Pochopení sond s vířivými proudy

Zařízení

Přenosný vyvažovač a analyzátor vibrací Balanset-1A

$2,358.31

Díly

Snímač vibrací

$107.47

Díly

Optický senzor (laserový otáčkoměr)

$148.07

Zařízení

Balanset-4

$8,123.32

Díly

Magnetický stojan Insize-60-kgf

$54.93

Díly

Reflexní páska

$11.94

Zařízení

Dynamický balancer "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Definice: Co je to sonda s vířivými proudy?

Sonda s vířivými proudy (také nazývaný sonda přiblížení, bezkontaktní snímač posunutí nebo snímač vířivých proudů) je snímač, který měří vzdálenost (mezeru) mezi hrotem sondy a vodivým cílovým povrchem bez fyzického kontaktu. vibrace Pro monitorování jsou sondy s vířivými proudy namontovány v pouzdrech strojů a namířeny na rotující hřídele, aby přímo měřily radiální polohu hřídele a vibrace, a poskytují tak měření posunutí v mikrometrech nebo milech s odezvou od stejnosměrného až po vysokofrekvenční.

Sondy s vířivými proudy jsou standardem pro permanentní monitorování vibrací u kritických turbínových strojů (parní turbíny, plynové turbíny, velké kompresory, generátory), protože měří skutečný pohyb hřídele, nikoli pohyb ložiskového tělesa, poskytují absolutní informace o poloze pro monitorování vůle a spolehlivě fungují v náročných prostředích (vysoká teplota, znečištění), kde by kontaktní senzory selhaly.

Princip fungování

Efekt vířivých proudů

1. VF buzení: Cívka sondy generuje vysokofrekvenční RF pole (obvykle 1-2 MHz)
2. Indukce vířivými proudy: VF pole indukuje vířivé proudy ve vodivém povrchu hřídele
3. Interakce v terénu: Vířivé proudy vytvářejí opačné magnetické pole
4. Změna impedance: Impedance cívky sondy se mění s mezerou
5. Úprava signálu: Elektronika převádí impedanci na stejnosměrné napětí úměrné mezeře
6. Výstup: Napěťový signál představující vzdálenost mezi hřídelí a sondou

Vztah mezi mezerou a napětím

• Výstupní napětí nepřímo úměrné mezeře
• Zavírací hřídel → vyšší napětí
• Vzdálenější hřídel → nižší napětí
• Lineární rozsah typicky 0,5–2,0 mm (20–80 mil)
• Kalibrováno v µm/V nebo mils/V

Klíčové výhody

Přímé měření hřídele

• Měří skutečný pohyb hřídele, nikoliv pouzdra ložiska
• Neovlivněno tuhostí ložiska ani montážní konstrukcí
• Skutečné vibrace rotoru vs. přenášené vibrace
• Kritické pro analýzu dynamiky rotoru

Odezva stejnosměrného proudu na vysokou frekvenci

• Měření od 0 Hz (statická poloha) do 10+ kHz
• Zachycuje pomalé otáčení, přechodové jevy a rezonance
• Žádná nízkofrekvenční omezení, jako u akcelerometrů
• Ideální pro analýzu spouštění/doběhu

Absolutní pozice

• Udává polohu hřídele vzhledem k ose ložiska
• Monitoruje vůle k těsněním a labyrintům
• Detekuje posuny rotoru nebo opotřebení ložisek
• Ochranná funkce (vypnutí při nadměrném posunutí)

Schopnost pracovat v náročném prostředí

• Bezkontaktní (bez opotřebení)
• Odolnost vůči vysokým teplotám (až 350 °C)
• Není ovlivněno kontaminací hřídele
• Spolehlivý v olejové mlze, páře a prachu

Typická instalace

Páry sond XY

• Dvě sondy od sebe v úhlu 90° (horizontálně a vertikálně)
• Měří polohu hřídele v obou směrech
• Umožňuje analýza oběžné dráhy
• Standardní konfigurace pro turbínové stroje

Sonda axiální polohy

• Namontovaný čelní konec hřídele
• Měří axiální polohu a axiální vibrace
• Sleduje stav axiálních ložisek
• Chrání před axiálním posunem rotoru

Montážní požadavky

• Pevné uložení v ložiskovém tělese nebo skříni
• Kolmo k povrchu hřídele
• Vhodné nastavení mezery (střed lineárního rozsahu)
• Vedení kabelů a uzemnění dle specifikací

Aplikace

Trvalé monitorovací systémy

• Kritické turbínové stroje (turbíny, kompresory > 1000 HP)
• Nepřetržité monitorování s funkcemi alarmu a vypnutí
• Systémy kompatibilní s API 670
• XY sondy u každého ložiska plus axiální sonda

Testování dynamiky rotoru

• Analýza spouštění/doběhu
• Kritická rychlost identifikace
• Analýza oběžné dráhy pro chování rotoru
• Bodeho grafy generace

Odstraňování problémů

• Změřte skutečné vibrace hřídele v porovnání s ložiskovým tělesem
• Zjistěte, zda je problém v rotoru nebo konstrukci
• Posuďte stav ložiska z pohybu hřídele
• Ověření schválení

Sondy s vířivými proudy jsou zlatým standardem pro měření vibrací hřídelí v kritických rotačních strojích a umožňují bezkontaktní měření posunutí se stejnosměrnou odezvou a vysokou spolehlivostí. Jejich schopnost měřit skutečný pohyb hřídele, absolutní polohu a pracovat v náročných podmínkách je činí nepostradatelnými pro monitorování turbínových strojů, analýzu dynamiky rotoru a ochranné systémy vysoce hodnotných rotačních zařízení.

← Zpět na hlavní index