Forståelse af temperatursensorer i maskinovervågning
Definition: Hvad er en temperatursensor?
Temperatursensor I maskinovervågningssammenhæng er en enhed, der måler temperaturen på lejer, motorer, procesvæsker eller udstyrsoverflader og giver kritisk information til at detektere overophedning, smøreproblemer, overdreven friktion og unormale driftsforhold. vibrationer Overvågning registrerer mekaniske defekter, mens temperaturovervågning giver supplerende information om den termiske tilstand, hvilket gør kombinationen af vibration og temperatur mere kraftfuld end hver af dem alene.
Temperatursensorer er essentielle komponenter i omfattende tilstandsovervågningsprogrammer, fordi mange maskinfejl forudgås af temperaturstigninger – lejesvigt på grund af friktion, motorviklinger på grund af overbelastning, pakninger på grund af gnidning. Tidlig detektion gennem temperaturtrends muliggør intervention, før katastrofale fejl opstår.
Almindelige typer af maskiner
1. RTD (modstandstemperaturdetektor)
Mest præcis og stabil:
- Princip: Platintrådens modstand ændrer sig med temperaturen
- Almindelige typer: Pt100 (100Ω ved 0°C), Pt1000
- Nøjagtighed: ±0,1-0,5°C typisk
- Rækkevidde: -200 til +600°C
- Stabilitet: Fremragende langsigtet
- Koste: Moderat til høj
- Applikationer: Kritisk lejeovervågning, præcisionsmålinger
2. Termoelement
Bredt udvalg og robust:
- Princip: Forbindelsen mellem forskellige metaller genererer en spænding proportional med temperaturen
- Typer: Type K (mest almindelig), Type J, Type T, Type E
- Nøjagtighed: ±1-3°C typisk
- Rækkevidde: -200 til +1300°C (typeafhængig)
- Koste: Lav
- Applikationer: Højtemperaturovervågning, udstødning, ovne
3. Termistor
- Princip: Halvledermodstand meget temperaturfølsom
- Følsomhed: Meget høj (stor modstandsændring pr. °C)
- Nøjagtighed: ±0,1-1°C
- Rækkevidde: Begrænset (typisk -50 til +150°C)
- Koste: Lav
- Applikationer: Forbrugerudstyr, noget industrielt
4. Infrarød (kontaktfri)
- Princip: Registrerer termisk stråling fra overfladen
- Fordel: Ingen kontakt nødvendig
- Rækkevidde: -50 til +1000°C+
- Nøjagtighed: ±2-5% af aflæsning
- Applikationer: Stikprøvekontroller, termografiundersøgelser
Overvågning af lejetemperatur
Målesteder
- Indlejret i lejehuset (nær lejets ydre ring)
- Overflademonteret på lejedæksel
- I olieafløb (for oliesmurte lejer)
- Flere placeringer til store lejer
Normale temperaturområder
- Omgivelsestemperatur + 20-40°C: Normal driftstemperatur
- Omgivelsestemperatur + 50-60°C: Acceptabelt maksimum for de fleste lejer
- > Omgivelsestemperatur + 70°C: Indikerer problem, undersøg
- > 90-100°C absolut: Alarmtilstand for de fleste lejer
Trending og alarmer
- Fastlæg basistemperaturen for hvert leje
- Advarsel om stigning på 10-15°C fra baseline
- Alarm ved stigning på 20-25°C eller absolut grænse
- Udløsning (nedlukning) ved 30-40°C stigning eller kritisk absolut temperatur
Integration med vibrationsovervågning
Supplerende oplysninger
- Vibration: Opdager mekaniske defekter tidligt
- Temperatur: Bekræfter alvorligheden, indikerer problemer med friktion/smøring
- Sammen: Mere pålidelig diagnose end hver især
Diagnostiske mønstre
- Høj vibration + normal temperatur: Mekanisk problem (ubalance, forkert justering)
- Høj vibration + høj temperatur: Lejefejl med friktion (avanceret stadium)
- Normal vibration + høj temperatur: Smøreproblem, justering forårsager friktion
- Begge stiger: Fremadskridende lejesvigt
Bedste praksis for installation
Sensorplacering
- Så tæt på varmekilden som muligt (leje)
- God termisk kontakt med den målte overflade
- Undgå luftspalter (brug kølepasta om nødvendigt)
- Beskyttet mod variationer i omgivelsestemperaturen
Ledningsføring
- Brug den korrekte ledningstype til sensoren (kompensationskabel til termoelementer)
- Undgå at køre i nærheden af stærkstrøms- eller højspændingskabler
- Korrekt afslutning og tilslutning
- Skærm og jord om nødvendigt
Applikationer
Lejeovervågning
- Tidlig opdagelse af smøring problemer
- Bekræftelse af lejefejl
- Overbelastningsdetektion
- Den mest almindelige temperaturovervågningsapplikation
Motorbeskyttelse
- Viklingstemperatur (indlejrede RTD'er)
- Lejetemperatur
- Rammetemperatur
- Overbelastning og kølesystemets tilstrækkelighed
Procesudstyr
- Pumper (lejer, tætninger, hustemperaturer)
- Kompressorer (afgangstemperatur, lejer)
- Gearkasser (oliesumptemperatur)
Temperatursensorer er essentielle ledsagere til vibrationssensorer i omfattende maskinovervågningsprogrammer. Kombinationen af vibrationsanalyse, der detekterer mekaniske defekter, og temperaturovervågning, der bekræfter termisk tilstand, friktionsproblemer og tilstrækkelig smøring, giver en mere komplet vurdering af udstyrets tilstand end begge teknologier alene, hvilket muliggør tidlig detektion af forskellige fejltilstande i roterende udstyr.