Przejdź do treści
HS Sensors

Przemysł farmaceutyczny — monitoring drgań maszyn

W produkcji farmaceutycznej awaria maszyny może oznaczać utratę serii, odchylenie od zwalidowanego procesu i dodatkową dokumentację. Monitorowanie drgań central wentylacyjnych, urządzeń mediów i maszyn procesowych pomaga utrzymać ciągłość produkcji i planować prace utrzymania ruchu w uzgodnionych oknach serwisowych.

Przemysł farmaceutyczny — zastosowanie czujników drgań
© Hansford Sensors

Co psuje się najczęściej

Każda nieplanowana przerwa w procesie prowadzonym według zwalidowanych parametrów wymaga wyjaśnienia, oceny wpływu na jakość i często decyzji o losie serii. Planowe prace można przygotować z wyprzedzeniem, razem z działem jakości i produkcją; awarii — już nie. Wiedza o stanie maszyn pozwala więc nie tylko uniknąć przestoju, ale też uporządkować pracę utrzymania ruchu.

Media i HVAC — mniej widoczne, równie krytyczne

Pomieszczenia czyste zależą od central wentylacyjnych, które utrzymują przepływ powietrza i kaskadę ciśnień. Uszkodzenie łożyska wentylatora może zatrzymać produkcję w całej strefie, podobnie jak awaria pompy w pętli wody oczyszczonej, sprężarki powietrza czy agregatu chłodniczego. Urządzenia te pracują w trybie ciągłym, często w maszynowniach i na dachach, gdzie personel bywa rzadko.

Czujniki na urządzeniach objętych kwalifikacją instaluje się w ramach procedury kontroli zmian, a w obszarach czystych liczą się materiały odporne na częste mycie i dezynfekcję. Tam, gdzie stosuje się rozpuszczalniki, mogą występować strefy zagrożone wybuchem.

Typowe maszyny

Centrale wentylacyjne (AHU)
niewyważenie wentylatorów, niewspółosiowość, uszkodzenia łożysk
Pompy wody oczyszczonej, dozujące i obiegowe
kawitacja, uszkodzenia łożysk, luzy mechaniczne
Silniki napędów procesowych
uszkodzenia łożysk, niewyważenie, niewspółosiowość
Mieszalniki i granulatory
uszkodzenia łożysk i przekładni, luzy mechaniczne
Przekładnie i przenośniki linii tabletkowania i pakowania
zużycie zazębienia, niewspółosiowość
Sprężarki powietrza i agregaty chłodnicze
uszkodzenia łożysk, niewyważenie, luzy mocowania

Od maszyny do systemu monitoringu

  1. 01Maszyny w branży

    Centrale wentylacyjne (AHU), pompy wody oczyszczonej, dozujące i obiegowe, silniki napędów procesowych i inne — punkt pomiarowy na obudowie łożyska.

  2. HS-104R — Akcelerometr trójosiowy o niskim poborze mocy, wyjście górne, przewód PUR

    02Czujnik

    Akcelerometr IEPE lub czujnik 4–20 mA przetwarza drgania (i często temperaturę) na sygnał elektryczny.

    Akcelerometry przemysłowe IEPE
  3. HS-AA018 — Adapter liniowy (inline)

    03Sygnał

    Przewód z odpowiednim złączem i skrzynka przyłączeniowa prowadzą sygnał z wielu punktów pomiarowych do systemu.

    Przewody i złącza
  4. HS-570-60 — Moduł zasilacza

    04Monitoring

    Sterownik PLC, system DCS, system online lub kolektor danych: trendy, progi alarmowe i diagnostyka, zanim dojdzie do awarii.

    Systemy i przełączniki drgań

Jak dobrać pomiar

Centrale wentylacyjne: 4–20 mA do BMS lub PLC

Prostym i ekonomicznym sposobem nadzoru central wentylacyjnych są czujniki HS-420 montowane przy łożyskach wentylatorów i silników. Sygnał 4–20 mA proporcjonalny do prędkości drgań trafia do BMS lub PLC, gdzie trend ogólnego poziomu drgań jest dostępny zdalnie, a przekroczenie progu wywołuje alarm. W ten sposób nadzoruje się przede wszystkim niewyważenie i niewspółosiowość — zobacz czujniki drgań 4–20 mA.

Podwójne wyjście: trend i analiza z jednego punktu

HS-421 łączy wyjście 4–20 mA (prędkość drgań) z wyjściem AC (przyspieszenie). System sterowania dostaje stały trend, a inżynier utrzymania ruchu może w tym samym punkcie podłączyć kolektor danych i przeprowadzić szczegółową analizę: wykryć uszkodzenia łożysk i luzy mechaniczne oraz potwierdzić przyczynę niewyważenia czy niewspółosiowości. Zobacz czujniki 4–20 mA z wyjściem AC.

Długoterminowe trendy z punktów odczytu

Akcelerometry HS-100 zamontowane na stałe i podłączone do skrzynek przełączających HS-SE w dostępnym, bezpiecznym miejscu — np. w korytarzu technicznym — pozwalają regularnie zbierać dane z tych samych punktów bez wchodzenia do pomieszczeń czystych. Przy ograniczonym dostępie sprawdza się wersja z wyjściem bocznym HS-100S.

Strefy z rozpuszczalnikami

Jeżeli w dokumencie zabezpieczenia przed wybuchem wyznaczono strefy Ex, np. w obszarach pracy z rozpuszczalnikami, potrzebne są wersje iskrobezpieczne — zobacz akcelerometry do stref Ex. Certyfikaty i oznaczenie Ex każdej wersji znajdziesz w jej dokumentacji.

Grupy produktów dla branży: przemysł farmaceutyczny

Pytania z branży

Jak dobrać zakres pomiarowy czujnika 4–20 mA do wentylatora centrali?

Zakres powinien obejmować normalny poziom drgań z zapasem na progi ostrzegawcze i alarmowe, ale nie może być zbyt szeroki, bo pogarsza to rozdzielczość odczytu. Zakres wybiera się przy zamówieniu spośród opcji podanych w karcie katalogowej. Progi alarmowe można odnieść do kryteriów oceny drgań wentylatorów, np. z normy ISO 14694, oraz do pomiarów wykonanych po uruchomieniu.

Co daje czujnik z podwójnym wyjściem HS-421?

HS-421 przekazuje do PLC lub BMS ciągły sygnał 4–20 mA proporcjonalny do prędkości drgań, a jednocześnie udostępnia sygnał AC przyspieszenia do analizy kolektorem danych. Jeden czujnik w jednym punkcie służy więc zarówno do stałego nadzoru, jak i do diagnostyki łożysk i luzów. Upraszcza to instalację i dokumentację zmian na urządzeniu.

Czy montaż czujnika wymaga zatrzymania centrali wentylacyjnej?

Zwykle tak, ponieważ czujnik montuje się przy łożyskach w sekcji wentylatora, do której bezpieczny dostęp jest możliwy dopiero po wyłączeniu urządzenia. Prace warto połączyć z planowanym przeglądem centrali. Jeżeli nie można wykonać otworu gwintowanego, zastosuj podstawę klejoną, która nie wymaga obróbki obudowy.

Warto przeczytać

Monitoring HVAC i maszyn procesowych

Prześlij listę central wentylacyjnych i maszyn, które chcesz objąć pomiarami, oraz informację o systemie BMS lub PLC. Pomożemy dobrać czujniki i skompletować ich dokumentację techniczną.