquelles l’accéléromètre n’est tout simplement pas l’outil approprié. Les paliers lisses en sont un exemple car l’huile amortit les vibrations, rendant ainsi leur mesure avec des accéléromètres moins fiable.
8. Tenez Compte de la Portabilité, mais Ne Sacrifiez Pas la Puissance
Tenez compte de la portabilité d’un analyseur car vous devrez faire face à cela tous les jours. D’un autre côté, vous devez également considérer qu’un petit appareil avec peu de fonctionnalités sera une grande limitation.
En termes de portabilité, les types généraux d’analyseurs sont les suivants :
Type Stylo
Généralement utilisé uniquement pour mesurer le RMS des vibrations. La fonctionnalité est généralement très limitée, bien qu’ils aient le grand avantage de tenir partout, même dans votre poche.
Portable Manuel
Ce sont des appareils de la taille d’un téléphone portable, avec un écran plus grand, qui affichent les spectres et sont bien préparés pour effectuer des routes. Ils sont très portables et confortables à utiliser. Ces analyseurs de vibrations ont généralement des processeurs lents, de sorte que le nombre de lignes de résolution, la mémoire et les fonctions sont réduits, nécessitant un logiciel PC pour compléter la fonctionnalité.
Appareils Robustes Propriétaires
Ils vont de la taille d’un téléphone portable à au-delà de la taille d’une tablette mais avec une épaisseur plus importante. Ce sont les plus courants et constituent un choix raisonnable pour un usage industriel. Il existe de nombreuses marques avec des fonctionnalités très variables.
L’inconvénient est qu’ils ne sont pas des appareils universellement utilisés et, par conséquent, le coût de leur fabrication est élevé. Cela signifie également qu’ils ont des processeurs lents et une mémoire faible. Cette condition peut rendre ces systèmes moins fonctionnels.
Il est compliqué de savoir quel type de processeurs ces appareils possèdent car cela apparaît rarement dans la fiche technique. Notre meilleure approche sera d’évaluer par la quantité de mémoire et de fonctions dont ils se vantent. La bonne nouvelle est que la plupart de ces ordinateurs disposent d’un logiciel PC pour faciliter l’analyse des données collectées. Nous devons simplement être conscients du coût de ce logiciel.
Tablettes et PC
Ils deviennent de plus en plus populaires en raison de la puissance et de la mémoire énormes des nouveaux ordinateurs. La mise à jour d’un ordinateur ne génère aucun coût lors de l’installation du logiciel. De plus, la portabilité des tablettes commerciales augmente à chaque nouveau modèle.
Un léger inconvénient est que la plupart d’entre eux ne sont pas adaptés aux environnements industriels. Cependant, les tablettes robustes Windows et Android sont disponibles à des prix très abordables sans avoir besoin d’être liées à une marque.
9. Ne Sous-Estimez Jamais le Support Technique
Dans le meilleur analyseur de vibrations, le support est un aspect très important car, soyons honnêtes, rien n’est jamais parfait et nous avons toujours besoin d’aide pour les appareils complexes. Ainsi, vous devrez être en contact avec le distributeur ou le fabricant du produit avec une certaine fréquence. Les points les plus importants à prendre en compte pour le support technique sont :
Coût
Y a-t-il un coût supplémentaire pour le support ?
Rapidité
Quelle est la vitesse de réponse de l’équipe technique ?
Délai d’Expédition des Pièces de Rechange
Si vous n’avez pas de système de sauvegarde, l’équipement pourrait être en panne pendant plus d’un mois, ce qui causera des retards dans votre production ou vos services.
Contact
Possibilité de parler par téléphone avec l’équipe technique.
10. Vérifiez le Prix de Votre Analyseur de Vibrations
Enfin, le prix est l’un des principaux facteurs à prendre en compte. Comprendre comment vous serez facturé est vital pour calculer notre capacité financière d’acquisition. Points à considérer :
Prix
Identifiez le prix du système ainsi que les accessoires nécessaires, le logiciel et d’autres fonctionnalités possibles.
Annuité
Dans certains cas, vous devez prendre en compte des frais de licence annuels pour le support. Vérifiez avant d’acheter.
Coût des Pièces de Rechange
N’oubliez pas qu’à un moment donné, vous devrez changer un câble, un capteur ou le module complet, je vous recommande donc de vous assurer que cela est dans vos possibilités.
Coût de Mise à Jour
La plupart des marques mettent à jour régulièrement leurs équipements, vérifiez les coûts de ces mises à jour.
