Aviron Systems, döner ekipmanlardaki titreşim ve sıcaklık değişimlerini anlık analiz eden, kestirimci bakım odaklı yerel analiz yeteneğine sahip, Edge Computing destekli bir sistem geliştirdi. Sistem, arızaları oluşmadan önce tahmin ederek duruşların önünü alıyor.

Hakkında

IVMES (Industrial Vibration Monitoring and Early-warning System), endüstriyel motorlar, pompalar ve fanlar gibi makinelerin gerçek zamanlı titreşim analizini yapan, uyarılarını anlık olarak SCADA veya bulut sistemlerine ileten kompakt bir cihazdır. Sistem, FreeRTOS tabanlı yazılımı, DSP destekli mikrodenetleyicisi ve FFT algoritması ile tüm verileri sahada işleyerek anlamlı çıktılar sunar.

Zorluklar

Geleneksel sistemler, frekans analizlerini merkezde yaparak bant geniṡliği problemleri, gecikme ve ağır enerji tüketimi oluşturuyordu. Ayrıca, farklı protokollere sahip sistemlerle entegrasyon sıkıntılıydı. Bu projede amaç, enerji verimli, yerel karar verebilen, modbus/MQTT destekli ve OTA güncellenebilir bir sistem inşa etmekti.

Sunulan Katma Değer

Geliştirilen sistem sayesinde 120 makinede 6 ay süreyle uygulanan pilot çalışmalarda, %78 oranında beklenmedik duruş azaltıldı. Aynı zamanda sistemin karar süreleri < 12 ms ile gerçekleştirildi. SCADA sistemlerine kolay entegre edilebilen yapısı sayesinde mevcut altyapılara sorunsuz entegre oldu.

Geliştirme Süreci

Sistem tasarımında, DSP destekli STM32H7 mikrodenetleyici kullanıldı. 3-eksenli MEMS ivmeölçer verileri DMA yoluyla okunup FFT algoritmasıyla analiz edildi. Anomaliler tespit edildikten sonra sistem MQTT/Modbus protokolleri ile bilgi yayını gerçekleştiriyor. OTA ile yazılım güncellemeleri sağlandı. Konfigürasyonlar Web UI üzerinden yapıldı.

Sistem Nasıl Çalışıyor?

Sistem, makine üc noktasından titreşim verisi toplar. Bu veriler lokal belleğde zaman damgalanarak FFT analizine tabi tutulur. Belirlenen arıza frekansları aşıldığında sistem otomatik olarak MQTT aracılığıyla merkezi sisteme uyarı yollar ya da yerel relay çıkışı tetikler. Wi-Fi veya Ethernet ile bağlantı sağlanabilir.