Siirtymäantureiden ymmärtäminen
Määritelmä: Mikä on siirtymäanturi?
Siirtymäanturi (kutsutaan myös läheisyysanturiksi, siirtymäanturiksi tai kosketuksettomaksi asentoanturiksi) on anturi, joka mittaa anturin kärjen ja kohdepinnan välisen etäisyyden (raon) ilman fyysistä kosketusta ja tuottaa signaalin, joka on verrannollinen siirtymä tyypillisesti mikrometreinä tai millimetreinä. tärinä valvonta, siirtymämittausanturit on asennettu pysyvästi koneen koteloihin osoittaen pyöriviä akseleita akselin säteittäisen asennon mittaamiseksi, aksiaalinen asento, ja dynaamista värähtelyä, jonka vasteaika on tasavirrasta (staattinen sijainti) useisiin kilohertseihin.
Siirtymäanturit, yleisimmin pyörrevirta-anturit, ovat kriittisten turbiinikoneiden pysyvien valvontajärjestelmien standardianturityyppi, koska ne mittaavat todellista akselin liikettä suoraan, tarjoavat absoluuttista sijaintitietoa välyksen valvontaa varten ja toimivat luotettavasti korkeissa lämpötiloissa ja likaantuneissa ympäristöissä, joissa kosketusanturit eivät sopisi.
Tyypit teknologian mukaan
Pyörrevirta-anturit (yleisimmät)
- Käytä sähkömagneettista induktiota johtavissa kohteissa
- Turbokoneiden alan standardi
- Alue: tyypillisesti 0,5–5 mm
- Taajuus: DC - 10+ kHz
- Lämpötila: jopa 350 °C
Kapasitiiviset anturit
- Mittaa anturin ja kohteen välinen kapasitanssi
- Erittäin korkea resoluutio (nanometrin tarkkuus)
- Toimii sähköä johtamattomissa kohteissa
- Pääasiassa tarkkuussovellukset ja tutkimus
Laser-siirtymäanturit
- Optinen triangulaatio tai interferometria
- Kosketukseton, pitkä kantama mahdollinen
- Korkea tarkkuus
- Kallis, vähemmän kestävä
- Vianmääritys ja tutkimuskäyttö
Ultraäänisiirtoanturit
- Lentoajan mittaus
- Pitkä kantama (jopa useita metrejä)
- Matalampi resoluutio kuin muilla tyypeillä
- Erikoissovellukset
Keskeiset edut
Suora akselin mittaus
- Mittaa roottorin liikettä, ei laakeripesän liikettä
- Todellinen akselin värähtely, johon laakeri tai rakenne ei vaikuta
- Olennaista roottorin dynamiikka analyysi
DC-vaste
- Mittaa staattista sijaintia (0 Hz)
- Havaitsee hitaat ajautumiset ja lämpökasvun
- Valvoo akselin keskimääräistä asentoa
- Kiihtyvyysanturit ei voi mitata DC:tä
Absoluuttinen asema
- Antaa akselin asennon laakerin keskiviivaan nähden
- Välysvalvontakyky
- Havaitsee laakerin kulumisesta johtuvat roottorin siirtymät
- Suojauslaukaisu liiallisen siirtymän sattuessa
Vakioasennus
XY-anturin konfigurointi
- Kaksi anturia 90° etäisyydellä toisistaan (tyypillisesti vaakasuorassa ja pystysuorassa)
- Mittaa akselin asennon kahdessa kohtisuorassa suunnassa
- Mahdollistaa kiertoradan analyysi ja 2D-akselin liikkeen visualisointi
- API 670 -turbomoottorien valvontastandardi
Aksiaalinen koetin
- Asennettu vastakkaiseen akselin päähän tai työntökaulukseen
- Mittaa aksiaalista asentoa ja työntölaakerin suorituskykyä
- Suojaa liialliselta aksiaaliliikkeeltä
- Yksi tai kaksi anturia (redundanssi)
Sovellukset
Jatkuva valvonta (ensisijainen käyttö)
- Höyry- ja kaasuturbiinit
- Suuret kompressorit ja generaattorit
- Kriittiset pumput (API 610 -spesifikaatio)
- Jatkuva valvonta hälytys- ja laukaisutoiminnoilla
- API 670 -yhteensopivuus koneiden suojaukseen
Roottorin dynamiikan testaus
- Kriittinen nopeus tunnistaminen
- Käynnistys-/rullausanalyysi
- Moodimuodon määritys
- Vaimennusmittaus
Rajavalvonta
- Telaketjun akselin asento vs. tiivisteet, labyrintit
- Havaitsee laakerin kulumisen, joka mahdollistaa roottorin siirtymisen
- Lämpökasvun mittaus
- Estä roottorin ja staattorin kosketus
Siirtymäanturit ovat ensiluokkainen anturivalinta kriittisiin pyöriviin koneisiin. Ne tarjoavat kattavat akselin asento- ja värähtelytiedot, jotka mahdollistavat roottorin dynamiikan analysoinnin, välyksen valvonnan ja koneen suojauksen. Vaikka ne ovat kalliimpia ja monimutkaisempia kuin kiihtyvyysanturit, niiden ainutlaatuiset ominaisuudet – tasavirtavaste, absoluuttinen asento ja suora akselin mittaus – tekevät niistä välttämättömiä turbokoneissa ja muissa arvokkaissa pyörivissä laitteissa, jotka vaativat korkeimman tason valvontaa ja suojausta.