A fordulatszámmérő jelének megértése
A oldalon. rezgéselemzés, a fordulatszámmérő egy olyan érzékelő, amely a tengely forgásához szinkronizált időzítő impulzust generál. Két feladatot lát el egyszerre: nagy pontossággal méri a forgási sebességet (fordulat/perc), és – ami ennél is sokkal fontosabb – jelzést ad az elemzőnek fázis referencia. E referencia nélkül a kiegyensúlyozás és a legfejlettebb rotordiagnosztika egyszerűen kivitelezhetetlen.
1. Fogalommeghatározás: Mi az a fordulatszámmérő?
A fordulatszámmérő kimenete tiszta impulzusok sorozata, leggyakrabban egy fordulatonként egyszer impulzus. Funkcionálisan megegyezik a kulcsfázis, és a két kifejezést gyakran szinonimaként használják. Minden impulzus egy pillanatot jelöl t = 0 egy fordulatra, így minden rezgésminta ismert szöghelyzetet kap a tengelyen. Ez az egyetlen tény – az, hogy tudjuk ahol az, hogy a tengely minden pillanatban hol tart – ez az, ami a nyers rezgésjelből hasznosítható diagnosztikai információt alakít ki.
2. Hogyan működik a fordulatszámmérő?
A rezgésmérésre szolgáló fordulatszámmérő-rendszer két részből áll:
- Célpont a tengelyen — egy olyan elem, amelyet az érzékelő minden fordulaton egyszer észlel: egy fényvisszaverő szalagcsík, egy csavarfej, egy horony, egy bevágás vagy egy meglévő fogaskerékfog.
- Egy helyhez kötött érzékelő a célpontra irányítva. A leggyakoribb típusok a következők:
- Fényelektromos / lézeres fordulatszámmérők — fénysugarat bocsátanak ki, és érzékelik a fényvisszaverő szalagról visszaverődő fényt, és minden alkalommal impulzust bocsátanak ki, amikor a szalag elhalad. Ezek a hordozható készülékek esetében a szokásos választás helyszíni kiegyensúlyozás mivel a tengely előkészítéséhez csupán egy darab ragasztószalagra van szükség.
- Közelségérzékelők (örvényáramú érzékelők) — érintés nélkül érzékeli a hornyot vagy a bevágást; a klasszikus, beépített Keyphasor.
- Hall-effektusos érzékelők — érzékeli a tengelyre rögzített kis mágnest.
Bármilyen érzékelőről is legyen szó, annak impulzusvonala az elemzőbe kerül, a gyorsulásmérő jelek, a rezgési adatokat a tengely szögéhez igazítva.
3. A fordulatszámmérő-jel két funkciója
Sebességmérés
Az impulzusok közötti időtartam mérésével az analizátor kiszámítja a pillanatnyi, rendkívül pontos fordulatszámot. Ez sokkal pontosabb, mint egy kézi érintéses fordulatszámmérő, és elengedhetetlen a rezgési frekvenciáknak a gép egyes alkatrészeihez való illesztéséhez – például a szétválasztáshoz futási sebességű harmonikus rezgések -tól csapágyhiba-frekvenciák.
Fázis-referencia
Ez a legfontosabb feladat. Az analizátor méri a fordulatszám-érzékelő impulzus és egy rezgéskomponens csúcsa közötti késleltetést – például az 1× kiegyensúlyozatlanság válasz – és ezt a késleltetést fázisszöggé alakítja át. A fázis az, ami megmutatja a mérnöknek ahol hol van a nehezebb pont, és így hova kell hozzáadni egy korrekciós súly. A Phase emellett a következőket is támogatja:
- Helyszíni kiegyensúlyozás — fázisreferencia nélkül ez lehetetlen; az analizátor a próbasúly előtti és utáni amplitúdót és fázist használja a korrekció kiszámításához.
- Rendeléselemzés — a frekvenciatengely normalizálása a forgási sebesség többszörösére (rendjére), ami változó sebességű gépeknél elengedhetetlen.
- Haladó parcellák — Előjel, Nyquist és pálya Minden grafikonhoz szükség van a fordulatszámmérő fázisjelzésére.
4. A fordulatszámmérő a gyakorlati helyszíni kiegyensúlyozás során
Egy hordozható műszer esetében a fordulatszámmérő nem csupán egy kiegészítő felszerelés – ez az az alkatrész, amely lehetővé teszi az egy- és kéttengelyes kiegyensúlyozást a helyszínen. A Balanset-1A optikai lézeres fordulatszámmérővel van felszerelve, amely a tengelyen elhelyezett kis fényvisszaverő szalagdarabról kap jelzést, 50–500 mm-es távolságon belül és a teljes 250–90 000 fordulat/perc tartományban működik. A forgásonként egyszer megjelenő impulzus biztosítja azt a fázisreferenciát, amelyre a szoftvernek szüksége van az egyes kiegyensúlyozó súlyok tömegének és szögének kiszámításához, valamint a maradék kiegyensúlyozatlanság a korrekciót követően. Valójában ez a szerény fordulatszámmérő-impulzus képezi az egész kiegyensúlyozási munkafolyamat időzítési gerincét.
5. Gyakori hibák
- Kettős kiváltás: Egy fényes tengely vagy egy másik fényvisszaverő elem további impulzusokat bocsáthat ki, ami megduplázza a jelzett fordulatszámot. Ez matt szalaggal és gondos célzással megelőzhető.
- Gyenge vagy kimaradó impulzusok: A szennyezett szalag, a túl nagy távolság vagy a rossz célzási szög fáziseltérést okozó jelkimaradásokat eredményez. Egy tiszta, derékszögben levágott szalagcél és a megfelelő távolság a legtöbb problémát megoldja.
- Környezeti fény: Az érzékelőre eső közvetlen napfény megzavarhatja a lézeres fordulatszámmérő működését; a célfelület árnyékolásával a megbízható impulzus visszaáll.
