ระบบตรวจสอบสภาพของ Bently Nevada เป็นโซลูชันหลักสำหรับการตรวจสอบสภาพระบบการสั่นสะเทือนและเพลาของเครื่องจักรหมุนทางอุตสาหกรรม เช่น กังหันไอน้ำ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า คอมเพรสเซอร์ และปั๊ม หลักการหลักอยู่บนพื้นฐานของการรวบรวมและการวิเคราะห์พารามิเตอร์หลักแบบเรียลไทม์ รวมถึงการสั่นสะเทือนทางกล การกระจัดของเพลา และความเร็วในการหมุน โดยการระบุคุณลักษณะของสัญญาณที่ผิดปกติ ระบบจะประเมินสถานะความสมบูรณ์ของอุปกรณ์เพื่อให้ทราบถึงคำเตือนและการวินิจฉัยข้อผิดพลาดตั้งแต่เนิ่นๆ หลักการเฉพาะมีรายละเอียดดังนี้
1. พารามิเตอร์การตรวจสอบหลักและหลักการตรวจจับ
ระบบรับพารามิเตอร์การทำงานทางกายภาพของอุปกรณ์ผ่านเซ็นเซอร์ต่างๆ และแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อการวิเคราะห์
การตรวจสอบการสั่นสะเทือน
ยอมรับเซ็นเซอร์วัดกระแสไหลวนแบบไม่สัมผัสหรือติดต่อเซ็นเซอร์เร่งความเร็วเพียโซอิเล็กทริก: :
- เซ็นเซอร์กระแสวน: ยึดตามหลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า สนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับจะเกิดขึ้นระหว่างหัวเซนเซอร์กับพื้นผิวโลหะของเพลาที่กำลังหมุน เมื่อการสั่นสะเทือนของเพลาเกิดขึ้น ความแปรผันของระยะห่างจะเปลี่ยนความเข้มของกระแสไหลวน ซึ่งจะถูกแปลงเป็นสัญญาณแรงดันไฟฟ้าตามสัดส่วนของการกระจัดของการสั่นสะเทือน ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการวัดการสั่นสะเทือนสัมพัทธ์ของเพลาด้วยความแม่นยำระดับไมครอน
- เซ็นเซอร์เร่งความเร็วเพียโซอิเล็กทริก: ใช้คุณลักษณะการแปลงแรง-ไฟฟ้าของคริสตัลเพียโซอิเล็กทริกเพื่อแปลงความเร่งการสั่นสะเทือนทางกลให้เป็นสัญญาณประจุ หลังจากการขยายสัญญาณ จะส่งสัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่สัมพันธ์กับความเข้มของการสั่นสะเทือน ส่วนใหญ่สำหรับการวัดการสั่นสะเทือนสัมบูรณ์ของท่อ.
การตรวจสอบการเคลื่อนที่ของเพลา / การขยายส่วนต่าง
ส่วนใหญ่อาศัยเซ็นเซอร์กระแสไหลวน โดยจะวัดค่าเบี่ยงเบนตำแหน่งตามแนวแกนของเพลาหมุน (ลูกลอยของเพลา) หรือการขยายตัวสัมพัทธ์ระหว่างโรเตอร์และสเตเตอร์ (ส่วนขยายส่วนต่าง) และส่งสัญญาณแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นเพื่อสะท้อนความเสถียรตามแนวแกนของระบบเพลา และหลีกเลี่ยงการเสียดสีระหว่างส่วนประกอบที่หมุนและอยู่กับที่
ความเร็วในการหมุนและการตรวจสอบเฟส
ใช้เซ็นเซอร์แมกนีโตอิเล็กทริกหรือโฟโตอิเล็กทริค:
- เซ็นเซอร์แมกนีโตอิเล็กทริก: คำนวณความเร็วในการหมุนโดยการตรวจจับสัญญาณพัลส์ที่เกิดขึ้นเมื่อฟันเฟืองหรือช่องเฟสคีย์บนเพลาหมุนตัดสนามแม่เหล็ก ความถี่พัลส์เป็นสัดส่วนกับความเร็วในการหมุน
- เซนเซอร์เฟสคีย์ (สัญญาณซิงโครนัส): รวบรวมสัญญาณพร้อมกันกับข้อมูลการสั่นสะเทือนเพื่อวิเคราะห์เฟสการสั่นสะเทือนและค้นหาสาเหตุของข้อผิดพลาด เช่น คุณลักษณะของเฟสที่สอดคล้องกับความไม่สมดุลและการวางแนวที่ไม่ตรง
2. การประมวลผลสัญญาณและการแยกคุณสมบัติ
สัญญาณต้นฉบับที่รวบรวมโดยเซ็นเซอร์ (การสั่นสะเทือน การกระจัด ฯลฯ) จะถูกขยายและกรองโดยเครื่องใกล้เคียง จากนั้นจึงส่งไปยังโฮสต์การตรวจสอบ เช่น ชั้นวางซีรีส์ 3500 และ 1770 คุณสมบัติข้อบกพร่องจะถูกดึงออกมาด้วยวิธีการต่อไปนี้:
- การวิเคราะห์โดเมนเวลา: คำนวณค่าจุดสูงสุดของการสั่นสะเทือน ค่า RMS และค่าจุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด เพื่อตัดสินว่าความเข้มของการสั่นสะเทือนเกินเกณฑ์มาตรฐานหรือไม่ (เช่น ISO 10816)
- การวิเคราะห์โดเมนความถี่: แปลงสัญญาณโดเมนเวลาเป็นสเปกโตรแกรมผ่าน Fast Fourier Transform (FFT) เพื่อระบุความถี่ลักษณะเฉพาะ เช่น ความถี่การหมุน f, ความถี่ 2× และฮาร์โมนิค
ตัวอย่าง: ความไม่สมดุลของโรเตอร์สอดคล้องกับจุดสูงสุดที่โดดเด่นที่ความถี่การหมุน 1 เท่า; แนวที่ไม่ตรงสอดคล้องกับจุดสูงสุดที่โดดเด่นที่ความถี่ 2 ×; ความผิดปกติของตลับลูกปืนสอดคล้องกับความถี่ลักษณะเฉพาะ (เช่น ความถี่ความผิดปกติของการแข่งขันภายใน = 0.6f × จำนวนลูกแบริ่ง)
- การวิเคราะห์แนวโน้ม: บันทึกเส้นโค้งการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ในระยะยาว (เช่น แนวโน้มการสั่นสะเทือนพร้อมเวลาการทำงาน) อัตราการเสื่อมสภาพของอุปกรณ์พิจารณาจากการเปลี่ยนแปลงความชัน การสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันมักจะบ่งบอกถึงการสึกหรอของตลับลูกปืนที่รุนแรงขึ้น
3. การวินิจฉัยข้อผิดพลาดและตรรกะการป้องกัน
ตามเกณฑ์ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า (ระดับสัญญาณเตือน / ระดับอันตราย) และฐานข้อมูลคุณลักษณะข้อผิดพลาดทั่วไป ระบบจะตระหนักถึงการเตือนล่วงหน้าและการวินิจฉัยตามระดับ:
- ปลุกเกณฑ์: เมื่อการสั่นสะเทือนหรือการเคลื่อนตัวเกินเกณฑ์ที่ตั้งไว้ (คำเตือนสำหรับความสนใจ อันตรายสำหรับการปิดเครื่อง) ระบบจะทริกเกอร์การเตือนด้วยเสียงและภาพ และบันทึกการประทับเวลา
- การจับคู่คุณสมบัติ: เปรียบเทียบคุณลักษณะสเปกตรัมแบบเรียลไทม์กับลักษณะความผิดปกติทั่วไป (ความไม่สมดุล การวางแนวที่ไม่ตรง การโค้งงอของเพลา น้ำมันหมุนวน ฯลฯ) เพื่อระบุข้อผิดพลาดโดยอัตโนมัติหรือช่วยในการระบุข้อผิดพลาด ตัวอย่างเช่น เฟสเสถียรที่มาพร้อมกับส่วนประกอบความถี่ 1× ที่โดดเด่น ส่วนใหญ่บ่งชี้ถึงความไม่สมดุลของโรเตอร์
- การป้องกันลูกโซ่: สำหรับอุปกรณ์ที่สำคัญ เช่น กังหันไอน้ำ เมื่อพารามิเตอร์ถึงระดับอันตราย ระบบจะส่งสัญญาณอินเทอร์ล็อกสำหรับการปิดเครื่องอัตโนมัติ เพื่อป้องกันความล้มเหลวร้ายแรง เช่น เพลาแตกหักและเพลิงไหม้ที่เกิดจากแรงเสียดทาน
ตรรกะหลักของการตรวจสอบสภาพของ Bently Nevada สามารถสรุปได้ดังนี้:
การตรวจจับปริมาณทางกายภาพแบบเรียลไทม์โดยเซ็นเซอร์ → การประมวลผลสัญญาณและการแยกคุณสมบัติ → การตัดสินสถานะอุปกรณ์ตามคุณลักษณะ.
ด้วยการวัดที่มีความแม่นยำสูงแบบไม่สัมผัสและการวิเคราะห์สัญญาณหลายมิติ ระบบจะอัปเกรดโหมดการบำรุงรักษาจากการบำรุงรักษาเมื่อชำรุดเป็นการบำรุงรักษาแบบคาดการณ์ ค่านิยมหลักอยู่ที่การตรวจจับข้อบกพร่องที่อาจเกิดขึ้นได้ตั้งแต่เนิ่นๆ (เช่น การสึกหรอของแบริ่งเริ่มต้น ความไม่สมดุลของโรเตอร์) การลดความเสี่ยงในการหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผน และค่าบำรุงรักษา
การวิเคราะห์คำถามทางเทคนิคแบบคลาสสิก
คำถามที่ 1: หากไม่มีสายต่อ หัวเซนเซอร์วัดกระแสไหลวน 5 เมตรจะจับคู่กับพร็อกซิมิเตอร์ 5 เมตรได้โดยตรงเพื่อใช้งานหรือไม่
ก: ใช่. ต้องเจอแบบนั้นเท่านั้น
ความยาวโพรบ + ความยาวสายเคเบิลต่อ = ความยาวพิกัดของพรอกซิมิเตอร์. สายต่อมีไว้เพื่อความสะดวกในการติดตั้งและทดสอบการใช้งานเป็นหลักเท่านั้น
ตัวอย่าง: โพรบ 1 ม. + สายต่อยาว 4 ม. = เข้ากันได้กับพร็อกซิมิเตอร์ 5 ม.
Q2: ความไวของโพรบคือ 7.87 V/มม. อะไรคือปัจจัยกำหนด?
ก: ขึ้นอยู่กับวัสดุของโพรบเป็นหลัก (เหล็ก 4140) การเปลี่ยนแปลงใดๆ ในวัสดุจะเปลี่ยนแปลงความไว
คำถามที
ข้อความของคุณจะต้องอยู่ระหว่าง 20-3,000 ตัวอักษร!
