Вибрациялық мониторингте білік орталық сызығын түсіну
Механизмдерді мониторингілеуде жуықтау сенсорлары, the білік орталық сызығы позициясы — сұйық қабықшалы мойынтірек саңылауы ішіндегі біліктің геометриялық орталығының орташа, яғни тұрақты жағдайдағы орны. Ал vibration өлшеу — сигналдың айнымалы ток құраушысы — біліктің жылдам динамикалық қозғалысын сипаттайды around осы орташа позиция маңында, ал орталық сызығы өлшемі — тұрақты ток құраушысы — сипаттайды where орташа позицияның мойынтірек ішінде нақты қай жерде орналасқанын. Осы тұрақты ток позициясының уақытқа байланысты өзгерісін бақылау мойынтірекке түсетін жүктеме, орналасу дәлдігі және ұзақ мерзімді тозу туралы ең құнды мәліметтерді береді; мұның барлығын orbit plot жалғыз өзі жіберіп алар еді.
1. Орталық сызығы позициясының маңызы
A rotor in a журнал подшипник өз саңылауының ортасында тұрмайды. Тыныштық жағдайында ол саңылаудың төменгі жағында жатады; жұмыс режимінде гидродинамикалық май сфирасы бойымен жоғары көтеріліп, жылдамдыққа, жүктемеге, майдың тұтқырлығына және муфта арқылы берілетін күштерге байланысты анықталатын эксцентрлік тепе-тең позицияда орнығады. Бұл тепе-тең позиция роторға әсер ететін тұрақты күштердің тікелей физикалық көрінісі болып табылады. Вибрация біліктің қаншалықты қарқынды тербелетінін көрсетсе, орталық сызығы оның қай жаққа итерілетінін айтады. Екеуі түбегейлі әртүрлі сұрақтарға жауап береді, ал сұйық қабықшалы машинаны толық диагностикалау үшін екеуі де қажет.
2. Білік орталық сызығы позициясы қалай өлшенеді
Позиция бір осьтік жазықтықта 90 градус бұрышта орнатылған бір жұп X–Y жақындық зондтарының тұрақты ток кернеуі шығысынан алынады. Процесс келесі тәртіппен жүзеге асырылады:
- Зонд саңылауының кернеуі: әрбір жақындық зондының драйвері зонд ұшы мен білік беті арасындағы саңылауға тура пропорционал теріс тұрақты ток кернеуін шығарады. Кең тараған калибрлеу мәні — −200 мВ/мил, яғни білік зондтан алыстаған сайын кернеу одан әрі теріс мәнге өтеді. Осы алшақтық саңылауын дұрыс орнату мен тексеру іске қосу кезіндегі жұмыстардың күнделікті бөлігі болып табылады, ал біздің Жақындау зондынің аралықтың вольтасының калькуляторы конверсияны қарапайым етеді.
- Орынды нөлдеу: анықтамалық нүктені белгілеу үшін тұрақты ток саңылауының кернеулері, әдетте, білік мойынтіректің түбінде тыныш күйде тұрғанда нөлденеді немесе тіркеледі.
- Орташа орынды бақылау: машина іске қосылып жұмыс жылдамдығы мен температурасына жеткен кезде, білік гидродинамикалық май қабатының үстінде көтеріледі. Жүйе X және Y зондтарының орташа тұрақты ток саңылауы кернеулерін үздіксіз бақылайды.
- Орынды сызу: X және Y тұрақты ток кернеулерін бір-біріне қарсы сызу арқылы бақылау жүйесі біліктің орташа орнын мойынтіректің толық рұқсат ауытқуын бейнелейтін 2D графикте көрсетеді.
Өлшеу eddy-current сигналының тұрақты ток құрамына сүйенетіндіктен, ол тұрақты орнатылған зонд жұбын және баяу тұрақты ток трендін ажырата алатын монитор талап етеді — жылжымалы, айнымалы токпен байланыстырылған displacement оқу жеткіліксіз. Сондықтан орталық сызықты бақылау жол бойынша аралау маршруттарына емес, орнатылған турбомашиналарды қорғау жүйелерінің ерекшелігіне жатады.
3. Білік орталық сызығы графигінің диагностикалық мәні
A білік орталық сызығының графигі машинаның жылдамдығы немесе жүктемесі өзгерген кезде біліктің орташа орнының траекториясын көрсетеді. Турбомашиналарда ол тиімді диагностикалық құрал болып табылады және тек вибрация деректері арқылы анықтауға болмайтын бірнеше жағдайды айқындайды.
1. Мойынтіректің қалыпты жұмысын растау
іске қосу кезінде сұйықтықты үйкеліс мойынтіректіндегі дені сау ротор гидродинамикалық май сынасы дамыған сайын — мойынтіректің геометриясы мен айналу бағытының нәтижесінде — жоғары көтеріліп, бүйірге жылжиды. Орталық сызық графигінде із қалдыратын бұл траектория тегіс болып, машина іске қосылған сайын қайталанып отыруы тиіс. Дәйекті траектория мойынтіректердің тиісті жеңілдету жасайтынын және ротордың clearance.
2. Мойынтірек тозуын диагностикалау
мойынтірек тозған сайын білік өзінің рұқсат ауытқуы ішінде бірте-бірте төмендей береді. Бүгінгі орталық сызық орнын бір жыл бұрын тіркелген орынмен салыстыра отырып, талдаушы тренді айқын көре алады және мойынтіректі ауыстыру қажет болатын уақытты алдын ала болжай алады — бұл bearing wear жоғары вибрация туғыза бастағанға дейін. Орталық сызық, шын мәнінде, вибрация трендінен бұрын дабыл соғатын ерте ескерту арнасы болып табылады.
3. Біркелкіліктің немесе жүктеменің өзгерістерін анықтау
Біліктің орны оған әсер ететін күштермен анықталады. Егер машинаның туралануы өзгерсе — жылулық кеңею, құбыр кернеуі немесе іргетастың шөгуі салдарынан — мойынтіректегі күштер өзгереді, ал орталық сызықтың орны соған сәйкес ығысады. Тұрақты жұмыс режимінде орталық сызық орнының кенеттен өзгеруі роторға әсер ететін күштердің айтарлықтай өзгергенін білдіреді және тиісті тексеруді қажет етеді. Бұл дамып келе жатқан misalignment or a thermal bow, және пайдалы қарама-қарсы тексеру ретінде foundation condition.
4. Мойынтіректегі тұрақсыздықтарды анықтау
Белгілі бір жағдайларда білік тұрақты орынға орнықпай, мойынтіректің ішінде прецессия жасай бастайды немесе дірілдейді. Бұл жағдай — oil whirl немесе май шайқалуы, ротор нестабилдігі — орталық сызық графигінде үлкен, тұрақсыз ауытқу түрінде көрінеді, бұл сау машинаның анық, қайталанатын траекториясынан ерекшеленеді. whirl спектрдегі қолтаңбамен бірге оқылса, бұл мәжбүрлі емес, өздігінен қозған мәселені растайды.
4. Орталық сызық орны мен орбита салыстыруы
Жақындық датчиктерінің бір жұбы шығаруы мүмкін екі графикті ажырата білу маңызды, өйткені олар мүлдем әр түрлі жолмен оқылады:
- The білік орталық сызығының графигі uses the DC voltage to show the average біліктің орны. Бұл уақыт бойынша баяу өзгерістер — трендтер — және жұмыс кезіндегі мінез-құлықты зерттеуге арналған тиісті құрал startup and shutdown.
- The біліктің орбита графигі uses the AC voltage to show the dynamic motion біліктің орташа орталық сызық орны айналасындағы қозғалысы. Бұл теңгерімсіздік және дұрыс туралынбау сияқты нақты динамикалық ақауларды диагностикалауға арналған тиісті құрал unbalance және туралынбау.
Біреуі тепе-теңдік нүктесінің баяу ығысуын, екіншісі оның айналасындағы жылдам тербелісті тіркейді. Бірге қолданылғанда олар ротордың мойынтіректер ішіндегі күйі мен мінез-құлқының толық және егжей-тегжейлі суретін береді.
5. Практикалық ескертпелер мен шектеулер
Орталық сызық деректерін өндірістік жағдайда пайдалануды қалыптастыратын бірнеше шындық бар:
- Механикалық және электрлік биіктік ауытқуы: тұрақты ток оқылымы кез келген runout датчик нысанасы аумағындағы мәнді қамтиды, бұл нақты орын ығысуымен шатастырылмас үшін баяу айналыс кезінде сипатталуы тиіс.
- Бұл сұйық үйкелісті мойынтіректерге қолданылады: бұл тұжырымдама мойынтіректің май қабықшасында көтерілуіне негізделген, сондықтан ол жылжу кеңістігі жоқ домалау элементті мойынтіректер үшін онша маңызды емес.
- Жылулық контекст маңызды: машина жылынған сайын орын ауысу қалыпты болып саналады; диагностикалық сигнал — болатын өзгеріс after жылулық тепе-теңдікке қол жеткізілген.
Орнатылған маңызды машиналарда орталық сызықты бақылау тұрақты қорғау жүйесінде жүзеге асырылады. Жақындық датчиктері жоқ көптеген шағын машиналарда баламалы сенімділік жұмысы Балансет-1Асияқты портативті екіканалды анализатормен орындалады, ол корпус тербелісін және 1× амплитуда және фаза мойынтіректердегі фазаны өлшейді және — ақаудың себебі тепе-теңсіздік болса — роторды орнында field balancing балансировкалау арқылы түзетеді. Екі тәсіл бір-бірін толықтырады: орталық сызық графигі ірі ротордың орналасуын бақыласа, портативті анализатор оны қозғайтын динамикалық күштерді диагностикалайды және жояды.
