Κατανόηση του σήματος του στροφόμετρου
Ορισμός: Τι είναι ένα στροφόμετρο;
Στο πλαίσιο της ανάλυσης κραδασμών, ένα ταχύμετρο είναι ένας αισθητήρας που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ενός παλμού χρονισμού που αντιστοιχεί στην περιστροφή ενός άξονα. Η κύρια λειτουργία του είναι να παρέχει μια ακριβή μέτρηση της ταχύτητας λειτουργίας (RPM) του μηχανήματος και, το πιο σημαντικό, να χρησιμεύει ως αναφορά φάσης για προηγμένη διάγνωση κραδασμών.
Το σήμα από ένα στροφόμετρο είναι μια σειρά παλμών, συνήθως παλμός μία φορά ανά περιστροφήΑυτό είναι λειτουργικά πανομοιότυπο με το σήμα που παρέχεται από ένα Keyphasor, και στην κοινότητα ανάλυσης κραδασμών, οι όροι χρησιμοποιούνται συχνά εναλλακτικά. Το σήμα του στροφόμετρου παρέχει την ένδειξη χρονισμού "t="0" για κάθε περιστροφή του άξονα.
Πώς λειτουργεί;
Μια ρύθμιση στροφόμετρου για ανάλυση κραδασμών συνήθως αποτελείται από:
- Ένας στόχος στον άξονα: Ένα μοναδικό χαρακτηριστικό στον περιστρεφόμενο άξονα που ο αισθητήρας μπορεί να ανιχνεύσει μία φορά ανά περιστροφή. Αυτό μπορεί να είναι ένα κομμάτι ανακλαστικής ταινίας, μια κεφαλή μπουλονιού, μια εγκοπή κλειδιού ή ένα προϋπάρχον γρανάζι.
- Ένας αισθητήρας: Ένας σταθερός αισθητήρας τοποθετημένος με ανεμπόδιστη ορατότητα του στόχου. Οι συνήθεις τύποι περιλαμβάνουν:
- Φωτοηλεκτρικά/Laser Ταχύμετρα: Αυτοί οι αισθητήρες εκπέμπουν μια δέσμη φωτός και ανιχνεύουν την αντανάκλαση από ένα κομμάτι ανακλαστικής ταινίας στον άξονα, παράγοντας έναν παλμό κάθε φορά που η ταινία περνάει.
- Αισθητήρες εγγύτητας: Οι αισθητήρες δινορευμάτων (όπως ένα Keyphasor) ή οι επαγωγικοί ανιχνευτές μπορούν να ανιχνεύσουν μια εγκοπή, μια εγκοπή ή το δόντι ενός γραναζιού.
- Αισθητήρες φαινομένου Hall: Αυτοί οι αισθητήρες ανιχνεύουν έναν διερχόμενο μαγνήτη που έχει προσαρτηθεί στον άξονα.
Ανεξάρτητα από τον τύπο του αισθητήρα, η έξοδος είναι μια καθαρή, επαναλαμβανόμενη ακολουθία παλμών που τροφοδοτείται στον αναλυτή κραδασμών παράλληλα με τα δεδομένα από τα επιταχυνσιόμετρα.
Ο ρόλος του σήματος του στροφόμετρου
Το σήμα του στροφόμετρου αποτελεί προϋπόθεση για πολλές από τις πιο ισχυρές διαγνωστικές τεχνικές. Οι δύο κύριοι ρόλοι του είναι:
1. Μέτρηση ταχύτητας
Μετρώντας τον χρόνο μεταξύ των παλμών, ο αναλυτής μπορεί να υπολογίσει μια πολύ ακριβή και στιγμιαία ταχύτητα περιστροφής (RPM) του μηχανήματος. Αυτό είναι πολύ πιο ακριβές από τη χρήση ενός φορητού στροφόμετρου επαφής και είναι απαραίτητο για τη συσχέτιση των συχνοτήτων κραδασμών με συγκεκριμένα εξαρτήματα του μηχανήματος.
2. Αναφορά φάσης
Αυτή είναι η πιο κρίσιμη λειτουργία. Ο παλμός του στροφόμετρου λειτουργεί ως σημείο αναφοράς χρονισμού. Ο αναλυτής μπορεί να μετρήσει την χρονική καθυστέρηση μεταξύ του παλμού του στροφόμετρου και της κορυφής ενός σήματος δόνησης (όπως η δόνηση ανισορροπίας 1X) και να μετατρέψει αυτήν την καθυστέρηση σε γωνία φάσηςΑυτές οι πληροφορίες φάσης είναι απαραίτητες για:
- Εξισορρόπηση πεδίου: Απαιτείται η φάση για να γνωρίζουμε πού να τοποθετήσουμε τα βάρη διόρθωσης.
- Ανάλυση Παραγγελίας: Το σήμα του στροφόμετρου επιτρέπει στον αναλυτή να ομαλοποιήσει τον άξονα συχνότητας σε πολλαπλάσια της ταχύτητας λειτουργίας (εντολές), κάτι που είναι ζωτικής σημασίας για την ανάλυση μηχανών μεταβλητής ταχύτητας.
- Προηγμένη διάγνωση: Δημιουργία γραφημάτων όπως Διαγράμματα Bode, Οικόπεδα Nyquist, και Τροχιές είναι αδύνατο χωρίς σήμα αναφοράς φάσης από ένα στροφόμετρο.