Razumijevanje temperaturnih senzora u nadzoru strojeva
Definicija: Što je temperaturni senzor?
Senzor temperature U kontekstu praćenja strojeva, uređaj je koji mjeri temperaturu ležajeva, motora, procesnih tekućina ili površina opreme, pružajući ključne informacije za otkrivanje pregrijavanja, problema s podmazivanjem, prekomjernog trenja i abnormalnih radnih uvjeta. vibracija Praćenje vibracija otkriva mehaničke nedostatke, dok praćenje temperature pruža dopunske informacije o toplinskom stanju, čineći kombinaciju vibracija i temperature snažnijom od svake od njih zasebno.
Temperaturni senzori su bitne komponente sveobuhvatnih programa praćenja stanja jer mnogim kvarovima strojeva prethodi porast temperature - kvarovi ležajeva zbog trenja, namota motora zbog preopterećenja, brtvi zbog trenja. Rano otkrivanje praćenjem trendova temperature omogućuje intervenciju prije nego što dođu do katastrofalnih kvarova.
Uobičajene vrste strojeva
1. RTD (Detektor otporne temperature)
Najtočniji i najstabilniji:
- Načelo: Otpor platinaste žice mijenja se s temperaturom
- Uobičajene vrste: Pt100 (100Ω na 0°C), Pt1000
- Točnost: ±0,1-0,5 °C tipično
- Raspon: -200 do +600°C
- Stabilnost: Izvrsno dugoročno
- Cijena: Umjereno do visoko
- Applications: Praćenje kritičnih ležajeva, precizna mjerenja
2. Termoelement
Širok raspon i robustan:
- Načelo: Spoj različitih metala generira napon proporcionalan temperaturi
- Vrste: Tip K (najčešći), tip J, tip T, tip E
- Točnost: tipično ±1-3°C
- Raspon: -200 do +1300°C (ovisno o tipu)
- Cijena: Nisko
- Applications: Praćenje visokih temperatura, ispuh, peći
3. Termistor
- Načelo: Poluvodički otpornik visoko osjetljiv na temperaturu
- Osjetljivost: Vrlo visoka (velika promjena otpora po °C)
- Točnost: ±0,1-1 °C
- Raspon: Ograničeno (tipično od -50 do +150 °C)
- Cijena: Nisko
- Applications: Potrošačka oprema, nešto industrijske opreme
4. Infracrveno (beskontaktno)
- Načelo: Detektira toplinsko zračenje s površine
- Prednost: Nije potreban kontakt
- Raspon: -50 do +1000°C+
- Točnost: ±2-5% očitanja
- Applications: Nasumične provjere, termovizijska snimanja
Praćenje temperature ležaja
Mjerne lokacije
- Ugrađeno u kućište ležaja (blizu vanjskog prstena ležaja)
- Površinski montiran na poklopac ležaja
- Ispust ulja (za ležajeve podmazane uljem)
- Više lokacija za velike ležajeve
Normalni temperaturni rasponi
- Temperatura okoline + 20-40°C: Normalna radna temperatura
- Temperatura okoline + 50-60°C: Prihvatljiv maksimum za većinu ležajeva
- > Okolišna temperatura + 70°C: Označava problem, istražite
- > 90-100°C apsolutno: Alarmno stanje za većinu ležajeva
Trendovi i alarmi
- Odredite osnovnu temperaturu za svaki ležaj
- Upozorenje na porast temperature od 10-15°C u odnosu na početnu vrijednost
- Alarm pri porastu od 20-25°C ili apsolutnoj granici
- Isključivanje (gašenje) pri porastu od 30-40°C ili kritičnoj apsolutnoj temperaturi
Integracija s praćenjem vibracija
Dodatne informacije
- Vibracija: Rano otkriva mehaničke nedostatke
- Temperatura: Potvrđuje ozbiljnost problema, ukazuje na probleme s trenjem/podmazivanjem
- Zajedno: Pouzdanija dijagnoza nego bilo koja od njih zasebno
Dijagnostički obrasci
- Visoka vibracija + normalna temperatura: Mehanički problem (neravnoteža, neusklađenost)
- Visoka vibracija + visoka temperatura: Defekt ležaja s trenjem (napredni stadij)
- Normalne vibracije + visoka temperatura: Problem s podmazivanjem, poravnanje uzrokuje trenje
- Oba se povećavaju: Progresivni kvar ležaja
Najbolje prakse instalacije
Položaj senzora
- Što bliže izvoru topline (ležaj)
- Dobar toplinski kontakt s izmjerenom površinom
- Izbjegavajte zračne praznine (po potrebi koristite termalnu pastu)
- Zaštićeno od promjena temperature okoline
Ožičenje
- Koristite ispravnu vrstu žice za senzor (kompenzacijski kabel za termoelemente)
- Izbjegavajte trčanje u blizini visokonaponskih ili visokostrujnih kabela
- Ispravno završavanje i spajanje
- Zaštita i uzemljenje ako je potrebno
Primjene
Praćenje ležajeva
- Rano otkrivanje podmazivanje problemi
- Potvrda o kvaru ležaja
- Detekcija preopterećenja
- Najčešća primjena praćenja temperature
Zaštita motora
- Temperatura namota (ugrađeni RTD-ovi)
- Temperatura ležaja
- Temperatura okvira
- Preopterećenje i adekvatnost sustava hlađenja
Procesna oprema
- Pumpe (temperature ležajeva, brtvi, kućišta)
- Kompresori (temperatura ispuha, ležaj)
- Mjenjači (temperatura uljnog korita)
Temperaturni senzori su ključni pratitelji senzora vibracija u sveobuhvatnim programima praćenja strojeva. Kombinacija analize vibracija koja otkriva mehaničke nedostatke i praćenja temperature koja potvrđuje toplinsko stanje, probleme s trenjem i adekvatnost podmazivanja pruža potpuniju procjenu stanja opreme nego bilo koja od tehnologija zasebno, omogućujući rano otkrivanje različitih načina kvara u rotirajućoj opremi.