Das Dokument beschreibt Systeme zur Zustandsüberwachung von Maschinen, insbesondere durch Schwingungsdiagnose für industrielle Anwendungen. Diese Systeme ermöglichen eine permanente Echtzeitüberwachung von Schwingungskennzahlen, um Schäden frühzeitig zu erkennen und Folgekosten zu vermeiden. Besonders betont wird die Integration in automatisierte Systeme und die Verbesserung der Maschinenverfügbarkeit durch vorausschauende Wartungsmaßnahmen.

1. Systeme zur Zustandsüberwachung von Maschinen
www.ifm.com/de/octavis
Von der Schwingungsdiagnose
zur Prozessüberwachung.
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3. Für industrielle
Anwendungen
Systeme zur Schwingungsüberwachung.
Die optimale Lösung für jede Anforderung.
Schwingungsüberwachung
Condition
Monitoring
Maschinenschutz
Prozessüberwachung
Systemaufbau
Produktübersicht
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4. Schwingungskenngrößen permanent in
Echtzeit überwachen ermöglicht bei
einem plötzlichen Anstieg dynamischer
Kräfte ein schnelles Abschalten der
Maschine.
Durch die kurze Reaktionszeit lassen sich
Schäden an Maschinenkomponenten,
Werkzeug oder Werkstück vermeiden.
Schwingungsüberwachung
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ifm electronic: eigene Entwicklung und
Produktion mit hohem Qualitätsstandard.
Erfassen und integriertes Auswerten von
Schwingungssignalen bildet die Basis
für die nahtlose Integration der OnlineZustandsüberwachung in die herstellerübergreifende Automatisierungs- und
Leittechnik.
Maschinenschutz
Prozessüberwachung
Zustandsorientiert überwachen.
Anhand von individuellen Schwingungsmerkmalen potentielle Fehler und deren
Ursachen frühzeitig erkennen.
Instandhaltungsmaßnahmen planbar
machen und die Restlebensdauer von
Komponenten optimal nutzen.
Condition
Monitoring
4- 5
Systemaufbau
Produktübersicht
Die Gesamtschwingung von Maschinen
nach ISO 10816 überwachen.
Entstehende Schäden frühzeitig
erkennen, Folgeschäden vermeiden,
Standzeiten erhöhen.
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5. Schwingungsüberwachung.
Einfach:
Überwachung des Gesamtzustandes der Maschine.
Standardisiert:
Kippfuß,
Unwucht
ISO 10816-konform.
Sicher:
Fehlausrichtung
Schutz gegen
Maschinenschäden.
Flexibel:
Einfach in die Applikation
integrierbar.
Zuverlässig:
Erhöhung der Verfügbarkeit.
4
Schwingungsgeschwindigkeit
überwachen.
Der Schwingungsschalter VK überwacht online den Gesamtschwingungszustand von Maschinen und Anlagen
nach ISO 10816. Der Sensor misst dabei
die effektive Schwinggeschwindigkeit
an einer nicht rotierenden Bauteiloberfläche und alarmiert bei zu hohen
Maschinenschwingungen.

6. Die Lösung mit efector octavis:
Jede Maschine erzeugt im Betrieb
Die Gesamtschwinggeschwindigkeit wird
Schwingungen. Aufgrund von beispiels-
in Industriestandards benutzt, um den Zu-
weise Unwuchten, Fehlausrichtungen
stand der Gesamtmaschine zu bewerten.
oder Resonanzen überschreiten diese
ISO 10816 gibt empfohlene Schalt-
Schwingungen schnell ein zulässiges Maß.
schwellen vor. Alle Schwingungssensoren
Die Erhöhung der Schwingungsamplitude
von ifm sind ISO 10816-konform.
wirkt sich negativ auf den Maschinen-
efector octavis erkennt entstehende
zustand aus. Die Folge: unerwartete Aus-
Schäden frühzeitig. Der vorbeugende
fälle und geringere Standzeiten.
Austausch von Komponenten reduziert
Folgeschäden. Standzeiten werden durch
Alarm
Warnung
Schwingungsüberwachung
Warum Schwingungsüberwachung?
Schwinggeschwindigkeit
Entstehende Schäden frühzeitig erkennen
und Folgekosten vermeiden.
Zeit
Trendverlauf der Maschinenschwingungen
nach ISO 10816
schwingungsarmen Betrieb erhöht.
Condition
Monitoring
Schwingungssensoren
einfach einstellen:
www.ifm.com/de/octavis-einstellhilfe
Basic Schwingungsschalter
Bauform VK
Einfache Transmitterfunktion,
4...20 mA.
Schaltausgang und
Transmitterfunktion. Ansprechverzögerung, um
Auslösung beim
Anfahren zu
vermeiden.
Intelligenter
Schwingungsschalter
Bauform VN
Anzeige vor Ort,
integrierter
Historienspeicher
mit Echtzeituhr.
Schwingungssensoren
Bauform VSA/VSP
Diagnoseelektronik
Bauform VSE
Robuste Beschleunigungssensoren
VSA oder eigensichere Sensoren
VSP, Anschluss
an Diagnoseelektronik VSE.
4-kanaliges
Diagnosemodul
mit zusätzlichen
Prozesswerteingängen,
integrierter
Historienspeicher,
vernetzbar.
Maschinenschutz
Prozessüberwachung
Basic Schwingungstransmitter
Bauform VT
Bis zu 4 Messstellen überwachen.
Aufgrund von Unwuchten oder
Fehlausrichtungen überschreiten
Maschinenschwingungen schnell ein
zulässiges Maß. Die Folge: unerwartete
Ausfälle und geringere Standzeiten.
Mit dem Sensor Typ VN lassen sich
Schwingungen ab 120 U/min kontinuierlich erfassen, anzeigen und
dokumentieren.
Systemaufbau
Produktübersicht
Unwucht rechtzeitig erkennen.
Mit dem Sensor Typ VSA lassen sich
Maschinenschwingungen auch an
unzugänglichen Orten messen.
Mit der Diagnoseelektronik Typ VSE
können bis zu 4 Messstellen überwacht
und dokumentiert werden.
Die Ethernet-Schnittstelle bietet eine
bequeme Möglichkeit der Vernetzung
und Ferndiagnose.
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7. Condition Monitoring.
Kippfuß,
Unwucht
Fehlausrichtung
Wälzlager
Sicher:
Permanente Zustandsüberwachung von Engpassmaschinen.
Getriebe
Zahneingriff,
Zahnfehler
Vorausschauend:
Maschinendiagnose zur
Schadensfrüherkennung und
Vermeidung von ernsthaften
Folgeschäden.
Pumpe
Exzentrizität,
Kavitation
Optimieren:
Instandhaltungsmaßnahmen
planbar machen.
Langlebig:
Restlebensdauer von
Komponenten optimal
nutzen.
Schwingungsdiagnose an einem
Mischwerk.
Ungeplante Stillstände an Engpassmaschinen verursachen enorme
Kosten. Die permanente Zustandsüberwachung der gesamten Anlage
ermöglicht es, vorausschauend zu
handeln und den Prozess zu optimieren.
Kostenbewusst:
TCO (Total Cost of Ownership)Konzepte.
Zählen:
Zählerfunktion für kennzahlgesteuerte Produktion.
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Maschinenschutz und Fernwartung.
Die Überwachung von Windkraftgetrieben, Generatoren und Rotorlagern
bezüglich Verschleiß und Belastung
ermöglicht dem Betreiber eine effiziente Instandhaltung. Alarmausgänge
dienen dem Schutz der Anlage und zur
Fernwartung.

8. Temperatur, Leistung, Drehzahl…)
Zustandsorientierte Überwachung ermög-
verwendet werden.
licht die frühzeitige Erkennung von ent-
Die Lösung mit efector octavis
stehenden Maschinenschäden. Instand-
efector octavis ist eine Schwingungsüber-
haltungsmaßnahmen werden dadurch
wachung, bei der nicht nur Schwingungs-
planbar und die Restlebensdauer von
daten erfasst, sondern auch Signalanalyse
wichtigen Komponenten werden optimal
und Maschinendiagnose bereits an der
genutzt. Die automatiserte Qualitätsüber-
Maschine durchgeführt werden.
wachung erkennt Abweichungen, noch
Der Maschinenzustand wird am Messort
bevor Ausschuss entsteht.
ermittelt und über Alarme oder als
Zähler können zur Ermittlung von Produk-
Zustandswerte an die Steuerungs- bzw.
tions-Kenngrößen (Betriebsstunden,
Leitebene übergeben. Zusätzlich wird der
Produktionsstunden, Gut- / Schlechtteile,
Trendverlauf für jedes Diagnosemerkmal
Ausschussrate…) und Einflussfaktoren auf
im integrierten Historienspeicher abgelegt.
Schwingungsüberwachung
Warum Condition Monitoring?
Ausfallwahrscheinlichkeit
Verfügbarkeit erhöhen, Instandhaltungskosten
senken und Qualität sichern.
Zeit
Condition Monitoring
Condition
Monitoring
die Komponentenlebensdauer (Stöße,
Kleine Bauform,
für den Anschluss
an Diagnoseelektronik VSE,
optimal für schwer
zugängliche
Montageorte.
Kabelanschlusslängen bis 250 m.
Eigensicherer
Schwingungssensor
Bauform VSP
In Chemie und
Bergbau lassen
sich Signale auch
über lange Strecken übertragen.
Verwendung der
Standardauswertegeräte im NichtATEX-Bereich über
eine Barriere.
Diagnoseelektronik
Bauform VSE
Maschinenschutz
Prozessüberwachung
Anzeige vor Ort,
Datenlogging
zwecks Dokumentation für
Schwingungen
ab 120 U/min.
Schwingungssensoren
Bauform VSA
4-kanaliges
Diagnosemodul
mit zusätzlichen
Prozesswerteingängen,
integrierter
Historienspeicher,
vernetzbar.
Systemaufbau
Produktübersicht
Intelligenter
Schwingungsschalter
Bauform VN
ifm-Systeme für die Zustandsüberwachung von Maschinen:
Mehr Informationen zu Systemen für die
Zustandsüberwachung von Maschinen:
www.ifm.com/de/condition-monitoring
Ölpartikelzähler, Öl-Feuchte-Sensoren,
Drehgeber, Drehzahlsensoren,
Temperatur- und Drucksensoren sowie
Druckluftzähler runden das Programm
für Condition Monitoring ab.
Ergänzend bietet ifm Software-Tools
zur Konfiguration, Visualisierung und
Datenaufzeichnung an.
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9. Maschinenschutz und
Prozessüberwachung.
Schutz von
Maschinenkomponenten
Dynamisch:
Überwachung von dynamischen
Kräften z. B. beim Fräsen.
Werkstückschutz
Schnell:
Reaktionszeiten von 1 ms.
Werkzeugschutz
Sicher:
Schutz der Maschine, Werkzeuge
und Werkstücke vor teueren
Folgeschäden.
Ungewöhnliche Vibrationen
erkennen.
Präventiv:
Der mikromechanische Beschleunigungssensor Typ VSA ist in das Gehäuse
der Spindel eingeschraubt und erfasst
selbst feinste Änderungen des
Vibrationsverhaltens bzw. Unwucht.
Der Sensor hält auch schnellen
Bewegungen oder hohen Kräften
störungsfrei stand.
Frühzeitige Zustandsüberwachung vermeidet ungeplante
Ausfälle.
Inklusiv:
Kalibierfrei durch integrierten
Selbsttest.
Bildquelle: DMG / MORI SEIKI
www.dmgmoriseiki.com
T3
T2
T1
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10. Die permanente Echtzeitüberwachung
Prozessüberwachung?
von Schwingungskenngrößen sowie die
Fehlerhafte Einstellungen oder falsche
integrierte Alarmschnittstelle (Schaltkon-
Werkzeuge können zu Crash-Situationen
takte / Analogsignale) sorgen für eine
zwischen Bauteilen und Werkzeugspindel
Erkennung von Abweichungen innerhalb
führen. Das Ergebnis sind hohe Folge-
einer Millisekunde!
kosten.
Unterschiedliche Alarmausgänge ermög-
Die Lösung mit efector octavis:
lichen auch eine gestufte und differen-
Durch ein frühzeitiges Erkennen des dynamischen Kraftanstiegs wird die Energie
aus dem Bearbeitungsvorgang abgeschaltet. Ausschuss und Folgeschäden werden
verringert.
zierte Alarmierung auf PLC-Ebene.
Die Alarmschwellen können online an den
Prozess angepasst werden. Die Integration
Crash-Verlauf
ohne Alarm
Alarm
Warnung
1 ms
Maschinenschutz:
Spindelkollision erkennbar in 1 ms
Schwingungsüberwachung
Warum Maschinenschutz und
dynamische Kräfte
Ausschuss und Folgeschäden verringern.
Zeit
in die Maschinensteuerung kann analog /
binär / über TCP/IP oder über FeldbusModul erfolgen.
Condition
Monitoring
Alarm
Schwingungssensoren
Bauform VSA
Diagnoseelektronik
Bauform VSE
Störungsfreier
Betrieb auch bei
schnellen Bewegungen oder Einwirkung von
hohen Kräften.
Integrierter Selbsttest für permanente Sicherheit.
Frequenzselektive
Überwachung,
Vernetzbarkeit,
Historienspeicher
mit Echtzeituhr,
Zählerfunktion.
Maschinenschutz
Prozessüberwachung
Zeit
Trendbetrachtung in einem Stanzprozess
Alarm
Warnung
Prozesszyklus
Adaptive Grenzwertbetrachtung
Warnung
Folgeschäden an Werkzeugmaschinen
verhindern.
Systemaufbau
Produktübersicht
Alarm
Veränderungen in den Schnittkräften,
etwa durch stumpfe Bohrer oder Spänestau, werden über das veränderte
Schwingungsverhalten erkannt. Jedem
Werkzeug können individuelle Toleranzgrenzen zugeordnet werden, z. B.
eine Warn- und eine Abschaltschwelle.
Damit werden Beschädigungen am
Werkstück zuverlässig verhindert.
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11. Für industrielle
Anwendungen
Systeme zur Schwingungsüberwachung.
Das passende Produkt für Ihre Applikation.
efector octavis
Typ VT / VK
Basic
Schwingungsschalter
und -transmitter
efector octavis
Typ VN
Intelligente
Schwingungsschalter
und -transmitter
efector octavis
Typ VSA / VSP / VSE
Diagnosesysteme
Softwarelösungen
und Zubehör
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12. hl
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VT
VK
Schwingungsüberwachung
Schwingungsschalter- und transmitter
zur permanenten Überwachung des
Gesamtschwingungszustands von
Maschinen und Anlagen nach ISO 10816.
Die Sensoren messen dabei die effektive
Schwinggeschwindigkeit an einer nicht
rotierenden Bauteiloberfläche.
VK
Maschinenschutz
Prozessüberwachung
Condition
Monitoring
Der kompakte Schwingungssensor vom
Typ VN überwacht den Gesamtschwingungszustand von Maschinen und
Anlagen nach ISO 10816 und zeichnet sich
durch eine einfache Parametrierung und
Vor-Ort-Anzeige aus. Eine Konfigurationssoftware ist nicht notwendig.
Umfangreiche Schwingungsdiagnose
mittels kompakter Sensoren und
separater Auswerteeinheit.
Historienspeicher, Echtzeituhr und Zählerfunktionen erlauben eine detaillierte
Überwachung und Analyse. Die Ethernet
TCP/IP Schnittstelle gestattet die
Anbindung an übergeordnete Systeme.
ifm OPC-Server unterstützt dabei die beiden meist genutzten OPC-Varianten, OPC
DA (Data Access) als auch OPC XML DA.
Systemaufbau
Produktübersicht
OPC – höchste Flexibilität bei geringstem
Implementierungsaufwand.
OPC ist der Standard zur herstellerunabhängigen Kommunikation in der Automatisierungstechnik und wird dort
eingesetzt, wo Sensoren, Regler und
Steuerungen verschiedener Hersteller ein
gemeinsames, flexibles Netzwerk bilden.
Als Zubehör bietet ifm electronic ein
umfangreiches Sortiment an Anschlusskabeln für verschiedene Umgebungsbedingungen an.
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13. Nahtlose Integration.
Vom einfachen Schalter bis zur
Leitebene
MES
SCADA
CMMS
Tiefendiagnose.
ifm-Systeme für die Zustandsüberwachung
von Maschinen zeichnen sich durch ihre
Einfachheit und Durchgängigkeit aus.
Durch die integrierte Intelligenz zur dyna-
Optionale Datenerfassung
mischen Signalauswertung reduzieren
sich Anforderungen an Bandbreite und
Algorithmik auf der Leitebene.
Die Sensoren sind leicht nachrüstbar und
Bedien- und
Parametriersoftware VES003
bedeuten eine geringe Investition pro
OPC Server
Software
VOS001
Maschine.
CMS Condition Monitoring Systeme
Online Diagnose
FeldbusGateway
SPS
Bedien- und
Parametriersoftware VES003
CrossoverKabel E30112
Diagnoseelektronik
VSExx
Diagnoseelektronik
VSExx
Zener
Barrier
Schwingungsschalter
VKxxx
ATEX
Beschleunigungssensoren
VSAxx
Schwingungs- Schwingungstransmitter
schalter
VTVxx
VNxxx
Temperatursensor
TRxxx
Druckluftverbrauchszähler
SDxxx
Schwingungsschalter
VSPxxx

14. Systeme zur Schwingungsüberwachung –
Sie haben die Wahl.
Basic Schwingungsschalter und -transmitter
Ausführung
Schwingungstransmitter nach ISO 10816;
Messbereich veff (RMS): 0...25 mm/s; Analogausgang
4...20 mA; V4A; IP 69K; M12-Steckverbindung
Schwingungswächter nach ISO 10816;
Messbereich veff (RMS): 0...25 / 0…50 mm/s;
1 Schaltausgang und Ansprechverzögerung (1…60 s)
über Stellring einstellbar; 1 Analogausgang 4...20 mA;
M12-Steckverbindung
Intelligente Schwingungsschalter und -transmitter
Bestell-Nr.
VTV122
VKV021
VKV022
Beschleunigungssensoren
Ausführung
Bestell-Nr.
Schwingungssensor;
Messbereich 0...25 mm/s; Frequenzbereich 2/10...1000 Hz,
(umschaltbar); v-peak oder v-rms; 2 Schaltausgänge oder
1 Schaltausgang und 1 Stromausgang 4...20 mA;
1 Analogeingang 4...20 mA; Historienspeicher mit
Echtzeituhr; Datenschnittstelle USB (M8 x 1); 4-stellige
alphanumerische Anzeige; M12-Steckverbindung
VNB001
Diagnosesysteme
Ausführung
Bestell-Nr.
Beschleunigungssensor für den Anschluss an externe
Diagnoseelektronik VSE;
Messbereich ± 25 g u. 0…6000 Hz; Gewinde M8 x 1,25;
90°-Konus; bis 125 °C; IP 69K; M12-Steckverbindung
VSA001
Beschleunigungssensor für den Anschluss an externe
Diagnoseelektronik VSE;
Messbereich ± 25 g u. 0…10000 Hz; Gewinde M16 x 1,5;
Temperatur bis 85 °C; IP 67; Kabellänge 0,6 m
VSA002
Beschleunigungssensor für den Anschluss an externe
Diagnoseelektronik VSE;
Messbereich ± 25 g u. 0…10000 Hz; Bauhöhe 13,6 mm;
Befestigungsloch 5,5 mm; Temperatur bis 80 °C;
IP 67; Kabellänge 3 m / 10 m
VSA004
VSA005
Beschleunigungssensor für den Einsatz im Ex-Bereich;
Gruppe II Kategorie 1D/1G; Anschluss an
Diagnoseelektronik VSE über Sicherheitsbarriere;
Kabellänge 10 m
Ausführung
Bestell-Nr.
VSP01A
VSP02A
Diagnoseelektronik für Beschleunigungssensoren
Typ VSA / VSP;
Schaltschrankmontage; frequenzselektive Maschinenüberwachung von bis zu 4 Messstellen; EthernetSchnittstelle TCP/IP; integrierter Historienspeicher mit
Echtzeituhr; 2 Schaltausgänge oder 1 Schalt- und
1 Analogausgang; Zählerfunktion
VSE002
Diagnoseelektronik für Beschleunigungssensoren
Typ VSA / VSP;
Schaltschrankmontage; frequenzselektive Maschinenüberwachung von bis zu 4 Messstellen; EthernetSchnittstelle TCP/IP; integrierter Historienspeicher mit
Echtzeituhr; 2 Schaltausgänge oder 1 Schalt- und
1 Analogausgang; 8 weitere frei konfigurierbare I/O;
Zählerfunktionen
VSE100
Softwarelösungen · Zubehör
Ausführung
efector octavis OPC-Server Software
für 25...1000 Verbindungen
Bestell-Nr.
VOS001
bis
VOS005
Ausführung
Bestell-Nr.
VES003
USB/M8-Kabel und Historiensoftware für Typ VN
E30136
E30132
Schutzkappe für Typ VK
E30094
gekreuztes Patchkabel für Typ VSE / VSA
Bediensoftware für Typ VSE zum Konfigurieren,
Messdaten erfassen, Historiendaten auslesen
Peekadapter für Typ VSA001
E30112
Adapter UNF/M5 für Typ VN
E30137
Kabeldose, M12, gerade, 5-polig, 2 m PUR
EVC070
Kabeldose, M12, gerade, 5-polig, 5 m PUR
EVC071
Kabeldose, M12, geschirmt, gerade, 5-polig, 30 m PUR
E12008

15. www.ifm.com
ifm-Service-Telefon 0800 16 16 16 4
Kostenfrei direkt zu Ihrem ifm-Service-Center
Übersicht ifmProduktprogramm:
Über 70 Standorte weltweit –
auf einen Blick unter www.ifm.com
Positionssensoren
Deutschland
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung West
45128 Essen
Tel. 02 01 / 3 64 75-0
Fax 02 01 / 34 13 25
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung Mitte-West
58511 Lüdenscheid
Tel. 0 23 51 / 43 01-0
Fax 0 23 51 / 43 01 39
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung Süd-West
64646 Heppenheim
Tel. 0 62 52 / 79 05-0
Fax 0 62 52 / 7 77 57
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung Baden-Württ.
73230 Kirchheim
Tel. 0 70 21 / 80 86-0
Fax 0 70 21 / 80 86 21
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung Bayern
82178 Puchheim
Tel. 0 89 / 8 00 91-0
Fax 0 89 / 8 00 91 11
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung Ost
07639 Tautenhain
Tel. 03 66 01 / 7 71-0
Fax 03 66 01 / 7 71 14
Sensoren für
Motion Control
Industrielle
Bildverarbeitung
Sicherheitstechnik
Prozesssensoren
Industrielle
Kommunikation
E-Mail info@ifm.com
Identifikationssysteme
Systeme zur
Zustandsüberwachung
von Maschinen
Systeme für mobile
Arbeitsmaschinen
Verbindungstechnik
Zubehör
ifm article no. 78000236 · Technische Änderungen behalten wir uns ohne vorherige Ankündigung vor. · Gedruckt in Deutschland auf chlorfrei gebleichtem Papier. 09/13
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung Nord
31135 Hildesheim
Tel. 0 51 21 / 76 67-0
Fax 0 51 21 / 76 67 12