Memahami Probe Kedekatan (Sensor Arus Eddy)
Definisi: Apa itu Proximity Probe?
A probe jarak dekat, juga dikenal sebagai probe arus eddy atau transduser perpindahan, adalah sensor non-kontak yang mengukur jarak (celah) antara ujung probe dan target konduktif, yang biasanya berupa poros berputar. Tidak seperti akselerometer yang dipasang pada casing mesin dan mengukur getaran struktural, probe jarak dekat dipasang melalui rumah bantalan dan mengukur gerakan poros itu sendiri, relatif terhadap bantalannya. Hal ini menjadikannya sensor utama untuk melindungi dan memantau mesin kritis berkecepatan tinggi dengan bantalan film fluida.
Komponen Sistem Probe Kedekatan
Sistem pengukuran probe jarak dekat yang lengkap terdiri dari tiga komponen yang disesuaikan secara tepat:
- Menguji: Probe berulir dengan ujung tertutup berisi kumparan kawat. Probe ini dipasang dengan celah tertentu antara probe dan poros.
- Kabel Ekstensi: Kabel khusus dengan panjang tertentu yang menghubungkan probe ke driver. Panjangnya merupakan bagian dari penyetelan elektronik sistem.
- Proximitor / Pengemudi: Modul elektronik yang menghasilkan sinyal radio frekuensi (RF) frekuensi tinggi, mengirimkannya ke probe, dan mendemodulasi sinyal balik untuk menghasilkan tegangan keluaran yang berbanding lurus dengan celah.
Ketiga komponen ini dikalibrasi sebagai satu set dan tidak dapat dipertukarkan dengan komponen dari sistem lain.
Bagaimana Cara Kerjanya? Prinsip Arus Eddy
Proksimitor mengirimkan sinyal RF ke kumparan di ujung probe, yang menciptakan medan magnet. Ketika probe didekatkan ke poros konduktif, medan ini menginduksi arus sirkulasi kecil, yang dikenal sebagai arus eddy, pada permukaan poros. Arus eddy menciptakan medan magnet berlawanannya sendiri, yang dideteksi oleh probe. Kekuatan medan berlawanan ini berbanding lurus dengan jarak antara ujung probe dan poros. Proksimitor mengukur perubahan ini dan menghasilkan tegangan DC yang mewakili celah rata-rata dan tegangan AC yang mewakili getaran dinamis poros.
Apa yang Diukur oleh Probe Kedekatan?
Probe jarak dekat memberikan banyak informasi tentang kesehatan dan perilaku dinamis rotor:
- Getaran Radial: Dengan menggunakan pasangan XY (dua probe dipasang terpisah 90°), mereka mengukur getaran poros dalam dua dimensi, memungkinkan terciptanya orbit poros plot.
- Posisi Aksial (Dorong): Sebuah probe yang dipasang di ujung poros mengukur gerakan aksialnya. Hal ini penting untuk melindungi mesin dari kegagalan bantalan dorong.
- Posisi Garis Tengah Poros: Komponen tegangan DC dari sinyal menunjukkan posisi rata-rata poros dalam bantalannya, yang digunakan untuk memantau keausan bantalan dan perubahan penyelarasan.
- Kehabisan: Pengukuran putaran lambat yang mengukur ketidaksempurnaan mekanis dan listrik gabungan pada permukaan poros.
– Kecepatan Rotasi: Sebuah probe yang mengamati alur pasak atau takik pada poros dapat berfungsi sebagai takometer yang sangat andal.
Keuntungan dan Aplikasi
Probe jarak dekat merupakan standar untuk melindungi turbomachinery besar dan penting karena beberapa alasan:
- Non-Kontak: Mereka tidak menyentuh poros, membuatnya ideal untuk aplikasi kecepatan tinggi.
- Mengukur Gerakan Poros Secara Langsung: Mereka melihat apa yang dilakukan poros di dalam mesin, yang seringkali lebih penting daripada apa yang dilakukan casing.
- Respons Frekuensi ke 0 Hz (DC): Mereka dapat mengukur getaran dinamis (AC) dan posisi rata-rata (DC), yang tidak dapat diukur oleh akselerometer.
- Keandalan Tinggi: Mereka adalah sensor yang kuat dan tertutup yang dirancang untuk lingkungan industri yang keras.
Mereka hampir secara universal digunakan pada mesin-mesin seperti turbin uap dan gas besar, kompresor sentrifugal dan aksial, turbo-generator, dan pompa serta motor besar yang dilengkapi dengan bantalan selongsong atau jurnal.