Լիսեռի հարաբերական տատանումների չափում՝ օգտագործելով ոչ կոնտակտային գծային տեղաշարժի զնդեր

Դրա միջոցով Balanset-1A կարող եք չափել հարաբերական տատանում -ի ռոտոր ՝ օգտագործելով ոչ կոնտակտային գծային զնդեր։

1.1 Զնդի տեսակի ընտրություն և կարգավորում

Խնդրից կախված՝ չափումների համար կարելի է օգտագործել կամ տատանումների, կամ տեղաշարժի զնդեր։ Զնդի տեսակը ընտրելու համար անհրաժեշտ է “Զնդի տեսակ” պանելում (հիմնական պատուհանի ներքևի մասում) նշան դնել “Vibro” կամ “Linear” դաշտում։

Պատկ. 1. Balanset ծրագրի հիմնական աշխատանքային պատուհանը։

Չափումը սկսելուց առաջ անհրաժեշտ է համոզվել, որ զնդերի փոխարկման գործակիցները ճիշտ են սահմանված։ Դրա համար հիմնական աշխատանքային պատուհանում սեղմեք “F4-Settings” կոճակը (տե՛ս Պատկ. 1) և անցեք փոխարկման գործակիցները մուտքագրելու համար նախատեսված կարգավորումների պատուհան (տե՛ս Պատկ. 2)։

Պատկ. 2-ում ցուցադրված աշխատանքային պատուհանում համապատասխան դաշտերում անհրաժեշտ է մուտքագրել գծային և տատանումների զնդերի փոխարկման գործակիցները։ Այս գործակիցները նշված են սարքի փաստաթղթերում։ Սովորաբար դրանք փոխելու անհրաժեշտություն չկա։

Գծային Տեղաշարժ զնդերի համար, որոնք օգտագործվում են Balanset-1A սարքի կազմում, փոխարկման գործակիցները համապատասխանաբար հավասար են.

Kprl1 = 0.94 mV/μm (1-ին ալիքի զնդի փոխարկման գործակից);
Kprl2 = 0.94 mV/μm (2-րդ ալիքի զնդի փոխարկման գործակից)։

Ճիշտ աշխատանքի համար գծային զնդը պետք է տեղադրվի չափվող օբյեկտի մակերևույթից որոշակի հեռավորության վրա։ Մակերևույթի և զնդի ծայրի միջև անվանակարգային բացակը 3.5 մմ է։ Այս դեպքում զնդի ելքում առկա է 2.48 վոլտ հաստատուն լարում։ Այս լարումը կցուցադրվի “Channel1” և “Channel2” դաշտերում՝ համապատասխանաբար առաջին և երկրորդ ալիքների համար։

Դրան փոխհատուցելու համար անհրաժեշտ է սեղմել “Remove DC” կոճակը։ Փոքր մնացորդային շեղումը չի խանգարի չափմանը։

Պատկ. 2. Աշխատանքային պատուհանը փոխարկման գործակիցները մուտքագրելու և օգտագործվող զնդերի տեսակը ընտրելու համար

Ուշադրություն! Անվանակարգային բացակի և գծային զնդերի փոխարկման գործակիցների նշված արժեքները տրված են պողպատե լիսեռների համար։ Այլ մետաղներից (պղինձ, բրոնզ, ալյումին) պատրաստված լիսեռների համար անվանակարգային բացակը և զնդերի փոխարկման գործակիցները պետք է որոշվեն փորձնականորեն՝ օգտատիրոջ կողմից կալիբրման միջոցով։

Փոփոխված պարամետրերը պահպանելու համար սեղմեք “OK” կոճակը։ Նոր պարամետրերը կպահպանվեն ֆայլում և կօգտագործվեն հետագա չափումների համար։

1.2 Լիսեռի շառավղային պտտման շեղման չափում

Լիսեռի շառավղային պտտման շեղումը կարելի է չափել ոչ կոնտակտային մոտեցման զոնդեր երկու հարթություններում՝ Պատկ. 3-ում ցուցադրված սխեմայի համաձայն։ Ժամանակային ֆունկցիան և լիսեռի պտտման շեղման սպեկտրը չափելու և կառուցելու համար, եթե անհրաժեշտ է, պետք է կատարել մի շարք նախապատրաստական գործողություններ, ներառյալ.

ընտրել լիսեռի տրամագծային հատույթները, որտեղ կկատարվեն չափումները.
տեղադրել ոչ կոնտակտային գծային տեղաշարժի զնդեր 5 և 6-ը և փուլ ֆազային անկյան զնդ 7-ը մեքենայի հիմքին՝ օգտագործելով հատուկ սարքեր (օրինակ՝ մագնիսական եռալարներ).
միացնել գծային շարժման մոտեցման զնդերը X1 և X2 կոնեկտորներին, իսկ ֆազային անկյան զնդը՝ չափման բլոկի X3 կոնեկտորին.
սահմանել անվանակարգային չափման բացակ ∆ լիսեռի մակերևույթի և յուրաքանչյուր գծային զնդի զգայուն տարրի միջև (պողպատե լիսեռի համար ∆ = 3.5 մմ).
լիսեռի վրա տեղադրել ֆազային անկյան զնդ 7-ի աշխատանքի համար անհրաժեշտ անդրադարձնող նշանը և ստուգել զնդի աշխատանքը.
միացնել չափման բլոկը համակարգչին։

Պատկ. 3. Լիսեռի շառավղային պտտման շեղման չափում

Եթե հիմնական աշխատանքային պատուհանում (տե՛ս նկ. 1) սեղմեք “F7 – Charts” կոճակը, համակարգչի էկրանին կհայտնվի “Graphs” աշխատանքային պատուհանը (տե՛ս նկ. 5), որը նախատեսված է ռոտորի շառավղային ընթացքի շեղման տարբեր տեսակի գրաֆիկներ կառուցելու համար:

Պատկ. 5. «Գրաֆիկներ» ռեժիմի աշխատանքային պատուհանը

Պատկ. 5. “Charts” ռեժիմի աշխատանքային պատուհանը

Այս պատուհանի կոճակները կառուցում են հետևյալ գրաֆիկները.

Երբ այս պատուհանում սեղմում եք “Broadband vibration” կոճակը, ցուցադրվում է լիսեռի շառավղային պտտման շեղման ժամանակային ֆունկցիան։
Եթե սեղմվում է “Rotation frequency vibration” կոճակը, ցուցադրվում է լիսեռի շառավղային պտտման շեղման հակադարձ բաղադրիչի ժամանակային ֆունկցիան։
Եթե սեղմեք “Harmonics (1/rev)” կոճակը, էկրանին կցուցադրվի լիսեռի պտտման շեղման քայքայման գրաֆիկը հարմոնիկ շարքի։ Առաջին հարմոնիկը համապատասխանում է տատանումների արժեքին լիսեռի հակադարձ հաճախությամբ (1x), երկրորդը – կրկնակի հաճախությամբ (2x) և այլն։
Սեղմելով “Spectrum (Hz)” կոճակը՝ էկրանին ցուցադրվում է լիսեռի շառավղային պտտման շեղման սպեկտրը։
Սեղմելով “Orbit” կոճակը՝ ցուցադրվում է լիսեռի ուղեծրի (պրեցեսիայի) գրաֆիկը։

1.3 Լիսեռի ուղեծրի գրաֆիկի կառուցում

Լիսեռի ուղեծրի գրաֆիկի կառուցումը կարելի է կատարել Պատկ. 6-ում ցուցադրված սխեմայի համաձայն։

Պատկ. 6. Ռոտորի ուղեծրի չափման սխեմա 1ա - ռոտոր (վերջնային տեսք); 1բ - ռոտոր (կողմնային տեսք); 2, 3 - ոչ կոնտակտային զոնդեր; 4 - փուլային անկյան զոնդի արտացոլման նշան։

Պատկ. 6. Լիսեռի ուղեծրի չափման սխեմա 1a – լիսեռ (վերևից տեսք); 1b – լիսեռ (կողքից տեսք); 2, 3 – ոչ կոնտակտային զնդեր; 4 – ֆազային անկյան զնդի անդրադարձնող նշան։

Չափում կատարելու և համապատասխան գրաֆիկ կառուցելու համար անհրաժեշտ է կատարել մի շարք նախապատրաստական գործողություններ, ներառյալ.

տեղադրել ոչ կոնտակտային գծային զնդեր 2 և 3-ը լիսեռի տրամագծային հատույթներից մեկում՝ միմյանց նկատմամբ 90° անկյան տակ, պայմանով, որ զնդ 2-ի չափման առանցքը պետք է համընկնի X առանցքի հետ, իսկ զնդ 3-ի չափման առանցքը պետք է համընկնի Y առանցքի հետ.
սահմանել անվանակարգային չափման բացակ ∆x (∆y) լիսեռի մակերևույթի և յուրաքանչյուր գծային զնդի զգայուն տարրի միջև (պողպատի համար ∆ = 3.5 մմ).
տեղադրել ֆազային անկյան զնդը (սխեմայում չի ցուցադրված) X – Z հարթությունում, որը համընկնում է ոչ կոնտակտային զնդ 2-ի տեղադրման հարթության հետ.
տեղադրել անդրադարձնող նշան 4 լիսեռ 1-ի վրա X – Z հարթությունում, որը անհրաժեշտ է ֆազային անկյան զնդի աշխատանքի համար.
միացնել ոչ կոնտակտային գծային զնդեր 2 և 3-ը X1 և X2 կոնեկտորներին, իսկ ֆազային անկյան զնդը՝ չափման բլոկի X3 կոնեկտորին.
միացնել չափման բլոկը համակարգչին։

Ռոտորի ուղեծիրը չափելու համար հիմնական աշխատանքային պատուհանում (տե՛ս նկ. 1) սեղմեք “F7 – Charts” կոճակը և անցեք “Graphs” աշխատանքային պատուհանին (տե՛ս նկ. 5), որը նախատեսված է ռոտորի շառավղային շեղման տարբեր տեսակի գրաֆիկներ կառուցելու համար: Այս աշխատանքային պատուհանում պետք է սեղմել “Orbit” կոճակը, որից հետո համակարգչի էկրանին հայտնվում է պատուհան, որտեղ կատարվում է չափումների անհրաժեշտ ցիկլը (տե՛ս նկ. 7):

Պատկ. 7. Ռոտորի ուղեծրի գրաֆիկը։ Balanset ծրագրային ապահովում։

Նշված աշխատանքային պատուհանում աշխատանքը շարունակելու համար (տե՛ս Պատկ. 7) անհրաժեշտ է միացնել ռոտորի պտույտը և սեղմելով “F9 – RUN” կոճակը կատարել ռոտորի շառավղային պտտման շեղման ակնթարթային արժեքների Sxi և Syi չափումը՝ մեկ պտույտին հավասար ժամանակահատվածում։

Չափման ընթացքում ստացված Sxi և Syi ակնթարթային արժեքների զանգվածը օգտագործվում է վերահսկվող ռոտորի ուղեծիրը կառուցելու համար (ուղեծրի յուրաքանչյուր i-րդ կետն ունի Sxi, Syi կոորդինատները)։ Ակնթարթային շառավղային տեղաշարժի մեծությունը հաշվարկվում է հետևյալ բանաձևով՝

S∑i = √ (Sxi² + Syi²) (1)

որտեղ S∑i-ն շառավղային տեղաշարժի մեծության ակնթարթային արժեքն է (ռոտորի ուղեծրի շառավղային վեկտորի երկարությունը), որը հաշվարկվում է գրաֆիկի i-րդ կետի համար։

Sxi – ռոտորի շառավղային պտտման շեղման ակնթարթային արժեքը, չափված X առանցքի երկայնքով 2 զոնդով (տե՛ս Պատկ. 6) i-րդ կետում։
Syi – ռոտորի շառավղային պտտման շեղման ակնթարթային արժեքը, չափված Y առանցքի երկայնքով 3 զոնդով (տե՛ս Պատկ. 6) i-րդ կետում։