Memahami Garis Tengah Poros dalam Pemantauan Getaran

Definisi: Apa itu Posisi Garis Tengah Poros?

Dalam konteks pemantauan mesin dengan probe jarak dekat, itu posisi garis tengah poros adalah posisi rata-rata, atau posisi tunak, dari pusat geometris poros di dalam celah bantalan film fluida. Sementara pengukuran getaran (komponen AC dari sinyal) menggambarkan gerak dinamis poros yang cepat *di sekitar* posisi rata-rata ini, pengukuran garis tengah poros (komponen DC dari sinyal) menggambarkan *di mana* posisi rata-rata ini berada. Melacak perubahan posisi DC ini dari waktu ke waktu memberikan wawasan penting tentang beban bantalan, keselarasan, dan keausan jangka panjang.

Bagaimana Posisi Garis Tengah Poros Diukur?

Posisi garis tengah poros diukur menggunakan tegangan DC yang dikeluarkan dari sepasang probe jarak XY (dua probe dipasang terpisah 90 derajat). Begini cara kerjanya:

1. Tegangan Celah Probe: Setiap penggerak probe jarak dekat menghasilkan tegangan DC negatif yang berbanding lurus dengan celah antara ujung probe dan permukaan poros. Misalnya, kalibrasi umum adalah -200 mV/mil, yang berarti tegangan menjadi lebih negatif saat poros menjauh dari probe.
2. Mengatur Posisi Menjadi Nol: Untuk menetapkan referensi, tegangan celah DC biasanya “dinolkan” atau dicatat saat poros diam di bagian bawah bantalannya.
3. Melacak Posisi Rata-rata: Saat mesin dinyalakan dan mencapai kecepatan serta suhu operasi, poros terangkat pada lapisan oli hidrodinamiknya. Sistem probe jarak dekat terus memantau tegangan celah DC rata-rata dari probe X dan Y.
4. Merencanakan Posisi: Dengan memplot tegangan DC X dan Y satu sama lain, sistem pemantauan dapat menampilkan posisi rata-rata poros pada grafik 2D yang menunjukkan jarak bebas bantalan.

Nilai Diagnostik Plot Garis Tengah Poros

A plot garis tengah poros, yang menunjukkan jalur posisi poros rata-rata saat kecepatan atau beban mesin berubah, merupakan alat diagnostik yang ampuh untuk turbomachinery.

1. Konfirmasi Operasi Bearing Normal

Saat dinyalakan, rotor yang sehat dalam bantalan film fluida akan naik dan bergerak horizontal seiring dengan terbentuknya irisan oli hidrodinamik. Lintasan yang diambilnya pada plot garis tengah harus mulus dan dapat diulang setiap kali mesin dinyalakan. Plot ini memastikan bahwa bantalan menghasilkan gaya angkat yang tepat dan rotor diposisikan dengan benar.

2. Mendiagnosis Keausan Bantalan

Seiring waktu, seiring keausan bantalan, celah poros akan semakin rendah. Dengan melapiskan posisi garis tengah poros saat ini dengan posisi setahun yang lalu, seorang analis dapat melihat tren ini dengan jelas dan memprediksi kapan bantalan perlu diganti, jauh sebelum mulai menyebabkan getaran tinggi.

3. Mendeteksi Perubahan Kesejajaran atau Beban

Posisi poros pada bantalannya ditentukan oleh gaya yang bekerja padanya. Jika kesejajaran mesin berubah (misalnya, karena pertumbuhan termal atau regangan pipa), gaya pada bantalan akan berubah, yang pada gilirannya akan menyebabkan posisi garis tengah poros bergeser. Perubahan mendadak pada posisi garis tengah selama operasi steady-state merupakan indikator kuat adanya perubahan signifikan pada gaya yang bekerja pada rotor dan perlu segera diselidiki.

4. Mengidentifikasi Ketidakstabilan Bearing

Dalam kondisi tertentu, poros mungkin tidak stabil dan dapat mulai bergerak presesi atau "berputar" di dalam bantalan. Kondisi ini, yang dikenal sebagai pusaran oli atau cambuk, terlihat sebagai gerakan besar dan tidak stabil pada grafik garis tengah.

Posisi Garis Tengah vs. Orbit

Penting untuk membedakan antara dua plot yang diperoleh dari probe kedekatan:

• The Plot Garis Tengah Poros menggunakan Tegangan DC untuk menunjukkan posisi *rata-rata* poros. Ini digunakan untuk menganalisis perubahan lambat seiring waktu (tren) atau selama proses startup/shutdown.
• The Plot Orbit Poros menggunakan Tegangan AC untuk menunjukkan *gerakan dinamis* poros di sekitar posisi garis tengah rata-ratanya. Ini digunakan untuk mendiagnosis kerusakan spesifik seperti ketidakseimbangan dan ketidaksejajaran.

Bersama-sama, kedua plot ini memberikan gambaran yang lengkap dan terperinci tentang kesehatan dan perilaku rotor dalam bantalannya.

← Kembali ke Indeks Utama