Comment fonctionnent les capteurs de vibrations et où les utiliser pour prédire les défaillances ?

Les capteurs de vibrations sont devenus l’un des piliers de l’approche moderne de la maintenance prédictive. Ils permettent de surveiller l’état des machines industrielles en temps réel et de détecter les défaillances potentielles bien avant que les symptômes n’apparaissent au sens traditionnel du terme. Les temps d’arrêt coûteux et les réparations imprévues peuvent ainsi être évités.

Les automaticiens utilisent de plus en plus le capteur de vibrations avec des systèmes analytiques ou des solutions simples basées, par exemple, sur un capteur de vibrations Arduino – en particulier dans les applications prototypes ou à petit budget. Cependant, les installations industrielles sont dominées par des instruments plus avancés, notamment des capteurs de vibrations piézoélectriques, dont la précision et la robustesse environnementale sont cruciales pour un diagnostic fiable des machines.

Voyons comment fonctionnent ces capteurs, quels sont leurs types et dans quelles applications ils sont le plus utiles.

Capteur de vibration piézo-électrique

Qu’est-ce qu’un capteur de vibrations et comment fonctionne-t-il ?

  • Principe du capteur de vibrations: la plupart des dispositifs de ce type sont basés sur des phénomènes mécano-électriques – par exemple l’effet piézoélectrique. Il s’agit de générer une tension sous l’influence de la force mécanique exercée par une vibration. Ces signaux sont enregistrés et analysés en temps réel.
  • Un capteur de vibrations et d’oscillations peut détecter des anomalies dans le fonctionnement de la machine, par exemple un fonctionnement irrégulier des roulements, un déséquilibre de l’arbre, des jeux mécaniques ou un endommagement de la boîte de vitesses.
  • Types de capteurs de vibrations: il existe différents types de capteurs, allant des simples transducteurs et accéléromètres MEMS aux capteurs piézoélectriques industriels. Le choix dépend de l’application, de l’environnement de travail et du niveau de précision requis.
  • Capteur de vibrations de moteur: l’un des cas d’utilisation les plus courants, en particulier dans l’industrie lourde, la production d’électricité, l’industrie alimentaire et l’industrie textile. L’observation des changements dans les vibrations du moteur permet d’avertir efficacement d’une défaillance imminente.
Réparation du capteur de vibrations

Où utiliser les capteurs de vibrations ?

  • Moteurs électriques et réducteurs
    La surveillance des vibrations de ces composants permet de détecter les signes d’usure des roulements, de déséquilibre du rotor ou d’endommagement des dents du réducteur.
  • Pompes et ventilateurs
    La variation de l’amplitude des vibrations dépend de l’état des paliers lisses et des pièces rotatives. Il est donc facile de repérer le moment où l’unité a besoin d’un entretien ou d’une remise en état.
  • Machines CNC et lignes de production
    Le fonctionnement instable de la broche, le jeu axial ou l’usure de la vis à billes se reflètent souvent dans le signal de vibration – il suffit d’un bon étalonnage du capteur.
  • Surveillance du fonctionnement des composants critiques
    Dans les circuits de refroidissement, les stations de pompage, les refroidisseurs, chaque défaillance entraîne un risque réel de perte de production. Traces sur les circuits imprimés et composants maculés.

Un exemple concret ? Dans une entreprise de transformation des métaux, l’installation de capteurs de vibrations du moteur sur l’équipement de soudage a permis de réduire les temps d’arrêt imprévus de plus de 30 % par an. Il suffisait de lire les données et de réagir plus tôt.

Réparation du capteur de vibrations

Pourquoi mettre en place un système de diagnostic des vibrations ?

L’avantage des capteurs de vibrations par rapport aux méthodes classiques réside dans la continuité des mesures et le diagnostic précoce. Lorsque le capteur signale un écart par rapport à la norme, vous pouvez agir avant que le problème ne cause des dommages concrets. En analysant la tendance vibratoire, nous sommes en mesure de planifier les arrêts techniques, de réduire les délais d’intervention et de prolonger efficacement la durée de vie de l’équipement.

Chez RGB Electronics, nous assurons depuis des années la maintenance et la vérification de l’électronique industrielle, y compris des systèmes de surveillance des vibrations. Nous entretenons des capteurs de différents fabricants, diagnostiquons les défauts au niveau des systèmes de mesure ainsi que de la commande elle-même. Nous proposons également la remise à neuf et la vente de modules de mesure neufs et remis à neuf pour les systèmes prédictifs.

La mise en place de capteurs de vibrations est un investissement qui commence à porter ses fruits non pas lorsqu’une défaillance se produit, mais lorsqu’elle ne se produit pas.

Signalez la réparation du capteur de vibrations au service RGB à l’aide du formulaire -> signaler une réparation