Cách "bắt bệnh" và chăm sóc động cơ, bộ truyền động

Tự động hóa công nghiệp
08/05/2025 05:15
Việc kiểm tra chất lượng nguồn điện và theo dõi hiệu suất hoạt động giống như việc "khám sức khỏe", giúp kỹ thuật viên nắm rõ tình trạng chung của hệ thống máy móc.
aa
Cách
Đo chất lượng điện năng và phân tích hiệu suất giúp kỹ thuật viên có cái nhìn tổng quan hơn về hiệu suất và tình trạng "sức khỏe" của toàn bộ hệ thống.

Động cơ là trái tim của mọi ngành công nghiệp. Đặc biệt, với sự phát triển của tự động hóa, vai trò của động cơ ngày càng quan trọng. Tuy nhiên, động cơ "đổ bệnh" có thể gây ra thiệt hại lớn cho nhà máy, dẫn đến việc dừng sản xuất gây tốn kém do chi phí sửa chữa đội lên và năng suất sụt giảm.

Động cơ hiện đại rất phức tạp và cả những cỗ máy mà chúng vận hành cũng vậy. Việc duy trì động cơ luôn hoạt động ở trạng thái tốt nhất là một thách thức không nhỏ. Thế nhưng, với sự hỗ trợ của công nghệ hiện đại như phần mềm, điện toán đám mây và trí tuệ nhân tạo (AI), các đội ngũ kỹ thuật có thể tối ưu hóa công việc, phát hiện sớm các sự cố bất ngờ, nâng cao hiệu suất và kéo dài tuổi thọ cho động cơ.

Bài viết này sẽ chia sẻ những cách hiệu quả nhất để xử lý khi động cơ và bộ truyền động gặp trục trặc, đồng thời gợi ý các giải pháp lâu dài để động cơ hoạt động bền bỉ hơn.

Tại sao động cơ gặp sự cố?

Nói ngắn gọn, động cơ gặp sự cố chủ yếu do hai nhóm nguyên nhân: vấn đề về điện hoặc vấn đề về cơ khí. Vòng bi bị hao mòn quá mức (liên quan đến cơ khí) có thể khiến động cơ hỏng. Tương tự, lớp cách điện cuộn dây bị phá hủy cũng vậy. Hầu hết các sự cố động cơ đều nằm trong hai phạm trù này.

Tất nhiên, có vô vàn yếu tố dẫn đến hỏng vòng bi hay phá hủy lớp cách điện.

Nóng quá mức

Gần 30% sự cố động cơ là do bị quá nóng. Điều này cho thấy mức độ nghiêm trọng của vấn đề này. Quá nhiệt khiến cả các bộ phận điện và cơ khí của động cơ bị "già" đi nhanh chóng, cuối cùng dẫn đến hỏng động cơ.

Một chiếc camera nhiệt đáng tin cậy có thể phát hiện những dấu hiệu "nóng bất thường" rất sớm. Nhờ đó, đội ngũ kỹ thuật có thể kiểm tra và sửa chữa kịp thời trước khi động cơ bị hỏng nặng. Chúng ta cũng sẽ nói về cách áp dụng các chiến lược bảo trì chủ động để ngăn chặn tình trạng dừng máy.

Cách

Camera nhiệt giúp kỹ thuật viên dễ dàng thấy sự chênh lệch nhiệt độ, nhanh chóng phát hiện vấn đề về hiệu suất do mất cân bằng hoặc quá tải. Theo Fluke

Vấn đề về điện

Điện áp tăng/giảm đột ngột (transient voltage) có thể "làm tổn thương" lớp cách điện cuộn dây của động cơ. Theo thời gian, những tổn thương này tích tụ và gây ra sự cố động cơ bất ngờ, làm tê liệt hoạt động của nhà máy.

Tìm hiểu nguyên nhân của các xung điện áp này có thể khá khó khăn. Chúng có thể xuất hiện khi các thiết bị tải lân cận bật/tắt, do sự cố trong hệ thống tụ bù, hoặc thậm chí là do thời tiết.

Sự mất cân bằng điện áp giữa các pha cũng góp phần làm hỏng lớp cách điện cuộn dây. Ngay cả khi mức mất cân bằng nhỏ, nó cũng tạo áp lực không đáng có lên các mạch điện của động cơ, dẫn đến dòng điện tăng cao và nhiệt độ đủ lớn để phá hủy lớp cách điện.

Ngoài ra, hiện tượng biến dạng sóng hài (harmonic distortions), bộ biến tần (variable frequency drives) và dòng điện sigma cũng có thể gây hao mòn thêm lớp cách điện cuộn dây.

Vậy giải pháp là gì? Một thiết bị phân tích chất lượng điện năng và động cơ được thiết kế tốt có thể đo lường chính xác điện áp, dòng điện và các vấn đề về sóng hài. Các công cụ hiện đại còn có thể phát hiện các vấn đề về chất lượng điện như xung điện áp thoáng qua, mất cân bằng, sụt áp hoặc tăng áp, giúp bạn nhìn thấy nguy cơ từ xa và có biện pháp xử lý sớm.

Vấn đề về cơ khí

Sự hao mòn sớm trên các bộ phận truyền động cơ khí của động cơ có thể dẫn đến hỏng động cơ vĩnh viễn. Có một vài yếu tố chính dẫn đến điều này:

Lệch trục gây ra rung động quá mức trong toàn bộ máy móc, đặc biệt là ở trục động cơ. Theo thời gian, sự rung lắc này gây ra đủ hao mòn để "hạ gục" động cơ của bạn vĩnh viễn.

Ứng suất đường ống xảy ra khi hệ thống đường ống chịu lực quá mức, thường do lắp đặt sai có thể làm tình trạng lệch trục trở nên nghiêm trọng hơn. Ứng suất đường ống làm tăng áp lực lên các bộ phận quay và có thể làm hỏng động cơ của bạn.

Chân mềm (soft foot), thường do ứng suất đường ống gây ra, cũng có thể làm hỏng vòng bi sớm, dẫn đến sự cố động cơ. Chân mềm có thể gây lệch trục hoặc làm tình trạng lệch trục sẵn có trầm trọng hơn. Điều này làm tiêu hao năng lượng và cuối cùng khiến động cơ hỏng.

Cách khắc phục: Một công cụ căn chỉnh bằng laser tốt có thể phát hiện và điều chỉnh tình trạng lệch trục. Các công cụ căn chỉnh laser tốt nhất có thể đo lường nhanh và chính xác ngay cả trong môi trường khắc nghiệt (nhiệt độ cao, rung động mạnh).

Mất cân bằng trục và các chi tiết bị lỏng cũng có thể gây hao mòn sớm cho các bộ phận truyền động cơ khí, dẫn đến hỏng động cơ. Thêm vào đó, các yếu tố như quá tải hoặc bôi trơn không đủ có thể khiến vòng bi nhanh hỏng, góp phần gây ra sự cố động cơ sớm.

Cách khắc phục: Kiểm tra rung động là một trong những cách hiệu quả nhất để phát hiện mất cân bằng, lỏng lẻo và tình trạng vòng bi. Sử dụng thiết bị theo dõi rung động hoặc cảm biến không dây cho phép các đội ngũ phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn và giải quyết chúng ngay từ đầu.

Phương pháp bảo trì chủ động

Bảo trì chủ động là cách tốt nhất để giữ cho động cơ và bộ truyền động luôn hoạt động ở hiệu suất cao nhất. Thay vì chỉ sửa chữa khi thiết bị đã hỏng (phương pháp bảo trì phản ứng), bảo trì chủ động giúp đội ngũ kỹ thuật đi trước vấn đề vài bước, từ đó giảm thời gian ngừng máy đột ngột và tiết kiệm chi phí bảo trì.

Bảo trì phòng ngừa

Bảo trì phòng ngừa, hay bảo trì dựa trên lịch trình cố định, có thể bao gồm kiểm tra và vệ sinh định kỳ, kiểm tra và siết chặt các bộ phận, cũng như kiểm tra chất lượng nguồn điện.

Xây dựng một chương trình bảo trì phòng ngừa có thể giúp kéo dài tuổi thọ động cơ đáng kể – đặc biệt nếu bạn theo dõi tiến độ hoàn thành các công việc này trên hệ thống quản lý bảo trì bằng máy tính (CMMS).

Cách

Đo lường chất lượng điện năng và phân tích hiệu suất giúp kỹ thuật viên có cái nhìn rõ ràng hơn về tình trạng và hiệu suất tổng thể của hệ thống. Theo Fluke

Bảo trì dự đoán

Bảo trì dự đoán thậm chí còn giúp tăng cường độ tin cậy cho nhà máy hơn nữa. Phương pháp này sử dụng mạng lưới các cảm biến kết nối đám mây để theo dõi tình trạng thiết bị theo thời gian thực. Phần mềm phân tích dữ liệu sử dụng AI có thể sàng lọc các số liệu này và ngay lập tức cảnh báo người vận hành về bất kỳ dấu hiệu bất thường nào.

Nếu thực hiện đúng, bảo trì dự đoán cho phép người vận hành biết chính xác động cơ của nhà máy cần gì để luôn "khỏe mạnh" – từ đó đội ngũ kỹ thuật có thể thực hiện đúng các công việc bảo trì cần thiết. Bằng cách theo dõi và phân tích xu hướng của mức độ rung động, nhiệt độ và chất lượng điện năng, các nhà máy có thể ngăn chặn sự cố động cơ.

Xây dựng giải pháp

Hầu hết các nhà máy thành công không chỉ áp dụng một chiến lược bảo trì duy nhất. Thông thường, các đội ngũ sẽ kết hợp nhiều phương pháp để điều chỉnh kế hoạch bảo trì phù hợp với ngân sách và mục tiêu sản xuất của mình.

Một giải pháp "độ tin cậy kết nối" sẽ liên kết các phần khác nhau của chương trình bảo trì lại với nhau. Nhờ đó, đội ngũ kỹ thuật có thể dễ dàng nhìn thấy bức tranh tổng thể – và cả những chi tiết nhỏ – cùng một lúc.

"Độ tin cậy kết nối" có nghĩa là tất cả các hệ thống, công cụ và con người có thể dễ dàng chia sẻ dữ liệu và trao đổi thông tin. Các cảm biến giám sát tình trạng sẽ truyền dữ liệu sức khỏe thiết bị về một trung tâm dữ liệu, giúp đội ngũ bảo trì dễ dàng truy cập thông tin về các lệnh công việc. Khả năng kết nối đám mây giúp việc chia sẻ dữ liệu với những người quản lý không có mặt tại hiện trường trở nên thuận tiện. Và việc phân tích dữ liệu cho phép bạn theo dõi và phân tích xu hướng tình trạng thiết bị để có thể ngăn chặn các vấn đề tiềm ẩn.

Theo processingmagazine

tudonghoangaynay.vn
tan-hoang-minh
Tin bài khác
Robot hình người: Bài toán an toàn không thể chỉ dựa vào AI

Robot hình người: Bài toán an toàn không thể chỉ dựa vào AI

Nvidia vừa công bố Halos for Robotics, hệ thống an toàn được hãng giới thiệu dành cho trí tuệ nhân tạo vật lý và robot. Giải pháp đưa các công nghệ an toàn từ lĩnh vực xe tự hành sang robot, kết hợp máy tính, cảm biến, phần mềm và phòng thí nghiệm kiểm thử nhằm hỗ trợ các nhà sản xuất chuẩn bị cho quá trình chứng nhận độc lập. Agility Robotics là doanh nghiệp đầu tiên tích hợp hệ thống này vào robot hình người Digit.
Không lo tốn điện với loạt xe máy điện bình dân tích hợp công nghệ thông minh

Không lo tốn điện với loạt xe máy điện bình dân tích hợp công nghệ thông minh

Phân khúc phương tiện di chuyển vi mô (micro-mobility) tại thị trường Việt Nam đang chứng kiến sự bùng nổ của các dòng xe máy điện phổ thông dưới 20 triệu đồng.
Nhận định phiên giao dịch ngày 23/9: Thị trường giằng co, hạn chế mua đuổi

Nhận định phiên giao dịch ngày 23/9: Thị trường giằng co, hạn chế mua đuổi

Sau phiên phục hồi tích cực, VN-Index tiếp tục duy trì trên các ngưỡng hỗ trợ ngắn hạn, nhưng sự thiếu đồng thuận giữa diễn biến giá và các chỉ báo động lượng cho thấy xu hướng thị trường chưa thực sự rõ ràng. Nhà đầu tư ngắn hạn nên duy trì tỷ trọng vừa phải và hạn chế mua đuổi khi chỉ số tiến vào vùng cản.
Kho thông minh: Từ tối ưu không gian đến tự động hóa toàn bộ quy trình

Kho thông minh: Từ tối ưu không gian đến tự động hóa toàn bộ quy trình

Khi năng suất sản xuất tăng, doanh nghiệp không chỉ đối mặt với bài toán thiếu diện tích lưu trữ mà còn phải xử lý lượng dữ liệu lớn, nhiều thao tác thủ công và nhu cầu nhân lực ngày càng cao. Kho thông minh, với sự kết hợp giữa lưu trữ tự động, phần mềm, robot, AGV/AMR và Vision 3D, đang mở ra hướng tiếp cận mới để doanh nghiệp tối ưu không gian, nâng năng suất và kiểm soát hàng hóa.
VAA và Đại học Công nghệ Quế Lâm hợp tác tạo cơ hội phát triển công nghệ và chuyển đổi số cho Việt Nam

VAA và Đại học Công nghệ Quế Lâm hợp tác tạo cơ hội phát triển công nghệ và chuyển đổi số cho Việt Nam

Hội Tự động hóa Việt Nam (VAA) và Đại học Công nghệ Quế Lâm (Trung Quốc) ký biên bản ghi nhớ, hướng tới xây dựng phòng thí nghiệm trọng điểm chung về ứng dụng công nghệ và chuyển đổi số, đồng thời đưa kết quả nghiên cứu vào thử nghiệm, chuyển giao và ứng dụng tại Việt Nam và khu vực ASEAN.
Thị trường chứng khoán ngày 22/9: Chỉ số tăng hơn 17 điểm nhưng tiền vào chứng khoán xuống thấp nhất hai tháng

Thị trường chứng khoán ngày 22/9: Chỉ số tăng hơn 17 điểm nhưng tiền vào chứng khoán xuống thấp nhất hai tháng

VN Index bật tăng hơn 17 điểm sau khi mất mốc 1.800 trong phiên trước. Nhưng đằng sau sắc xanh là một tín hiệu đáng dè chừng với việc dòng tiền vào thị trường xuống thấp nhất khoảng hai tháng, chưa đến 13 nghìn tỷ đồng.
Nhật Bản ra mắt "xe cứu thương" dành cho robot hình người

Nhật Bản ra mắt "xe cứu thương" dành cho robot hình người

GMO Internet Group phát triển một loại xe chuyên dụng có khả năng đưa kỹ sư, thiết bị sửa chữa, phụ tùng và robot hình người dự phòng tới hiện trường khi robot gặp sự cố.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 23/9/2026: Tuổi Mùi tài lộc khởi sắc, tuổi Dần nên thận trọng công việc

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 23/9/2026: Tuổi Mùi tài lộc khởi sắc, tuổi Dần nên thận trọng công việc

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 23/9/2026 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên và sức khỏe.
iPhone Duo đi ngược số đông: Vì sao Apple chọn kiểu dáng như một cuốn sổ tay?

iPhone Duo đi ngược số đông: Vì sao Apple chọn kiểu dáng như một cuốn sổ tay?

Không chạy theo kiểu dáng thuôn dài quen thuộc của smartphone gập hiện nay, Apple lại chọn một tỷ lệ màn hình khác biệt cho iPhone Duo. Đằng sau thiết kế tưởng như lạ mắt này là một ý tưởng khá đời thường: biến chiếc điện thoại thành một cuốn sổ tay, nhỏ gọn khi gập và rộng rãi khi mở.
Đưa khoa học vào ngày hội Trung thu: Khi trẻ học bằng trải nghiệm và khám phá

Đưa khoa học vào ngày hội Trung thu: Khi trẻ học bằng trải nghiệm và khám phá

Sau 1,5 ngày diễn ra, “Ngày hội đón trăng” trong khuôn khổ chương trình “Xứ sở Ánh trăng” của Đài Truyền hình Việt Nam đã thu hút khoảng 3.400 lượt thiếu nhi và phụ huynh. Không chỉ tái hiện không khí Trung thu truyền thống, ngày hội còn mở ra không gian để trẻ em khám phá khoa học, thiên văn, văn hóa và cùng gia đình tham gia nhiều hoạt động trải nghiệm.