Die Laser-Doppler-Vibrometrie hat sich als berührungslose Messtechnik sowohl in Industrie als auch in der Forschung bewährt. Das Einsatzspektrum reicht von der zustandsorientierten Instandhaltung technischer Anlagen bis hin zu biologischen Untersuchungen z.B. an Spinnennetzen oder zur Schädlingsbekämpfung. Der mobile Einsatz wird jetzt noch komfortabler: Polytec hat speziell dafür das transportable VibroGo entwickelt, das jetzt Sensor, Datenerfassung und Datenanalyse in einem Gerät vereint. Dadurch sind präzise Schwingungsmessungen vor Ort mit der autarken Komplettlösung ganz ohne zusätzliches Equipment möglich.
Die berührungslose Laser-Doppler-Vibrometrie wurde ursprünglich zur Untersuchung von technischen Objekten und Systemen entwickelt, ist ein sehr robustes Messverfahren und hat sich auch bei der Aufklärung biologischer Strukturen und Mechanismen bestens bewährt: Wird ein Lichtstrahl von einem bewegten Objekt reflektiert, so ändert sich die Frequenz des Lichtes proportional zur Geschwindigkeit des Objektes. Das gilt auch bei der Reflexion an durch Schwingungen bewegten Oberflächen. Die Geschwindigkeitsinformation der Schwingung ist dann in der Frequenzverschiebung kodiert und wird als Messgröße genutzt. Ein Präzisionsinterferometer und die digitale Dekodierungselektronik wandeln diese Frequenzverschiebung in ein Spannungssignal um. Da die Geschwindigkeitsinformation unabhängig von der Lichtintensität ist, eignet sich das Verfahren auch für Messobjekte, die einen sehr geringen Reflexionsgrad haben.
Einfache Inbetriebnahme und Schnellanalyse direkt am Display
Die Vorteile dieser Technik lassen sich auch im mobilen Einsatz komfortabel nutzen: Das mit Batteriepack und drahtloser Fernsteuerung ausgestattete und nur 3 kg leichte Messsystem VibroGo ist sowohl robust genug für Feldstudien als auch empfindlich genug, um auftretende Signalanomalien zu erkennen, wenn es zur Zustandsüberwachung von Maschinen und Anlagen eingesetzt wird. Es ermöglicht die berührungslose Messung von Dynamik und Akustik anhand von Schwingwegen, -geschwindigkeiten und -beschleunigungen beliebiger Objekte im Frequenzbereich bis 320 kHz bei Entfernungen bis 30 m und Geschwindigkeiten bis 6 m/s.
Über den 5“-Farb-Touchscreen mit Webbrowser und intuitiver Menüführung lässt es sich komfortabel einrichten und bedienen. Beispielsweise kann der Fokus wahlweise automatisch oder über den Touchscreen eingestellt werden. In jeder Umgebung geht dadurch die Inbetriebnahme schnell. Schwingungsdaten können mehrere Stunden lang aufgezeichnet und direkt am Gerät ausgewertet werden. Einstellungen lassen sich dann dank der Schnellanalyse am Display gegebenenfalls sofort feinjustieren. Dieser völlig autarke Modus stellt sicher, dass für spätere, detaillierte Analysen immer aussagekräftige Daten zur Verfügung stehen. Über eine Ethernet- oder WLAN-Verbindung kann das VibroGo aber auch ferngesteuert werden. Zu Hause angekommen lassen sich die Messdaten vollständig digital ebenfalls via Ethernet oder WLAN an einen Computer mit VibSoft Datenerfassungs- und Analysesoftware übertragen. Alternativ kann VibroGo wie ein klassischer Sensor mit analogem BNC-Ausgang genutzt werden. Auch dazu stellt die Software VibSoft alle notwendigen Features bereit. Die Daten können aber auch komfortabel exportiert mit anderen Tools analysiert werden.
Einsatzbereiche für das tragbare Vibrometer gibt es viele. Überall, wo keine feste Sensorik montiert werden kann, lassen sich technische Komponenten periodisch und berührungslos aus der Distanz überwachen, z.B. im Rahmen eines zustandsorientierten Wartungsplans. Beispiele finden sich bei Pumpen und Rohrleitungen ebenso wie bei Hochspannungskomponenten oder heißen Oberflächen. Durch die weite Messdistanz sowie die drahtlose Verbindung zur Steuerung und Datenübertragung kann sich der Mensch außerhalb des Gefahrenbereichs aufhalten. Und auch wenn es mal regnet gibt es keine Probleme. Das tragbare Vibrometer erfüllt die Anforderungen der Schutzart IP64, ist also staubdicht und von allen Seiten gegen Spritzwasser geschützt.
