درک آنالیز سونوگرافی

۱. تعریف: آنالیز اولتراسوند چیست؟

آنالیز اولتراسوند (یا سونوگرافی هوابرد/ساختاربرد) یک فناوری پایش وضعیت است که شامل گوش دادن به صداهای فرکانس بالا است که کاملاً خارج از محدوده شنوایی انسان هستند. انسان‌ها معمولاً می‌توانند صداهایی تا حدود 20 کیلوهرتز (کیلوهرتز) را بشنوند. دستگاه‌های سونوگرافی برای تشخیص صداها در محدوده 20 کیلوهرتز تا 100 کیلوهرتز طراحی شده‌اند.

این صداهای فرکانس بالا توسط اصطکاک، تلاطم و قوس الکتریکی تولید می‌شوند. یک دستگاه سونوگرافی این صدای فرکانس بالا را تشخیص می‌دهد، آن را به یک سیگنال شنیداری تبدیل می‌کند که از طریق هدفون قابل شنیدن است و شدت (دامنه) آن را اندازه‌گیری می‌کند که به صورت سطح دسی‌بل (dB) نمایش داده می‌شود. این به بازرسان اجازه می‌دهد تا مشکلاتی را که در غیر این صورت کاملاً بی‌صدا بودند، "بشنوند".

۲. نحوه کار: هتروداینینگ

فناوری اصلی درون یک دستگاه سونوگرافی نامیده می‌شود. هترودیناسیوناین یک فرآیند الکترونیکی است که سیگنال فراصوت با فرکانس بسیار بالا و نامفهوم را به طور دقیق به سیگنالی با فرکانس پایین‌تر در محدوده قابل شنیدن تبدیل می‌کند، بدون اینکه ویژگی‌های اصلی صدا تغییر کند. این بدان معناست که صدای "هیس" ناشی از نشت هوای فشرده یا صدای "ترک خوردن" قوس الکتریکی در هدفون مانند صدای هیس یا ترق و تروق به گوش می‌رسد و تشخیص را بسیار شهودی می‌کند.

۳. کاربردهای کلیدی در تعمیر و نگهداری

آنالیز اولتراسوند یک فناوری همه‌کاره با چندین کاربرد ارزشمند است:

الف) تشخیص نشتی

این رایج‌ترین و از نظر مالی سودمندترین کاربرد است. جریان آشفته یک گاز (مانند هوای فشرده، بخار یا نیتروژن) که از یک لوله یا مخزن تحت فشار خارج می‌شود، مقدار قابل توجهی فراصوت با پهنای باند بالا ایجاد می‌کند.

• Procedure: یک بازرس از یک دستگاه سونوگرافی دستی مجهز به حسگر هوابرد برای اسکن یک منطقه استفاده می‌کند. این دستگاه بسیار جهت‌دار است و با نزدیک شدن به محل نشتی، سیگنال صوتی در هدفون بلندتر شده و میزان دسی‌بل روی دستگاه اندازه‌گیری افزایش می‌یابد.
• Benefits: پیدا کردن و رفع نشتی هوای فشرده می‌تواند سالانه ده‌ها یا حتی صدها هزار دلار در هزینه‌های انرژی تلف‌شده یک کارخانه صرفه‌جویی کند.

ب) بازرسی الکتریکی

خطاهای الکتریکی مانند قوس الکتریکی، ردیابی و کرونا در تجهیزات الکتریکی ولتاژ متوسط و بالا، امواج فراصوت تولید می‌کنند.

• Procedure: یک بازرس می‌تواند با خیال راحت کابینت‌های برق محصور را از بیرون بررسی کند. امواج فراصوت تولید شده توسط یک خطا از طریق شکاف‌های هوایی موجود در درزگیرهای کابینت عبور می‌کنند.
• Benefits: این یک روش عالی و بدون تماس برای تشخیص خطاهای جدی الکتریکی قبل از اینکه منجر به قوس الکتریکی شوند، فراهم می‌کند و ایمنی کارخانه را افزایش می‌دهد. همچنین یک ابزار غربالگری عالی برای استفاده قبل از باز کردن پنل برای انجام ... ترموگرافی.

ج) بازرسی مکانیکی (روانکاری مبتنی بر شرایط)

سونوگرافی همچنین برای ارزیابی وضعیت یاتاقان‌های غلتشی و هدایت روش‌های روانکاری بسیار مؤثر است.

• Procedure: یک سنسور اولتراسوند تماسی روی یک محفظه یاتاقان قرار داده شده است.
• تفسیر:
  • یک یاتاقان سالم و روان‌کاری شده، صدای «هیس» آرام و یکنواختی تولید می‌کند.
  • یاتاقانی که نیاز به روانکاری دارد، میزان دسی‌بل بالاتری خواهد داشت. سپس یک تکنسین می‌تواند به آرامی گریس را اعمال کند و به محض اینکه سطح دسی‌بل شروع به کاهش کرد، گریس‌کاری را متوقف کند و از روانکاری بیش از حد جلوگیری کند.
  • یاتاقانی که دارای نقص (مانند پوسته پوسته شدن) باشد، هنگام برخورد اجزای غلتشی به نقص، صدای «تق تق» یا «تق» مکرری ایجاد می‌کند. این صدا، هشدار بسیار زودهنگامی در مورد خرابی یاتاقان ارائه می‌دهد.

۴. سونوگرافی در مقابل تحلیل ارتعاشات

برای تحلیل یاتاقان، سونوگرافی و ارتعاش مکمل یکدیگر هستند. سونوگرافی اغلب در تشخیص خرابی‌های مراحل بسیار اولیه (مرحله ۱) و مشکلات روانکاری بهتر عمل می‌کند. تحلیل ارتعاش در تشخیص ماهیت دقیق یک عیب در مراحل بعدی (مثلاً تشخیص عیب یک حلقه بیرونی از یک عیب حلقه داخلی) پس از قابل مشاهده شدن در طیف ارتعاش، بهتر عمل می‌کند.

← بازگشت به فهرست اصلی