Разбиране на компенсацията на кабелите
Определение: Какво е кабелна компенсация?
Компенсация на кабела е електронна корекция в сонда за близост с вихрови токове системи, които коригират ефектите от дължината на удължителния кабел върху калибрирането на системата. Сондите за вихрови токове се калибрират като система (сонда + кабел + проксимиторна електроника), а капацитетът и индуктивността на кабела влияят на честотата и импеданса на радиочестотния осцилатор, променяйки съотношението напрежение-междумер. Компенсацията на кабела настройва проксимиторната електроника, за да поддържа точни измервания, когато се използват дължини на кабелите, различни от стандартната калибровъчна дължина (обикновено 5 м или 9 м).
Правилната компенсация на кабела гарантира, че измерванията на изместването остават точни, независимо от вариациите в дължината на кабела при полеви инсталации, което позволява гъвкавост при разполагането на сензорите, като същевременно се запазва целостта на измерването, критична за наблюдение на вибрациите на вала, оценка на хлабината и анализ на динамиката на ротора.
Защо е необходима компенсация на кабелите
Влияние на кабелите върху системи с вихрови токове
- Удължителният кабел има капацитет и индуктивност
- Кабелът става част от веригата на радиочестотния осцилатор
- Различна дължина на кабела = различен общ капацитет/индуктивност
- Променя честотата и импеданса на осцилатора
- Променя съотношението между изходното напрежение и междината
- Резултат: Грешка в измерването, ако не е компенсирана
Степен на ефекта
- Грешката може да бъде 5-20% при големи промени в дължината на кабела
- И двете чувствителност и отместването е засегнато
- Промени в линейния диапазон
- Некомпенсираните измервания са ненадеждни
Методи за компенсация
Електронна компенсация (съвременни системи)
- Регулируеми компоненти в Proximitor
- Обикновено потенциометри или DIP превключватели
- Зададена за специфична дължина на кабела
- Възстановява точността на калибриране
- Някои системи автоматично разпознават дължината на кабела
Фабрично калибриране за специфична дължина
- Системата е калибрирана с действителния кабел, който ще се използва
- Не е необходима компенсация на полето
- Най-точният метод
- Негъвкав (смяната на кабела изисква повторно калибриране)
Множество точки за калибриране
- Системата е калибрирана за няколко дължини на кабела
- Предоставени са данни за калибриране за всяка дължина
- Потребителят избира подходяща калибрация
Стандартни дължини на кабелите
Често срещани дължини
- 5 метра (16 фута): Общ стандарт в САЩ
- 9 метра (30 фута): Общ международен стандарт
- 1 метър: Къса система за специални приложения
- Персонализирано: Всякаква дължина е възможна с компенсация
Удължителен кабел
- Специален коаксиален кабел с ниско ниво на шум
- Специфициран капацитет на единица дължина
- Обикновено RG-174 или подобен
- Трябва да използвате правилния тип кабел за системата
Процедура за обезщетение
Стъпки за настройка
- Измерете общата дължина на кабела: Кабел за сонда + удължителен кабел
- Консултирайте се с ръководството: Определяне на настройката за компенсация за дължина
- Регулиране на Proximitor: Задайте контроли за компенсация съгласно ръководството
- Проверете: Проверете изхода при известна междина или с калибратор
- Документ: Запишете дължината на кабела и настройката за компенсация
Проверка
- Използвайте калибратор за празнини или микрометърна стойка
- Проверете изхода при известни пропуски
- Проверете чувствителността (V/mil или V/mm)
- Проверете отместването (напрежение при номинална междина)
- Уверете се, че линейният диапазон е правилно центриран
Често срещани проблеми
Неправилно обезщетение
- Симптоми: Показанията не съответстват на очаквания, нелинеен отговор
- Причини: Въведена е грешна дължина на кабела, компенсацията не е регулирана, кабелът е повреден
- Откриване: Проверката на калибрирането разкрива грешки
- Поправка: Измерете действителната дължина на кабела, задайте правилно компенсацията
Дължина на кабела неизвестна
- Съществуваща инсталация, дължината не е документирана
- Физическо измерване или оценка от инсталацията
- Регулирайте компенсацията, като същевременно наблюдавате известната празнина
- Итерирайте, за да постигнете правилен резултат
Смесени видове кабели
- Различните видове кабели имат различен капацитет
- Компенсация въз основа на стандартния тип кабел
- Нестандартният кабел може да причини грешки дори с компенсация
- Винаги използвайте кабел, посочен от производителя
Значение на точността
Измервания на вибрации
- Неправилната компенсация причинява амплитудни грешки
- Влияе актуални надеждност
- Може да представи погрешно силата на вибрациите
- Може да предизвика фалшиви аларми или да пропусне реални проблеми
Измервания на позицията
- Абсолютната точност на позициониране зависи от правилната компенсация
- Влияе на мониторинга на клирънса
- Зададените стойности за изключване трябва да се основават на точни измервания
- Неправилната компенсация може да причини фалшиви изключвания или да не успее да защити
Изисквания за документация
Записи за инсталация
- Обща дължина на кабела за всеки канал
- Приложени са настройки за компенсация
- Данни за проверка на калибрирането
- Съхранява се със системната документация
Контрол на промените
- Ако дължината на кабела се е променила, актуализирайте компенсацията
- Прекалибрирайте или проверете след промени
- Промени в документите
Компенсацията на кабела е критичен, но често пренебрегван аспект на системите за измерване на близост с вихрови токове. Правилната компенсация за действителната дължина на кабела, проверката чрез калибриране и документирането на настройките гарантират, че тези постоянно инсталирани системи за измерване на изместване предоставят точни и надеждни данни за наблюдение на вибрациите на вала, проследяване на положението на ротора и защита на машините в критични приложения на турбомашините.