فهم مقاييس سرعة الدوران بالليزر
التعريف: ما هو مقياس سرعة الدوران بالليزر؟
مقياس سرعة الدوران بالليزر هو جهاز قياس سرعة بصرية بدون تلامس يستخدم شعاع ليزر ينعكس من سطح دوار لقياس سرعة الدوران (RPM) وتوفير نبضات توقيت مرة واحدة لكل دورة لـ مرحلة مرجع في اهتزاز التحليل و موازنة. عادةً، يتم تطبيق شريط عاكس على العمود أو المكون الدوار، ويقوم مقياس سرعة الدوران بالليزر باكتشاف نبضة الانعكاس في كل دورة، وحساب السرعة من معدل النبض وتوفير إشارة تشغيل لقياسات الاهتزاز المقفولة بالطور.
لقد حلت مقاييس سرعة الدوران الليزرية محل مقاييس سرعة الدوران التلامسية واللاقطات المغناطيسية بشكل كبير في قياس الاهتزازات، وذلك بفضل سهولة استخدامها (لا حاجة لتحضير العمود إلا بوضع الشريط اللاصق)، وسلامتها (عدم ملامستها للأجزاء الدوارة)، ودقتها. وهي أدوات أساسية لموازنة المجال., تحليل الطلب, ، وأي قياس للاهتزاز يتطلب معلومات عن السرعة والطور.
مبدأ التشغيل
طريقة الشريط العاكس (الأكثر شيوعًا)
- تطبيق الشريط: قطعة صغيرة من الشريط العاكس مطبقة على العمود
- انبعاث الليزر: يصدر مقياس سرعة الدوران شعاع ليزر مرئي (عادةً أحمر، 650 نانومتر)
- كشف الانعكاس: يستشعر كاشف الضوء شدة الضوء المنعكس
- توليد النبض: عندما يمر الشريط، فإن الانعكاس القوي يخلق نبضًا
- حساب السرعة: الوقت بين النبضات = فترة الدوران؛ دورة في الدقيقة = 60 / الفترة
- مرجع المرحلة: تشير الحافة الصاعدة لعلامات النبض إلى موضع مرجعي 0 درجة
طريقة التباين السطحي
- يكتشف ميزات السطح الطبيعية (المفاتيح، والعلامات، وتغيرات اللون)
- لا حاجة لشريط إذا كان التباين كافياً
- أقل موثوقية من الشريط العاكس
- مفيد للفحوصات السريعة
الميزات والمواصفات الرئيسية
قياس السرعة
- يتراوح: عادة 10-250,000 دورة في الدقيقة
- Accuracy: ±0.01-0.05% من القراءة
- معدل التحديث: العرض في الوقت الحقيقي (عدة مرات في الثانية)
- Resolution: 0.1 دورة في الدقيقة نموذجية
المسافة (نطاق العمل)
- نموذجي: 50-500 ملم (2-20 بوصة) من الهدف
- يعتمد على قوة الليزر وجودة الشريط العاكس
- قريب جدًا: حجم البقعة صغير جدًا
- بعيدًا جدًا: ضوء منعكس غير كافٍ
إشارات الإخراج
- العرض الرقمي: قراءة RPM على الشاشة
- الإخراج التناظري: الجهد الكهربي متناسب مع السرعة (0-10 فولت نموذجي)
- مخرج النبضة: TTL أو نبضة منطقية مرة واحدة لكل دورة
- اتجاه: بعض النماذج تكتشف اتجاه الدوران
تطبيقات في تحليل الاهتزازات
موازنة المجال
- يوفر مرجعًا للمرحلة مرة واحدة لكل دورة
- علامات موضع الشريط 0 درجة لقياسات الطور
- التحقق من السرعة أثناء عمليات الموازنة
- ضروري ل طريقة معامل التأثير
تحليل الطلب
- تمكين إشارة السرعة تتبع الطلب
- تستخدم مرشحات التتبع مقياس سرعة الدوران للمزامنة
- تحليل المعدات ذات السرعة المتغيرة
- اختبار بدء التشغيل/الانحدار الساحلي
قياس الطور
- نبض مقياس سرعة الدوران يؤدي إلى قياس الطور
- يحدد توقيت ذروة الاهتزاز
- مهم لتحقيق التوازن والتشخيص
- تعتمد دقة الطور على إشارة مقياس سرعة الدوران المستقرة
التحقق من السرعة
- فحوصات RPM سريعة أثناء المسوحات
- التحقق من سرعة لوحة الاسم
- اكتشاف اختلافات السرعة
- قياس السرعة الفعلية مقابل السرعة المتزامنة لحساب الانزلاق
شريط عاكس
الأنواع والاختيار
- شريط عاكس: يعكس الضوء مرة أخرى إلى المصدر، وهو الأكثر فعالية
- شريط الألومنيوم: انعكاس جيد واقتصادي
- الشريط الأبيض: مناسب للعديد من التطبيقات
- مقاس: 10-25 ملم (0.5-1 بوصة) نموذجي
أفضل ممارسات التطبيق
- تنظيف السطح قبل التطبيق
- يتم تطبيقه على قسم العمود الأسطواني الأملس
- تجنب المكان الذي قد يلامس فيه الشريط الأجزاء الثابتة
- قطعة واحدة لكل دورة (قطع متعددة تربك الآلة)
- تأمين الحواف لمنع التقشير بسرعة عالية
- قم بتحديد الموضع الزاوي إذا كنت تستخدمه كمرجع للموازنة
المزايا مقارنة بأجهزة قياس سرعة الدوران الأخرى
مقابل مقياس سرعة الدوران التلامسي
- الليزر: لا يوجد اتصال، أكثر أمانًا، لا يسبب ضررًا للعمود، يعمل بأي سرعة
- اتصال: الاتصال الجسدي، الاحتكاك، السرعات المحدودة، الضرر المحتمل
مقابل الالتقاط المغناطيسي
- الليزر: يعمل على أي مادة، تطبيق بسيط للشريط، تحديد المواقع بدقة
- مغناطيسي: يتطلب هدفًا حديديًا، وتثبيتًا دائمًا، ومرونة أقل في تحديد المواقع
مقابل ضوء ستروب
- الليزر: القياس المباشر، الكمي، خرج مرجع الطور
- ستروب: المراقبة البصرية فقط، المطابقة وليس القياس، لا توجد إشارة طور
القضايا والحلول الشائعة
إشارة غير مستقرة أو مفقودة
- الأسباب: بصريات متسخة، مسافة خاطئة، شريط رديء، تداخل الضوء المحيط
- الحلول: تنظيف العدسة، وضبط المسافة، واستبدال الشريط، والحماية من الأضواء الساطعة
القراءة السريعة غير الصحيحة
- قطع شريط متعددة: قراءة مضاعفات السرعة الفعلية
- السطح العاكس: اكتشاف ميزات أخرى غير الشريط
- حل: تأكد من وجود علامة مرجعية واحدة فقط لكل دورة
أخطاء قياس الطور
- تم تحويل موضع الشريط من المرجع الأصلي
- تقشير الشريط أو تحركه أثناء التشغيل
- الحل: قم بتأمين الشريط بشكل صحيح، والتحقق من الموضع، وإعادة وضعه إذا لزم الأمر
تُعد مقاييس سرعة الدوران بالليزر أدوات أساسية لتحليل الاهتزازات وموازنتها في العصر الحديث، حيث توفر قياسات آمنة ودقيقة وغير تلامسية للسرعة والطور. وقد جعلها مزيجها من الراحة والدقة والتنوع معيارًا لأعمال الاهتزاز الميداني، لتحل محل تقنيات مقاييس سرعة الدوران التلامسية والمغناطيسية القديمة في معظم التطبيقات الصناعية.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									