Hvad er en seismisk transducer? Inertiel referencesensor • Bærbar balancer, vibrationsanalysator "Balanset" til dynamisk balancering af knusere, ventilatorer, mulchere, snegle på mejetærskere, aksler, centrifuger, turbiner og mange andre rotorer Hvad er en seismisk transducer? Inertiel referencesensor • Bærbar balancer, vibrationsanalysator "Balanset" til dynamisk balancering af knusere, ventilatorer, mulchere, snegle på mejetærskere, aksler, centrifuger, turbiner og mange andre rotorer

Forståelse af seismiske transducere

Definition: Hvad er en seismisk transducer?

Seismisk transducer (også kaldet seismisk sensor eller inertialtransducer) er en vibrationer Sensor, der bruger en intern seismisk masse (prøvemasse) ophængt i fjedre eller andre eftergivende elementer som en inertiel reference til at måle sensorbasens absolutte bevægelse. Når sensorhuset vibrerer, har inertiamassen en tendens til at forblive stationær i rummet (over masse-fjeder-systemets naturlige frekvens), og den relative bevægelse mellem det vibrerende hus og den relativt stationære masse måles og konverteres til et elektrisk signal, der repræsenterer vibration.

Udtrykket "seismisk" stammer fra jordskælvsmåling (seismometre), hvor dette princip først blev brugt - en ophængt masse forbliver relativt stationær, mens jorden bevæger sig under den. Ved maskinovervågning bruges både hastighedstransducere og Accelerometre er seismiske transducere, selvom udtrykket oftest er forbundet med hastighedsmålinger.

Driftsprincip

Masse-fjeder-dæmpersystem

  • Seismisk masse: Ophængt inde i sensorhuset
  • Forår: Mekaniske fjedre eller bøjninger, der understøtter masse
  • Dæmpning: Luft-, magnetisk eller væskedæmpning
  • Transduktion: Relativ bevægelse omdannet til elektrisk signal

Frekvensresponsområder

  • Under naturlig frekvens: Masse og bolig flytter sammen (dårlig respons)
  • Ved naturlig frekvens: Resonans (forstærket men forvrænget)
  • Over naturlig frekvens: Masse stationær, huset vibrerer (godt måleområde)
  • Brugbart område: Typisk > 2× naturlig frekvens

Typer af seismiske transducere

Hastighedstransducere (bevægelige spoler)

  • Magnet ophængt af fjedre inde i spolen
  • Relativ hastighed genererer spænding (elektromagnetisk induktion)
  • Naturfrekvens typisk 8-15 Hz
  • Kan bruges over 16-30 Hz
  • Måler direkte hastighed

Accelerometre

  • PiezoelektriskPiezokrystal registrerer massekraft
  • MEMS: Kapacitiv eller piezoresistiv registrering
  • Højere naturlig frekvens (10-30 kHz)
  • Kan bruges fra ~1 Hz og opefter
  • Måler acceleration

Seismiske vs. ikke-seismiske sensorer

Seismiske sensorer (inertiel reference)

  • Accelerometre, hastighedstransducere
  • Mål absolut bevægelse
  • Monteret på vibrerende struktur
  • Intern masse giver reference
  • Mest almindelige til maskinovervågning

Ikke-seismiske sensorer (ekstern reference)

  • Nærhedssonder (hvirvelstrøm)
  • Mål relativ bevægelse mellem to overflader
  • Kræver stationært monteringspunkt
  • Mål akselbevægelse i forhold til lejet
  • Anvendes til måling af akselvibrationer

Fordele ved seismisk design

Selvstændig reference

  • Ingen ekstern reference nødvendig
  • Kan monteres hvor som helst på vibrerende struktur
  • Måler absolut bevægelse i inertialt rum

Alsidighed

  • Enkelt sensortype til mange anvendelser
  • Midlertidig eller permanent installation
  • Bærbar mellem maskiner

Begrænsninger

Frekvensresponsbegrænsninger

  • Kan ikke måle under ~2× naturlig frekvens pålideligt
  • Dårlige hastighedstransducere under 15-20 Hz
  • Afvejning: lav naturlig frekvens (god lavfrekvensrespons) vs. stor størrelse

Foranstaltninger Boligerbevægelse

  • Måler lejehuset, ikke akslen direkte
  • Husvibration ≠ akselvibration (påvirket af lejestivhed, struktur)
  • Til direkte akselbevægelse kræves nærhedsprober

Applikationer

Overvågning af maskinernes tilstand

  • Mål på lejehuset
  • Generel vibrationstendens
  • Lejefejl opdagelse
  • Generel maskindiagnostik

Strukturelle vibrationer

  • Bygnings- og fundamentsvibrationer
  • Seismisk overvågning (jordskælv)
  • Jordvibrationer fra maskiner

Modalanalyse

  • Mål strukturel respons på påvirkninger
  • Bestem naturlige frekvenser og modusformer
  • Målinger af overføringsfunktioner

Seismiske transducere, der bruger interne masser som inertielle referencer, danner grundlaget for vibrationsmåling i overvågning af roterende maskiner. Forståelse af det seismiske princip - hvordan suspenderede masser muliggør absolut bevægelsesmåling - forklarer både mulighederne og begrænsningerne ved accelerometre og hastighedstransducere, arbejdshestene i industrielle vibrationsanalyseprogrammer.


← Tilbage til hovedindekset

Kategorier:

WhatsApp