Разбиране на набирането при анализа на въртящи се машини
Определение: Какво е Runup?
Забег (наричан още тест за стартиране или ускорение) е процесът на ускоряване на въртяща се машина от покой (или ниска скорост) до нормалната ѝ работна скорост, като същевременно се наблюдава непрекъснато вибрация и други параметри. В динамика на ротора анализ, тестът за разгръщане е диагностична процедура, която записва данни за вибрациите по време на ускорението, предоставяйки важна информация за критични скорости, резонанс характеристики и как се държи машината по време на преходния процес при стартиране.
Допълнения за тестване на разгръщане тестване на движение по инерция и често се извършва по време на рутинни стартирания, което го прави удобен метод за периодична оценка на динамиката на ротора, без да се изискват специални процедури за изключване.
Цел и приложения
1. Проверка на критичната скорост
Основната цел на тестването на разбег е идентифициране и характеризиране на критичните скорости:
- Амплитудата на вибрациите достига пикове, когато машината ускорява през всяка критична скорост
- Пиковата величина показва затихване ниво и тежест
- Характеристика 180° фаза смяната потвърждава резонанс
- Идентифицира всички критични скорости между нулата и работната скорост
2. Валидиране на процедурата за стартиране
Потвърждава, че процедурите за стартиране са подходящи:
- Скорост на ускорение, достатъчна за бързо преминаване през критични скорости
- Амплитудите на вибрациите остават в безопасни граници
- Ефекти на термичен растеж по време на загряване
- Всички периоди на задържане на скоростта са правилно позиционирани
3. Пускане в експлоатация и приемателни тестове
- Проверка за първо стартиране на ново оборудване
- Демонстрация, че са спазени проектните спецификации
- Установяване на базови данни за бъдещи сравнения
- Валидиране на модели и прогнози за динамиката на ротора
4. Периодична оценка на здравето
- Сравнете текущото развитие с историческите базови стойности
- Откриване на промени в критични места на скоростта (което показва механични промени)
- Идентифициране на увеличения в амплитудата на вибрациите при критични скорости (намалено затихване, увеличен дисбаланс)
- Ранно предупреждение за развиващи се проблеми
Процедура за тестване на разгръщане
Предварителна тестова настройка
- Монтаж на сензора: Монтиране акселерометри или датчици за скорост на всеки лагер в хоризонтална и вертикална посока
- Фазова референция: Инсталиране на тахометър или ключов фазор за измерване на скорост и фаза
- Система за събиране на данни: Конфигурирайте за непрекъснат високоскоростен запис по време на стартиране
- Системи за безопасност: Проверете функционирането на всички системи за безопасност, задайте нива на вибрационно изключване
Изпълнение на теста
- Първоначално състояние: Машината е в покой, всички системи са готови
- Започнете запис: Започнете събирането на данни преди стартиране на шофирането
- Стартиране на стартиране: Следвайте нормалната или модифицирана процедура за стартиране
- Контролирано ускорение: Ускоряване през критични скорости с определена скорост
- Непрекъснато наблюдение: Следете нивата на вибрации в реално време за безопасност
- Достигане на работна скорост: Продължете към нормални работни условия
- Стабилизиране: Позволяват термично и механично уравновесяване
- Спиране на записа: Заснемете пълния преходен и стационарен режим на работа
Съображения за скоростта на ускорение
- Твърде бързо: Недостатъчно данни за всяка скорост, може да пропуснат критични скорости
- Твърде бавно: Прекомерно време при критични скорости, потенциал за повреди; термични промени по време на теста
- Типична цена: 100-500 об/мин/минута за повечето промишлени съоръжения
- Критични скоростни зони: Може да ускорява по-бързо през известни критични скорости
Методи за анализ на данни
Анализ на графика на Боде
Стандартен формат на презентация:
- Вибрация на графиката амплитуда спрямо скоростта (горен график)
- Графика на фазовия ъгъл спрямо скоростта (долна графика)
- Критичните скорости се появяват като амплитудни пикове с фазови преходи
- Сравнете с критериите за приемане и проектните прогнози
Парцел с водопад/каскада
- 3D графика, показваща честотен спектър еволюция със скорост
- Ясно показва 1× синхронно проследяване на компонента със скорост
- Резонансите с естествена честота се появяват като хоризонтални характеристики
- Отличен за идентифициране на субсинхронни или суперсинхронни компоненти
Проследяване на поръчки
- Анализирайте вибрациите по отношение на порядъци (кратни на скоростта на движение), а не на абсолютна честота
- 1× компонентът остава в същия ред по време на разгръщане
- Собствените честоти се появяват като променящи се линии на подреждане
- Особено полезно за оборудване с променлива скорост
Сравнение: Runap срещу Coastdown
| Аспект | Забег | крайбрежие |
|---|---|---|
| Посока | Увеличаване на скоростта | Намаляване на скоростта |
| Енергийно състояние | Добавяне на енергия | Разсейване на енергия |
| Температура | Студено към топло | Топло до хладно |
| Контрол | Активен (може да се регулира скоростта) | Пасивно (естествено забавяне) |
| Продължителност | По-късо (ускорение с двигател) | По-дълго (само триене/ветроустойчивост) |
| Честота | Всеки стартъп | Всяко изключване |
| Риск | По-високо (ускоряване до резонанс) | По-ниско (забавяне извън резонанс) |
Кога да използвате всеки метод
- Предпочитан старт: Когато стартирането е контролирано и може да се регулира; когато са необходими данни за работната температура; за рутинен мониторинг
- Предпочитан изход за крайбрежие: За критични за безопасността тестове; когато е желателно по-бавно преминаване през критични скорости; когато прекъсването на захранването е по-лесно от контролираното стартиране
- И двата метода: Цялостна оценка, сравняваща горещи и студени условия, валидираща последователност
Специални съображения за гъвкави ротори
За гъвкави ротори работа над критичните скорости:
Множество критични скорости
- Трябва да премине през първа, втора и евентуално трета критична скорост
- Всяко от тях изисква адекватна скорост на ускорение
- Общото време за стартиране може да бъде няколко минути
- Мониторингът на вибрациите при всички критични скорости е от съществено значение
Стратегия за ускорение
- Бавно ускорение: Под първия критичен момент за термична подготовка
- Бързо преминаване: Ускорявайте бързо през всяка критична зона на скоростта
- Възможни точки на задържане: При междинни скорости за термична стабилизация
- Крайно ускорение: До работна скорост над всички критични скорости
Автоматизирани системи за разпръскване
Съвременните машини често включват автоматизирано секвениране на изпълнението:
- Програмируеми профили на ускорение: Оптимизирани скорости за всеки диапазон на скоростта
- Контрол, базиран на вибрации: Автоматично регулиране на скоростта въз основа на измерените вибрации
- Температурни блокировки: Задръжте ускорението, докато бъдат изпълнени термичните критерии
- Предпазни изключения: Автоматично изключване, ако вибрациите превишат допустимите граници
- Записване на данни: Автоматично записване и архивиране на всяко стартиране
Тестването на разгръщане предоставя важни емпирични данни за поведението на въртящите се машини по време на критичния преходен процес при стартиране. Редовното събиране и сравнение на данни за разгръщане позволява ранно откриване на развиващи се проблеми, валидира процедурите за стартиране и осигурява безопасно преминаване през критичните диапазони на скоростта.