Condition Monitoring for Motor-Driven Reels in Container Handling

Maximize Crane Uptime with Condition Monitoring

Maximize Crane Uptime with Condition Monitoring

Container terminals are increasingly automating their cranes and systems to improve safety, working conditions, productivity, and equipment performance.

With people seldom physically present on the crane, one important capability also changes: the ability to continuously observe how mechanical components are behaving during operation.

Condition Monitoring can provide this missing layer of visibility.

For Motor-Driven Reels on container cranes, sensors and analysis systems can continuously monitor selected mechanical and electrical parameters, helping detect developing changes before they result in an unexpected breakdown.

The objective: support higher equipment availability and more predictable maintenance.

Daripada Mencegah Kegagalan kepada Menguruskan Keadaan Peralatan

Komponen yang boleh dipercayai kekal sebagai asas ketersediaan peralatan.

Tetapi sistem mekanikal yang teguh pun mengalami haus selama bertahun-tahun operasi yang mencabar. Bearing gear, motor, kotak gear dan komponen lain boleh secara beransur-ansur mengalami kemerosotan operasi biasa mereka. 'Petunjuk pertama mungkin nampak kecil.

Example

Motor bearings degrading after more than 10 years in operation:

The vibrational status of the motor bearings shows a level of vibrations that increased over the alert limit (yellow line) up to raising alarms (red line / blue frame). It triggered the replacement of the motor’s bearings.

Kecacatan mekanikal pada mulanya boleh menghasilkan isyarat minit. Apabila keletihan dan haus berkembang, isyarat ini boleh menjadi lebih ketara — daripada getaran frekuensi tinggi kepada getaran frekuensi rendah dan amplitud tinggi, bunyi, haba dan akhirnya kejutan hampir dengan kerosakan. Ini menjadikan analisis getaran sangat berharga untuk mengesan keadaan mekanikal yang berkembang pada peringkat awal.

What Does Condition Monitoring Measure?

Motor Bearings

Vibration sensors can capture signals for envelope analysis as well as spectral analysis of bearing races and balls. The measured data can be collected and analyzed locally using the Conductix-Wampfler Analysis System.

Motor Brake Operation

A current sensor integrated into the Active Control Unit monitors the brake operation. A current sensor is more reliable on the long-term than a conventional microswitch.

Gearbox Oil Level

An oil-level sensor monitors whether oil is present at the specified level, helping identify potential lubrication-related issues.

Gearbox Oil Temperature

A dipping temperature sensor monitors oil temperature and provides additional information about gearbox operating conditions.

Gearbox Bearings

Vibration monitoring can be applied to the gearbox bearings, with analysis focused on the relevant envelope, races, and rollers. Particular attention can be given to the highest-speed bearings.

Gear Teeth

Vibration analysis can also monitor gear behavior, including the characteristic signals associated with teeth contacts.

High-Voltage Slip Ring

For an always-dry high-voltage enclosure, the slip-ring heater is controlled by hygrostat and thermostat, and its timely operation is monitored by a current sensor integrated into the Active Control Unit.

From Sensor Signal to Component Condition

The value of vibration monitoring lies not simply in measuring vibration levels.

The analysis needs to be related to the components being monitored.

Because we know the bearings and gears used in Conductix-Wampfler motors and gearboxes, we can define vibrations analysis around the relevant frequency ranges and limits for individual components, using ISO 13373 and ISO 13379 as part of the analysis approach.

This allows the monitoring system to move from a generic measurement toward a more targeted assessment of component behavior.

Data Recording and Analysis

Your Data Stays Under Your Control

The Conductix-Wampfler Analysis System collects, analyzes, and stores sensor data locally.

This approach is particularly relevant for container terminals where cybersecurity, network architecture, and data ownership are critical considerations.

The monitoring solution does not require customer data to be transferred to an external cloud environment.

Four Connection Concepts

It´s Your Choice!

No external Data Connection

Periodic checks can be performed directly on the crane, with local download of the data.

24V Alert and Alarm Signals to Crane PLC

24 V outputs can provide alert and alarm signals to the Crane Management System (CMS), while the collected data remains available for local download.

Local Fiber-Optic Connection

The terminal’s fiber-optic network can give access to the monitoring system for users in the terminal.

Monitoring Server at the Terminal

A monitoring server operated within the terminal can connect to the monitoring system via local fiber-optic network.

Daripada Pemantauan Keadaan kepada Penyelenggaraan Ramalan

Pemantauan Keadaan dan Penyelenggaraan Ramalan berkait rapat. Untuk Gelendong Didorong Motor, Pengawasan Keadaan yang tepat boleh mengenal pasti isyarat degradasi semasa sistem masih beroperasi.

Objektifnya tidak semestinya menunggu sehingga komponen gagal — mahupun menggantikannya semata-mata kerana masa yang telah ditetapkan atau selang penyelenggaraan berasaskan balas telah dicapai. Sebaliknya, keadaan peralatan sebenar boleh menjadi input tambahan kepada strategi penyelenggaraan.

Alarm → Analyze → Assess → Act

When an alarm is raised, the recorded data can be analyzed and the system inspected to determine the criticality of the condition. Depending on the assessment, the response can range from preparing a repair during the next planned stop to executing an immediate repair.

 

Alert → Analyze → Prepare → Repair

When an alert is raised, the maintenance team can analyze the recorded data, identify and locate the potential problem, prepare the required repair, check spare parts availability, and plan the intervention for the next scheduled crane stop.

Menyokong Ketersediaan Kren dan Keberkesanan Keseluruhan Peralatan

Bagi pengendali terminal kontena, perhentian kren yang tidak dijangka boleh mengganggu pemuatan, pemunggahan atau operasi lapangan kapal yang sedang berlangsung. 

Pengawasan Keadaan menyediakan lapisan maklumat tambahan yang boleh membantu pasukan penyelenggaraan memahami keadaan peralatan yang sedang berkembang sebelum ia menjadi kegagalan yang tidak dijangka.

Oleh itu, nilai potensi tidak terhad kepada gelendong kabel individu

Ketersediaan peralatan yang lebih tinggi — Dengan mengenal pasti keadaan pembangunan lebih awal dan mewujudkan peluang untuk campur tangan yang dirancang.

Penyelenggaraan yang lebih boleh diramal — Dengan menggunakan keadaan peralatan sebenar sebagai input kepada keputusan penyelenggaraan.

Penggantian komponen pramatang yang dikurangkan — Dengan memberikan maklumat yang boleh membantu mengelakkan penggantian komponen semata-mata mengikut selang masa atau selang berasaskan balas.

Keberkesanan Peralatan Keseluruhan yang Lebih Baik — Dengan menyokong strategi penyelenggaraan yang tertumpu pada memaksimumkan masa operasi peralatan sambil meminimumkan gangguan penyelenggaraan yang tidak perlu.

Dibina di atas Sistem Gelendong yang Boleh Dipercayai

Pengawasan Keadaan berfungsi paling baik apabila ia dibina di atas sistem mekanikal dan elektrik yang mantap.

Conductix-Wampfler menggabungkan pengalamannya dengan Gelendong Diapcu-Motor dengan teknologi sensor dan sistem analisis yang dibangunkan, diuji dan dilaksanakan untuk aplikasi yang menuntut.

Konsep pengawasan merangkumi komponen yang berkaitan dengan sistem gulungan dan bukannya menganggap satu nilai penderia sebagai penunjuk terpencil.

Bersama-sama, unsur-unsur ini mewujudkan perspektif sistem untuk memantau keadaan gelendong kabel.

Pendekatan Praktikal untuk Penyelenggaraan Tepat pada Masanya

Tujuan Pengawasan Keadaan bukanlah untuk menjana lebih banyak penggera. Ia adalah untuk menyediakan maklumat yang boleh diterjemahkan ke dalam tindakan praktikal. Untuk peralatan pengendalian kontena, ini boleh menyokong strategi penyelenggaraan di mana masa dan campur tangan segera berdasarkan keadaan sebenar peralatan yang dipantau.

Penyelenggaraan Pencegahan - Mengelakkan penggantian awal yang tidak perlu.

Pengawasan Keadaan - Mengesan perubahan yang berkembang dalam tingkah laku peralatan.

Penyelenggaraan Ramalan - Menggunakan maklumat keadaan untuk menyokong perancangan penyelenggaraan.

Penyelenggaraan Kecemasan - Bertindak balas apabila keadaan kritikal memerlukan tindakan segera.

Tukar Data Gelendong Kabel kepada Masa Operasi

Pemantauan Keadaan untuk Kren Kontainer

Conductix-Wampfler menggabungkan teknologi Gelendong Dipacu-motor, kepakaran sensor, analisis getaran, pemprosesan data tempatan dan pengetahuan aplikasi untuk membangunkan penyelesaian Pengawasan Keadaan untuk persekitaran pengendalian kontena yang menuntut. Bercakap dengan pakar kami untuk membincangkan Gelendong Didorong Motor anda, keperluan pemantauan dan infrastruktur IT.