Nihkesondide mõistmine
Definitsioon: Mis on nihkesond?
Nihkesond (nimetatakse ka lähedusanduriks, nihkeanduriks või kontaktivabaks positsioonianduriks) on andur, mis mõõdab sondi otsa ja sihtpinna vahelist kaugust (vahet) ilma füüsilise kontaktita, väljastades signaali, mis on proportsionaalne nihe tavaliselt mikromeetrites või millides. vibratsioon jälgimiseks on nihkeandurid paigaldatud masina korpustesse püsivalt, osutades pöörlevatele võllidele, et mõõta võlli radiaalset asendit, aksiaalne asend, ja dünaamiline vibratsioon, mille reaktsioon ulatub alalisvoolust (staatiline asend) kuni mitme kilohertsini.
Nihkesondid, kõige sagedamini pöörisvooluandurid, on kriitiliste turbomootorite püsivate seiresüsteemide standardsed anduritüübid, kuna need mõõdavad otse tegelikku võlli liikumist, annavad absoluutse asukoha teavet kliirensi jälgimiseks ning töötavad usaldusväärselt kõrgetel temperatuuridel ja saastunud keskkondades, kus kontaktandurid ei sobiks.
Tüübid tehnoloogia järgi
Pöörisvooluandurid (kõige levinumad)
- Kasutage juhtivates sihtmärkides elektromagnetilist induktsiooni
- Turbomootorite tööstusstandard
- Vahemik: tüüpiliselt 0,5–5 mm
- Sagedus: DC kuni 10+ kHz
- Temperatuur: kuni 350 °C
Mahtuvuslikud sondid
- Mõõtke sondi ja sihtmärgi vahelist mahtuvust
- Väga kõrge eraldusvõime (nanomeetriline võimekus)
- Töötab mittejuhtivate sihtmärkide puhul
- Peamiselt täppisrakendused ja uuringud
Laseri nihkeandurid
- Optiline triangulatsioon või interferomeetria
- Kontaktivaba, võimalik pikk tegevusulatus
- Suur täpsus
- Kallis, vähem vastupidav
- Veaotsing ja teaduslik kasutamine
Ultraheli nihkeandurid
- Lennuaja mõõtmine
- Pikk ulatus (kuni mitu meetrit)
- Madalam eraldusvõime kui teistel tüüpidel
- Spetsialiseeritud rakendused
Peamised eelised
Otsevõlli mõõtmine
- Mõõdab rootori liikumist, mitte laagrikorpuse liikumist
- Tegelik võlli vibratsioon, mida laager ega konstruktsioon ei mõjuta
- Hädavajalik rootori dünaamika analüüs
Alalisvoolu vastus
- Mõõdab staatilist asendit (0 Hz)
- Tuvastab aeglased triivid ja termilise kasvu
- Jälgib võlli keskmist asendit
- Kiirendusmõõturid ei saa DC-d mõõta
Absoluutne positsioon
- Annab võlli asukoha laagri keskjoone suhtes
- Kliirensi jälgimise võimalus
- Tuvastab laagri kulumisest tingitud rootori nihkeid
- Kaitselüliti liigse nihke korral
Standardne paigaldus
XY-sondi konfiguratsioon
- Kaks 90° kaugusel teineteisest asuvat sondi (tavaliselt horisontaalne ja vertikaalne)
- Mõõdab võlli asendit kahes ristisuunas
- Võimaldab orbiidi analüüs ja 2D võlli liikumise visualiseerimine
- API 670 turbomootorite jälgimise standard
Aksiaalne sond
- Paigaldatud vastassuunalise võlli otsa või tõukurvõruga
- Mõõdab aksiaalset asendit ja tõukelaagri jõudlust
- Kaitseb liigse aksiaalse liikumise eest
- Üks või kaks sondi (redundantsus)
Rakendused
Pidev jälgimine (esmane kasutusala)
- Auru- ja gaasiturbiinid
- Suured kompressorid ja generaatorid
- Kriitilised pumbad (API 610 spetsifikatsioon)
- Pidev jälgimine häire- ja väljalülitusfunktsioonidega
- Masinate kaitseks API 670 nõuetele vastavus
Rootori dünaamika testimine
- Kriitiline kiirus identifitseerimine
- Käivitus-/mahajooksu analüüs
- Režiimi kuju määramine
- Summutuse mõõtmine
Kliirensi jälgimine
- Rööpa võlli asend vs. tihendid, labürindid
- Tuvastage laagrite kulumine, mis võimaldab rootori nihkumist
- Termilise kasvu mõõtmine
- Vältige rootori ja staatori kokkupuudet
Nihkeandurid on esmaklassiline andurite valik kriitiliste pöörlevate masinate jaoks, pakkudes põhjalikku võlli asendi ja vibratsiooni teavet, mis võimaldab rootori dünaamika analüüsi, kliirensi jälgimist ja masina kaitset. Kuigi need on kallimad ja keerukamad kui kiirendusmõõturid, muudavad nende ainulaadsed võimalused – alalisvoolu reaktsioon, absoluutne asend, otsene võlli mõõtmine – need hädavajalikuks turbomootorite ja muude kõrge väärtusega pöörlevate seadmete jaoks, mis vajavad kõrgeimat jälgimis- ja kaitsetaset.