Балансиращ инструмент на цената на виброметър

Възможно ли е? С решителност - ДА!

Балансиращите инструменти с право заемат специално място сред широката гама от оборудване, използвано за виброакустични измервания. Това до голяма степен се дължи на факта, че този клас инструменти, освен че изпълняват метрологични функции, изпълняват и технологична роля. По същество това е технологично оборудване, което се използва за намаляване на дисбаланса на ротационните механизми.

В резултат на това тя предлага висока икономическа ефективност, позволяваща значително подобряване на качеството на продуктите с относително малки капиталови инвестиции при внедряване на балансиращо оборудване. Това е особено вярно за отраслите, в които се експлоатира или произвежда значително количество ротационно оборудване (напр. мелнични предприятия, фабрики за производство на вентилатори и др.).

В такива предприятия периодът на изплащане на умерено скъпо балансиращо оборудване, което варира от 2500 до 10000 евро, обикновено не надвишава 6-7 месеца.

Има обаче много малки и средни предприятия, които се интересуват от балансиране на собствените си продукти и за които дори тези сравнително малки разходи са обременителни. Тези предприятия могат да включват автосервизи, предприятия за ремонт и обслужване на електрически двигатели, предприятия за ремонт на помпи и вентилатори и др. За тях закупуването на балансиращо оборудване на текущите пазарни цени често е трудно, ако не и невъзможно.

За справка в таблица 1 е представена информация за някои от най-известните балансиращи инструменти за ротационно оборудване, които се предлагат на пазара. Както е показано в таблицата, цените на тези инструменти могат да варират от 2500 до 25000 евро в зависимост от производителя и тяхната функционалност.

таблица 1. Цените са взети от публични източници: уебсайтове на производители, ebay, alibaba.com и др.

Устройства

Преносим балансьор и виброанализатор Balanset-1A

€1,751.00

Части

Сензор за вибрации

€90.00

Части

Оптичен сензор (лазерен тахометър)

€124.00

Устройства

Balanset-4

€6,803.00

Части

Магнитна стойка с размер 60 kgf

€46.00

Части

Рефлективна лента

€10.00

Устройства

Динамичен балансьор "Balanset-1A" OEM

€1,561.00

Абонамент

Акаунт + Актуализации + Директна поддръжка

€18.00

На пръв поглед, в епохата на бързо развитие на съвременната електроника, тези цени може да изглеждат прекалено високи. Няколко обективни фактора обаче ограничават възможността за минимизиране на разходите за балансиращи инструменти и виброметри.

На първо място, оборудването за балансиране не се търси в обеми, сравними с производството на компютри, мобилни телефони или телевизори. Обикновено то се произвежда в малки и средни партиди, което естествено се отразява на цената му.

Второ, цената на това оборудване се влияе значително от цената на поне два вибросензора, включени в състава му, които са доста скъпи. Например, цената на добре познатите сензори е средно между 300 и 900 евро всеки.

На трето място, значителни разходи са насочени към разработването на специализиран софтуер за балансиращи инструменти, което, предвид сравнително малките производствени обеми, също допринася за увеличаването на разходите за него.

Съществуват обаче резерви за намаляване на разходите за балансиращо оборудване и ние се опитахме да ги използваме при разработването на нашия нов инструмент, наречен "Balanset-1A".

Следяхме тези насоки:

• Опит за прилагане на структурна схема на инструмента, която максимално да използва масово произвеждани компоненти от други производители.
• Проучване на възможността за използване на по-евтини сензори за вибрации, за да се намали цената на нашето оборудване.
• Максимално използване на алгоритмите за управление на балансиращите инструменти, разработени от нашите специалисти през последните 20 години и успешно приложени в предишни проекти.

В резултат на прилагането на горепосочените принципи беше разработен балансиращият комплект "Balanset-1A", който се състои от следните основни единици:

• Микропроцесорен измервателен модул с USB изход за свързване към компютър.
• Преносим компютър, оборудван със специализиран софтуер за решаване на задачи за балансиране.
• Два сравнително евтини сензора за вибрации.
• Лазерен сензор за фазов ъгъл.

Измервателният блок на уреда е разработен на базата на серийно произвеждания процесор Atmel SAM3X8E ARM Cortex-M3. Измервателният блок е свързан към компютър (обикновено нетбук или лаптоп) чрез USB канал, чрез който се управлява процесът на балансиране и се показват резултатите от измерването и изчисленията.

Прилагането на тази структура на балансиращия инструмент, базирана на използването на серийно произведени компоненти, ни позволи значително да намалим разходите за разработка и производство на хардуерната му част.

Също толкова важен елемент за намаляване на цената на нашия продукт беше използването на капацитивни акселерометри като сензори за вибрации, които понастоящем се произвеждат масово от различни производители и имат ниска цена.

Освен това, както бе споменато по-рано, при разработването на софтуера за новия инструмент за балансиране бяха използвани алгоритми, разработени от нашите специалисти през последните 20 години. Това значително намали трудоемкостта на разработката на софтуера и отстраняването на грешки, което се отрази положително на цената на оборудването.

Цялостният резултат от нашата работа е, че цената на предложения от нас комплект за балансиране (без компютър) с всички необходими аксесоари (включително магнити за монтиране на сензори за вибрации, магнитна стойка за сензора за фазов ъгъл, флаш памет със софтуер и транспортен куфар) понастоящем не надвишава 2000 евро (1500 евро за комплекта Balanset-oem).

В заключение можем да заявим, че предложеният от нас комплект за балансиране "Balanset" често е значително по-евтин от наличното оборудване с подобно предназначение (вж. таблица 1). На практика цената му често е сравнима със стойността на обикновените виброметри, които понастоящем се предлагат на пазара.