Mi a telemetria? Távoli adatátvitel • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, kombájnok csigáinak, tengelyeknek, centrifugáknak, turbináknak és sok más rotornak a dinamikus kiegyensúlyozásához Mi a telemetria? Távoli adatátvitel • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, kombájnok csigáinak, tengelyeknek, centrifugáknak, turbináknak és sok más rotornak a dinamikus kiegyensúlyozásához

A telemetria megértése a rezgésmérésben

Definíció: Mi a telemetria?

Telemetria a technológia, amely lehetővé teszi a mérési adatok távoli vagy nehezen hozzáférhető helyekről – különösen forgó alkatrészekről – történő, álló rögzítő és elemző berendezésekbe történő továbbítását. Forgó gépek esetében a telemetria lehetővé teszi a tengelyeken, rotorokon és lapátokon végzett méréseket, ahol a közvetlen vezetékes csatlakozás a forgás miatt nem lehetséges. A rendszerek közé tartoznak a forgó alkatrészeken lévő érzékelők, a jelfeldolgozáshoz és -átvitelhez használt forgó elektronika, a forgó tápegységek, valamint az átvitt adatokat rögzítő álló vevők.

A telemetria elengedhetetlen olyan speciális mérésekhez, mint a tengelyfeszültség (torziós feszültség), a lapátrezgés nyúlásmérőkkel, a rotor hőmérséklete és bármely olyan paraméter, amely forgó alkatrészre szerelt érzékelőelemet igényel. Bár összetett és drága, a telemetria egyedi mérési képességeket kínál, amelyek az álló érzékelőkkel nem elérhetők.

Telemetriai rendszerek típusai

1. Csúszógyűrűs telemetria

A legrégebbi és legmegbízhatóbb:

  • Alapelv: Forgó gyűrűk érzékelőkhöz csatlakoztatva, álló kefék jeleket vesznek fel
  • Csatornák: Több csatorna is lehetséges (tipikusan 4-64)
  • Sávszélesség: DC-ről MHz-re (kiváló)
  • Megbízhatóság: Bevált technológia
  • Korlátozások: Kefék kopása, érintkezési zaj, sebességkorlátozások
  • Alkalmazások: Kutatás, fejlesztés, tesztelés, némi termelési monitorozás

2. FM/AM rádió telemetria

  • Alapelv: Forgó adó FM vagy AM modulált jeleket sugároz
  • Csatornák: 1-16 csatorna jellemzően
  • Sávszélesség: Csatornánként 100 kHz-ig DC
  • Előnyök: Nincs érintkezés, nincs kopás
  • Korlátozások: Energiaigényes, korlátozott csatornák, potenciális interferencia

3. Digitális vezeték nélküli telemetria (modern)

  • Alapelv: Digitális kódolás, WiFi, Bluetooth vagy saját protokollok
  • Csatornák: Sok csatorna multiplexelve
  • Sávszélesség: Az adatsebességtől függ
  • Előnyök: Rugalmas, robusztus, hibajavító
  • Hatalom: Alacsonyabb, mint az analóg FM, de azonos teljesítményt nyújt
  • Trendek: Szabványossá válik az új rendszerek számára

4. Optikai telemetria

  • Modulált fényen (infravörös vagy látható) keresztül továbbított adatok
  • Nagy sávszélesség-potenciál
  • RF interferenciával szemben immunis
  • Rálátási követelmény
  • Speciális alkalmazások

Alkalmazások

Torziós rezgésmérés

  • Nyúlásmérő bélyegek tengelyen, nyírófeszültség mérése
  • Közvetlen mérés telemetria nélkül lehetetlen
  • Kritikus a motorral hajtott berendezések számára
  • Torziós analízis modellek validálása

Pengefeszültség mérése

  • Nyúlásmérők turbina- vagy kompresszorlapátokon
  • Méri a tényleges üzemi igénybevételt
  • Fejlesztési tesztelés és hibaelhárítás
  • Érvényesíti pengecsúcs időzítése mérések

Rotor hőmérséklete

  • Hőelemek rotor tekercseken vagy alkatrészeken
  • Figyelemmel kíséri a hőmérsékleti viszonyokat
  • Túlmelegedés érzékelése
  • Hűtőrendszer hatékonysága

Tengelyrezgés

  • Közvetlenül a tengelyre szerelt gyorsulásmérők
  • Valódi rotor rezgés vs. csapágyház
  • Kutatás és speciális hibaelhárítás

Tápellátási módszerek

Elemek

  • Elsődleges elemek (átlagosan 1-5 év)
  • Újratölthető akkumulátorok
  • A legegyszerűbb, de korlátozott élet
  • Csere karbantartási leállások esetén

Csúszógyűrűs teljesítmény

  • Csúszógyűrűkön keresztül továbbított teljesítmény
  • Korlátlan működési idő
  • Csúszógyűrűs szerelvényt igényel
  • Közös a csúszógyűrűs adattelemetriával

Induktív csatolás

  • Vezeték nélküli energiaátvitel légrésen keresztül
  • A forgó tekercs az álló tekercsről veszi fel az energiát
  • Nincs érintkezés, nincs kopás
  • Korlátozott teljesítmény (általában < 10W)

Energiatermelés

  • Aratási rezgési energia (piezoelektromos)
  • Termikus gradiensek (termoelektromos)
  • Kiegészíti vagy kicseréli az elemeket
  • Lehetővé teszi az autonóm működést

Kihívások

Forgó környezet

  • Centrifugális erők az elektronikára
  • Hőmérséklet-ciklus
  • Maguk az alkatrészek rezgése
  • Olajköd, szennyeződés

Rendszer komplexitása

  • Forgó és álló alkatrészek
  • Szinkronizálás és időzítés
  • Kalibrációs kihívások
  • Magasabb költségek, mint a helyhez kötött érzékelésnél

Karbantartás

  • Akkumulátorcsere
  • Érzékelő/elektronikai hibák
  • A hozzáféréshez le kell állítani a gépet
  • Tartalék modulokra van szükség

Modern fejlesztések

MEMS és miniatürizálás

  • Kisebb, könnyebb elektronika
  • Alacsonyabb energiafogyasztás
  • Ellenállóbb az ütésekkel/rezgéssel szemben
  • Új alkalmazásokat tesz lehetővé

Digitális jelfeldolgozás

  • Feldolgozás forgó platformon
  • Eredmények (FFT) továbbítása, nem nyers adatok
  • Csökkenti a sávszélességet és az energiaigényt

Szabványosítás

  • Ipari vezeték nélküli szabványok (WirelessHART, ISA100)
  • Az interoperabilitás javulása
  • Alacsonyabb költségek a méretarányos növekedésből adódóan

A telemetria lehetővé teszi a forgó alkatrészek rezgés- és állapotmérését, ahová az álló érzékelők nem érnek el, hozzáférést biztosítva olyan kritikus paraméterekhez, mint a tengely torziós feszültsége, a lapátok alakváltozása és a rotor hőmérséklete. Bár összetettek és költségesek, a telemetriai rendszerek egyedi mérési képességeket biztosítanak, amelyek elengedhetetlenek a turbógép-fejlesztés, a torziós elemzés és a fejlett rotordinamikai jellemzés speciális alkalmazásaihoz.


← Vissza a fő tartalomjegyzékhez

Kategóriák:

WhatsApp