Rotating machines monitoring in a non-stationary regime, characterized by the operating parameters (speed, load) variation, presents a particular challenge. The speed variation has an impact on the vibratory response given by the accelerometers and therefore masks any defect that may be detected by classical indicators (for example RMS value). To overcome this problem, a new indicator is proposed. For this, a signal accelerometer and a signal from an optical encoder are acquired simultaneously. An algorithm to estimate the instantaneous speed from the signal delivered by the optical encoder is applied. Then, each sample of the accelerometer signal is divided by its corresponding instantaneous speed sample. The RMS value is then applied to the resulting signal. A model simulation signal is used to test the proposed method. A test rig is performed to extract signals of different degradation states of thrust bearings in variable speed regime. The results show a correlation between the proposed RMS value and the thrust bearings state in variable regime.

Dans la maintenance conditionnelle de composants mécaniques par analyse vibratoire, on distingue deux types d'analyses qui sont nécessaires pour l'obtention d'un diagnostic fiable. La première analyse réside dans la détection de défauts potentiels et il existe actuellement différentes méthodes abouties basées sur le traitement des signaux vibratoires permettant la localisation d'un défaut. On peut citer parmi ces méthodes l'analyse spectrale (à résolution constante (RC) ou à pourcentage de bandes constant (PBC)), l'analyse d'enveloppe, l'analyse cepstrale, l'analyse temps-fréquences ou l'analyse temps-échelles (ondelettes). La seconde analyse s'intéresse quant à elle à la détermination et l'évaluation de la sévérité d'un défaut détecté pour estimer l'influence de ce défaut sur le fonctionnement d'un mécanisme. Les indicateurs vibratoires, qui permettent de pouvoir corréler la sévérité d'un défaut à sa signature vibratoire, sont des indicateurs dits globaux qui sont basés sur l'analyse statistique d'un signal temporel. Cependant, les signaux issus de capteurs accélérométriques sont le résultat d'un mélange de sources de vibrations, sources pouvant être attribuées à un ou plusieurs défauts et sont généralement pollués par du bruit. Ce travail présente les trois principales méthodes de débruitage et l'étude de leur influence sur les paramètres scalaires (kurtosis, facteur crête) et ce dans le cadre de la détection de défauts de type écaillage de roulements.

Cet article propose une évaluation de l'analyse cepstrale dans le suivi vibratoire des machines tournantes afin de mettre en œuvre une maintenance prévisionnelle. Après avoir rappelé les propriétés du cepstre pour un diagnostic vibratoire, nous précisons les valeurs de paramétrage des mesures, afin d'effectuer une analyse efficace. Nos travaux sont validés par deux applications complémentaires réalisées en milieu industriel: l'une sur un multiplicateur tournant à grande vitesse, l'autre sur un réducteur tournant à très faible vitesse. Le défaut recherché est un écaillage de denture, mais la comparaison suivant deux directions de mesurage des signaux des accéléromètres a également permis dans la deuxième application de détecter un autre type d'avarie.