ISO 5348: Акселерометрлерді механикалық бекіту
ISO 5348 — “Механикалық тербеліс пен соққы — Акселерометрлерді механикалық бекіту” — тербеліс талдаушысы қолданатын ең маңызды стандарттардың бірі болып табылады. Ол деректер сапасын жасырын түрде анықтайтын факторды, яғни accelerometer машинаға физикалық түрде бекітілу тәсілін қарастырады. Стандарт практикалық бекіту әдістерін белгілейді, олардың әрқайсысының өлшем нәтижесінің frequency жауабына қалай әсер ететінін түсіндіреді және дұрыс емес таңдаудың іздеген жоғары жиілікті ақпаратты жоюы мүмкін екенін көрсетеді. Оның нұсқауларын орындау — дәл, қайталанатын өлшемдер алу үшін, әсіресе подшипниктер мен беріліс тістерінің жоғары жиілікті ақауларын іздегенде — міндетті шарт болып табылады.
1. Бекіту тәсілі неліктен сенсордың бір бөлігі болып табылады
ISO 5348 стандартының негізгі тезисі: бекіту әдісі өлшеуге қосымша элемент емес — ол is өлшеу жүйесінің бөлігі болып табылады. Бетке бұрандамен бекітілген акселерометр астыңғы конструкциямен бірге шағын серіппелі-массалы жүйені құрайды және бұл жүйенің өзіндік резонансы — яғни бекітілген резонанстық жиілігі— болады. Осы резонанстан жоғары жиіліктерде оқу нәтижесі сенімсіз болып табылады. Қатты, жеңіл, жақсы дайындалған бекіту резонансты жоғары итереді, кең пайдалы жолақты ашады; жұмсақ немесе ауыр бекіту резонансты төмен тартады және механикалық төмен жиілікті сүзгі ретінде жұмыс істейді, жоғары жиілікті vibration тербелісті кристалға жетпей тұрып әлсіретеді немесе сөндіреді. Берілген конфигурация үшін осы шекараның қайда орналасқанын акселерометр орнату резонансы калькуляторыарқылы бағалауға болады, бұл бір нүкте жинаудан бұрын ымырасалмақты нақты етеді. Стандарт бағалайтын әдістерді — бұрандалы, желімді және магниттік бекіту, сондай-ақ қолмен ұстайтын зондтарды — толық таныстырады және барлығын қаттылық, масса, бетті дайындау және деректер сенімді болатын ең жоғары жиілік тұрғысынан қарастырады.
2. Бұрандалы бекіту — эталондық әдіс
Бұрандалы бекіту оңтайлы, эталондық деңгейдегі тәсіл ретінде ұсынылады. Машина конструкциясына тесік бұрғыланып, резьба кесіледі және акселерометрдің бекіту бұрандасы тікелей соған бұралады. Стандарт бекіту бетінің таза, тегіс және жылтыр болуын — қажет болған жерде жону арқылы қол жеткізу — және сенсор табанына кремний майы немесе ұқсас байланыс сұйықтығының жұқа қабатын жағуды белгілейді. Бұл қабат микроскопиялық бет қуыстарын толтырып, нақты жанасу ауданын барынша арттырады және жоғары жиілікті энергияның берілуін жақсартады.
Нәтижесі — мүмкін болатын ең жоғары бекіту қаттылығы, демек ең жоғары бекітілген резонанстық жиілік, ал ол өз кезегінде бекітудің өз резонансы ластамайтын ең кең сенімді өлшеу жолағын береді. Бұрандалы бекіту басқа барлық әдістер бағаланатын эталон болып табылады және тұрақты мониторинг қондырғылары үшін, подшипниктердің bearing and gear талдауы сияқты талапты жоғары жиілікті диагностика үшін және сенсор үшін жалғыз қолайлы таңдау болып табылады calibration.
3. Желімді бекіту — сенімді жартылай тұрақты нұсқа
Машинаға бұрғылау мүмкін болмаған немесе тыйым салынған жағдайларда желімдер жартылай тұрақты балама ретінде қолданылады. ISO 5348 желім түрлерін ажыратады. Ең жақсы нәтиже үшін стандарт қатты, қатаң желімді — цианоакрилат (“супер желім”) немесе екі компонентті эпоксидті — сенсор табаны мен машина беті арасында жұқа, тығыз байланыс қабаты түрінде қолдануды ұсынады. Басшылық принцип — қаттылық: силикон резеңке сияқты қалың немесе жұмсақ желім демпфер рөлін атқарып, жоғары жиілікті жауап беруді айтарлықтай шектейді.
Дұрыс дайындалған бетке дұрыс жасалған қатты желімді бекіту болт бекітуіне жақын пайдалы жиілік диапазонына жетеді, бұл оны көптеген диагностикалық міндеттер үшін лайықты балама етеді. Стандарт сондай-ақ желіммен орнатылған bases — болт арқылы бекітілетін сенсор үшін қайталанатын орынды қамтамасыз ете отырып, машинаға желіммен бекітілетін кішкентай металл тақтайшалар; бұл бекіту ыңғайлылығын тренд-талдауда бағаланатын қайталануықпалдылықпен үйлестіреді.
4. Магниттік бекіту — ыңғайлылықтың баламасы
Магниттік негіздер портативтік жабдықта кең қолданылады, маршрутқа негізделген деректер жинау өйткені оларды пайдалану өте жылдам, алайда ISO 5348 бұл ыңғайлылықтың деректер сапасына нақты шығын келтіретінін тікелей атап өтеді. Магниттік бекіту болт немесе желімді бекітуге қарағанда табиғи түрде қаттылығы аз, ал магниттің өзі сенсор жиынтығына айтарлықтай масса қосады. Төмен қаттылық жоғары массамен біріккенде бекітілген резонанс жиілігін күрт төмендетеді, бұл өлшемнің пайдалы жоғарғы жиілігін едәуір шектейді.
Стандарт магнит арқылы жиналған жоғары жиілікті деректердің — әдетте шамамен 2 000 Гц жоғары — сенімсіз болатынын нақты атап өтеді. Магниттік бекітуден максималды пайда алу үшін практикалық кеңестер берілген: күшті, екі полюсті магнитті пайдаланыңыз, контакт беттерінің мінсіз таза және тегіс болуын қамтамасыз етіңіз, магнитті орнатқан кезде мықты қысым жасаңыз. Соған қарамастан, талдаушы шектеулі жиілік диапазонын қабылдауы тиіс; жоғары жиілікті подшипник немесе берілістер жұмысы үшін болт немесе желімді бекіту қатты ұсынылады. Магнит ең жақсы unbalance and misalignment тексерулер үшін, қызығушылық туғызатын жиіліктер төмендеген резонанстан анық төмен болатын төменжиілікті зерттеулерде қолданылғаны дұрыс.
5. Қол ұстатқышты зондтар (“Stingers”)
Стандарт қол ұстатқышты зондтарды — жиі stingers деп аталады — кейде жылдам тексерулер үшін немесе қол жетпейтін жерлерде қолданады, алайда кез келген маңызды диагностикалық жұмыс үшін оларды қолданудан қатты бас тартады. Адам денесі өте тиімді төменжиілікті сүзгі және демпфер болып табылады, ал зондты тұрақты қысыммен немесе мінсіз перпендикуляр бұрышта ұстау мүмкін емес. Нәтижесінде қайталану нашар болады, ал жиілік жауабы жиі 1 000 Гц-тен аз болып шектеледі. Зонд ауыр тепе-теңсіздік сияқты үлкен, төменжиілікті тербелісті растай алады, бірақ сенімді trend analysis немесе жоғары жиілікті подшипник және берілістер ақауларын анықтау үшін жарамсыз.
6. Бетті дайындау және кабель жүргізу
Қорытынды бөлімде әдіске қарамастан қолданылатын практикалық кеңестер берілген. Монтаждау беті дұрыс дайындалуы тиіс: мүмкіндігінше тегіс және тегіс болуы керек, бояу, тот және кір жойылуы тиіс, сонда тікелей металл-металл байланысы (немесе металл-желім-металл) болады. Болтты бекіту үшін, егер бет мінсіз тегіс болмаса, spot face механикалық өңделуі тиіс.
Стандарт кабель жүргізу мәселесінде де бірдей мызғымас: кабель сенсордан қысқа қашықтықта конструкцияға берік бекітілуі тиіс. Бұл қосқыш үшін кернеу релиефін қамтамасыз етеді және, ең маңыздысы, кабельдің қозғалысын болдырмайды: өлшеу кезінде бос қалған кабель трибоэлектрлік эффект, нақты тербеліс сигналын ластай отырып және қате деректер шығарып, жалған төменжиілікті электр сигналын тудыруы мүмкін.
7. Есте сақтауға тиісті төрт негізгі тұжырымдама
- Жиілік жауабы — бәрі: монтаж механикалық сүзгі рөлін атқарады. Нашар монтаж — мысалы, магнит — масса қосып, қаттылықты азайтады, бұл жоғары жиілікті тербелісті сенсорға жеткенге дейін кесіп тастайтын төменжиілікті сүзгіні қалыптастырады.
- Қаттылық басым маңызды: жоғары жиіліктерді дәл берудің шарты — сенсор мен машина арасындағы қосылыс мүмкіндігінше қатаң және жеңіл болуы тиіс; дәл осы себептен тікелей болтпен бекіту барлық балама тәсілдерден асып түседі.
- Ыңғайлылық пен дәлдік бір-бірімен тепе-теңдікте: магниттік бекіткіштер маршруттық өлшеулер үшін жылдам, алайда пайдаланылатын жиілік диапазоны тарылады. Мойынтіректің немесе беріліс механизмінің жоғары жиілікті талдауы үшін болт немесе желімді бекіту таңдаңыз.
- Қайталануы трендті қорғайды: сенсорды орналастыруда қайталанымдылықты қамтамасыз ету үшін бекітілген тіреу алаңшаларын пайдалану деректердегі өзгерістердің машинаның техникалық жағдайын көрсетуін қамтамасыз етеді, өлшеу әдістемесіндегі ауытқуды емес.
8. Тасымалды анализатормен ISO 5348 стандартын іс жүзінде қолдану
Бұл принциптер теориялық емес — алаңдық өлшеудің мән-жайын осылар айқындайды. Мысалы, Балансет-1А диагностика да, сонымен қатар field balancingмақсатында да қолданылады, және бекіту тәртібі әрбір жұмыста бірдей сақталады. Кезекті теңгеру кезінде басым сигнал — айналымға бір рет сәйкес келетін running-speed компонент — тіпті таза магниттік бекіткіш те дәл жеткізетін төмен жиілік; сондықтан магниттер теңгеру зерттеулері үшін қолайлы болып қала береді. Алайда мойынтірек немесе беріліс механизмінің ақауы күдікке алынған сәтте — диагностикалық ақпарат жоғары жиілікте болатын кезде — ISO 5348 стандарты дайындалған беттегі болт немесе қатаң желімді бекіткішті, кабельді бекітумен бірге талап етеді, сонда жоғары жиілікті мазмұн серпімді интерфейстен жоғалмайды. Іздеп жүрген жиіліктерге сай бекіткішті таңдау стандарттың практикалық өзегі болып табылады және ол ақылға қонымды сенсор орнату тәжірибесімен және тұрақты baseline деректерімен сенімді ұзақмерзімді трендтеу үшін үйлеседі.
9. ISO 5348 стандартының туыстас стандарттар арасындағы орны
ISO 5348 стандарты сенсорды қалай attach бекітетіндігіңізді реттейді; жанама стандарттар оның деректерін қалай judge бағалайтыныңызды реттейді. Тарихи тұрғыдан ISO 10816 және ескі ISO 2372 арасында бөлінген тербеліс қарқындылығын бағалау қазір заманауи ISO 20816-1 сериясында шоғырланған, өнеркәсіптік машиналардың шектері ISO 20816-3стандартында келтірілген. Осы бағалаулардың негізі болатын деректер тек оны жинаған бекіткіштің сенімділігіне тәуелді — дәл осы себептен ISO 5348, сыртқы жарқынсыз болса да, сенімді техникалық жай-күйді бақылау.