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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by Oldenbourg Wissenschaftsverlag August 26, 2021

Optimierung der Sensorpositionierung bei schwingungsbasierter Wälzlagerzustandsüberwachung unter Einbezug von Systemeigenmoden

Optimization of sensor positioning for vibration-based rolling bearing condition monitoring with inclusion of system modes
Manuel Bauer

Manuel Bauer ist derzeit wissenschaftlicher Mitarbeiter am IAA – Institut für Antriebstechnik in Aalen. Er promoviert an der Universität Stuttgart. Zuvor studierte er Technologiemanagement im Master an der Hochschule Aalen. Seine Forschungsinteressen liegen in der Wälzlagertechnik und im Condition Monitoring von Maschinenelementen.

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, Fabian Wagner

Fabian Wagner ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am IAA – Institut für Antriebstechnik der Hochschule Aalen. Zuvor schloss er seinen Research Master im Fachbereich Maschinenbau an der Hochschule Aalen ab. Sein Forschungsschwerpunkt ist das Condition Monitoring von Maschinenkomponenten.

and Markus Kley

Prof. Dr.-Ing. Markus Kley ist Professor für Konstruktionslehre und Antriebstechnik am IAA – Institut für Antriebstechnik der Hochschule Aalen. Er studierte Maschinenbau an der Universität Stuttgart und Ingenieurwissenschaften und Mechanik am Georgia Institute of Technology, Atlanta, USA. Seine Doktorarbeit befasste sich mit dem Einfluss von Getriebeschäden bei Stadtbussen. Er ist verantwortlich für mehrere Prüfstände am IAA. Seine Forschungsinteressen konzentrieren sich auf die Entwicklung und Erprobung zukünftiger Antriebsstrangtechnologien.

From the journal tm - Technisches Messen

Zusammenfassung

Bei der Schwingungsüberwachung von Wälzlagern ist die Wahl einer geeigneten Sensorposition essentiell. Häufig ist eine lagernahe Anbringung der Sensorik nicht möglich, weswegen eine geeignete Ersatzposition gefunden werden muss. In dieser Arbeit wird ein Ansatz zur Optimierung der Sensorposition vorgestellt, der die Eigenmoden des überwachten Systems mit einbezieht. Als Basis der Untersuchung werden in Trägerkonstruktionen integrierte Wälzlager betrachtet. Es wird aufgezeigt, dass durch die gezielte Positionierung der Sensorik in Bereichen mit hohen Eigenschwingungsamplituden die Signalqualität verbessert werden kann.

Abstract

The selection of a suitable sensor position is essential for the vibration monitoring of rolling bearings. Often, it is not possible to install the sensor close to the bearing, which is why a suitable alternative position must be found. In this work an approach for the optimization of the sensor position is presented, which includes the mode properties of the monitored system. As a basis for the investigation, rolling bearings integrated in carrier constructions are considered. It is shown that the measurement quality can be improved by the targeted positioning of the sensor system in areas with high natural vibration amplitudes.

Über die Autoren

Manuel Bauer

Manuel Bauer ist derzeit wissenschaftlicher Mitarbeiter am IAA – Institut für Antriebstechnik in Aalen. Er promoviert an der Universität Stuttgart. Zuvor studierte er Technologiemanagement im Master an der Hochschule Aalen. Seine Forschungsinteressen liegen in der Wälzlagertechnik und im Condition Monitoring von Maschinenelementen.

Fabian Wagner

Fabian Wagner ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am IAA – Institut für Antriebstechnik der Hochschule Aalen. Zuvor schloss er seinen Research Master im Fachbereich Maschinenbau an der Hochschule Aalen ab. Sein Forschungsschwerpunkt ist das Condition Monitoring von Maschinenkomponenten.

Markus Kley

Prof. Dr.-Ing. Markus Kley ist Professor für Konstruktionslehre und Antriebstechnik am IAA – Institut für Antriebstechnik der Hochschule Aalen. Er studierte Maschinenbau an der Universität Stuttgart und Ingenieurwissenschaften und Mechanik am Georgia Institute of Technology, Atlanta, USA. Seine Doktorarbeit befasste sich mit dem Einfluss von Getriebeschäden bei Stadtbussen. Er ist verantwortlich für mehrere Prüfstände am IAA. Seine Forschungsinteressen konzentrieren sich auf die Entwicklung und Erprobung zukünftiger Antriebsstrangtechnologien.

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Erhalten: 2021-03-18
Angenommen: 2021-08-03
Online erschienen: 2021-08-26
Erschienen im Druck: 2021-11-30

© 2021 Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston

Downloaded on 27.1.2023 from https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/teme-2021-0045/html
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