Діріл мониторингін түсіну
Вибрациялық бақылау жабдықтардың жай-күйін бағалау және олардың техникалық жағдайын уақыт бойынша бақылау мақсатында діріл деңгейлерін жүйелі түрде өлшеу мен тіркеу тәжірибесі болып табылады vibration жабдықтардағы деңгейлерді бағалап, олардың техникалық жағдайын уақыт өте бақылау үшін. Айырмашылығы діріл диагностикасы, ол негізгі себепті анықтауға бағытталған терең талдауға назар аударады, мониторинг ең алдымен анықтауға бағытталған change. Негізгі қағида қарапайым, бірақ тиімді: дұрыс жұмыс істейтін машиналар тұрақты болады, сондықтан дірілдің елеулі өзгеруі дамып келе жатқан ақаудың нақты белгісі болып табылады. Діріл мониторингі кез келгеннің негізін құрайды құлайға негізделген техникалық қызмет көрсету (CBM) programme.
1. Анықтама: Діріл мониторингі дегеніміз не?
Өзінің мәні бойынша мониторинг — бұл тексеруден гөрі бақылау. Мониторинг жүйесі белгіленген өлшеу нүктелері жиынын қадағалайды және кез келген өлшем мәні тарихи деңгейінен ауытқыған сәтте ескерту береді. Жүйенің өзі why өлшем мәні неліктен өзгергенін түсіндірмейді — бұл талдаушының міндеті — бірақ ол сенімді түрде хабарлайды that бір нәрсе өзгергенін, және бұл көбінесе ақаудан бірнеше апта немесе ай бұрын орын алады.
Өлшенетін шамалар әдетте жалпы діріл деңгейі (жиі mm/s RMS жылдамдығы) болып табылады, сонымен қатар барған сайын толық спектр мен time waveform әр нүктеде. Мониторинг мәні бір-біріне сәйкес нүктелерде, бірдей бірліктерде, іске қосудан іске қосуға дейін жүйелі түрде жиналған кезде айтарлықтай артады — өйткені дәйектілік мағыналы салыстырмалы талдауды мүмкін етеді.
2. Діріл мониторингі нені өлшейді?
Әрбір мониторинг бағдарламасы таңдауға негізделеді қандай физикалық шама өлшеу үшін. Тәжірибеде үш параметр кеңінен қолданылады, және әрқайсысы белгілі бір жиілік ауқымына ең қолайлы:
- Acceleration (measured in g немесе м/с²) жоғары жиілікті оқиғаларды ерекше шығарып көрсетеді және ол accelerometerтабиғи шығыс параметрі болып табылады. Бұл параметр домаламалы подшипниктердің ақауларын және тісті берілістердің проблемаларын анықтау үшін қолайлы, себебі олар жоғары жиіліктерде байқалады.
- Velocity (мм/с RMS) жалпы машина мониторингінің негізгі параметрі болып табылады. Ол айналмалы машиналардың негізгі ақауларын — unbalance, misalignment, бос жүріс — анықтайтын орта жиілік диапазонында шамамен бірдей нәтиже береді, сондықтан тқрлі вибрация стандарттарының барлығы дерлік жылдамдық бойынша жазылған.
- Displacement (мкм, шың-шыңнан шыңға дейін) нақты физикалық қозғалысты сипаттайды және төмен жиіліктерде үстемдік етеді. Ол сырғымалы подшипниктермен жұмыс істейтін машиналарда таңдаулы параметр болып табылады, онда жақындық сенсоры білікті подшипникке қатысты қозғалысты өлшейді.
Жалғыз “жалпы” мәннен тыс, заманауи мониторинг жиілік spectrum және уақыттағы шикі толқын пішінін де қамтиды, өйткені бірдей жалпы деңгей мүлдем әртүрлі ақау белгілерін жасыра алады. Дұрыс параметр мен өлшем бірлігін бастапқыда таңдау — бірден бір зерттеуден келесісіне вибрация өлшемдерін салыстыруға мүмкіндік береді.
3. Вибрацияны бақылау жабдықтары мен сенсорлар
Мониторинг бағдарламасының аппараттық базасы екі топқа бөлінеді: қозғалысты сигналға түрлендіретін сенсорлар және деректерді жинаитын және сақтайтын аспаптар.
Sensors
- Accelerometers — ең кең тараған таңдау. Берік, жиілік ауқымы кең, подшипник пен берілістерді бақылауға тамаша сәйкес келеді.
- Жылдамдық сенсорлары (a velometer) — өздігінен генерациялайтын және орта жиілікті машина өлшемдеріне жақсы сәйкес келеді.
- Жақындық зондтары — ірі турбомашиналардағы сырғымалы подшипниктер ішіндегі білік ығысуын тікелей бақылайтын контактісіз сенсорлар.
Instruments
- Портативті анализаторлар және деректер жинағыштары — өлшеу маршруты бойынша жүру үшін қолданылатын қолда ұсталатын аспаптар. Мысалы, Балансет-1А тек деректерді тіркеп қана қоймай, сонымен қатар вибрация анализаторына және өндіктік балансталғыш.
- Онлайн бақылау аппаратурасы — үздіксіз жинақтайтын және әрбір өлшемді өзінің дабыл ережелерімен салыстыратын стойкаға немесе шеткі құрылғыға қосылған тұрақты кабельденген сенсорлар.
Жабдықты таңдау негізінен маңыздылық дәрежесіне байланысты: қарапайым машиналардың үлкен тобын бір жақсы портативті аспаппен қамтамасыз ету жеткілікті, ал санаулы маңызды агрегаттар тұрақты арнайы жабдықты ақтайды.
4. Тербеліс мониторинг жүйесінің құрамдас бөліктері
Жылжымалы немесе стационарлы болсын, толық тербеліс мониторинг жүйесі бірдей логикалық тізбектен тұрады:
- Sensors ұқсас, қайталанатын өлшеу нүктелеріне орнатылған.
- Сигналды жинау — сигналды цифрлайтын және жалпы деңгейді, спектрді мен толқын пішінін есептейтін деректер жинағышы немесе DAQ.
- A database әрбір өлшемді машинаға және нүктеге қарсы сақтайды, сонда тарихы жинала алады.
- Alarm logic әрбір жаңа өлшемді абсолютті шектеулермен және машинаның өзіне салыстырады baseline.
- Есеп және дамыту тақталары техникалық қызмет көрсету топтары шын мәнінде іс-қимыл жасайтын өсу тренді сызықтарына жинақ сандарды айналдыратын.
Деректер базасы мен трендтеу деңгейлері — сенсор емес — шынайы мониторингті system жекеленген өлшеуден ерекшелендіретін нәрсе.
5. Тербеліс мониторингінің түрлері
Негізгі екі тәсіл бар, олардың әрқайсысы әртүрлі жабдықтар мен пайдалану қажеттіліктеріне сай келеді.
а) Жылжымалы (маршрутқа негізделген) мониторинг
Бұл жалпы мақсаттағы немесе “зауыттың негізгі” жабдықтарын бақылаудың ең кең тараған әдісі.
- Процесс: техник жылжымалы аспап пайдаланады data collector және зауыт бойынша алдын ала белгіленген “маршрутпен” жүріп, маршрутқа негізделген өлшеулер белгіленген аралықтарда (мысалы, ай сайын немесе тоқсан сайын) әрбір машинадағы белгіленген нүктелерде жүргізеді.
- Data analysis: жиналған деректер бағдарламалық дерекқорға жүктеледі. Бағдарламалық жасақтама айтарлықтай өскен немесе алдын ала белгіленген alarm levelдеңгейден асқан кез келген өлшеуді автоматты түрде белгілейді. Содан кейін аналитик тереңірек диагностикалық талдау қажет пе, жоқ па деп шешу үшін белгіленген деректерді қарайды.
- Advantages: үлкен саны бар машиналарда үнемді, икемді және техникке маршрут барысында жабдықты визуалды тексеруге мүмкіндік береді.
- Disadvantages: деректерді сирек жинау тез дамып жатқан ақаудың визиттер арасында байқалмай қалуына себеп болуы мүмкін, ал деректер сапасы техниктің біліктілігі мен сенсорды бекітуіне байланысты бірдей болмауы мүмкін.
б) Стационарлы (желілік) мониторинг
Бұл тәсіл апат болған жағдайда қауіпсіздікке, қоршаған ортаға немесе қаржыға ауыр зардап тигізетін маңызды, жоғары құнды немесе қол жеткізу қиын жабдықтар үшін қолданылады.
- Процесс: сияқты сенсорлар accelerometers or жуықтау сенсорлары машинаға тұрақты орнатылады және деректерді үздіксіз (24/7) немесе жиі, бағдарламаланған аралықтарда жинайтын жүйеге сымдармен қосылады.
- Data analysis: the online system деректерді үнемі дабыл шектік мәндерімен және күрделі талдау ережелерімен салыстырады. Дабыл іске қосылса, жүйе мәтін, электрондық пошта немесе басқару жүйесінің хабарландыруы арқылы персоналға автоматты түрде хабарлай алады; ең маңызды машиналарда жүйені машина сақтандыруда ажыратуға байлауға болады. Жоғары ажыратымдылықтағы деректер егжей-тегжейлі тарихи және диагностикалық талдау үшін сақталады.
- Advantages: маңызды активтерді барынша қорғау, маршруттық өлшеу кезінде ешқашан анықталмайтын өтпелі оқиғаларды жазу және өте ерте ақаулықты анықтау.
- Disadvantages: аппараттық құрал мен орнатуға арналған жоғары бастапқы шығын.
6. Трендті бақылаудың маңыздылығы
Вибрацияны бақылаудың ең қуатты аспектісі — trending. Жекелеген бір вибрация өлшемінің мәні шектеулі, бірақ уақыт бойынша жиналған өлшемдер сериясы машина жағдайының қалай өзгеріп жатқанын нақты көрсететін тренд сызығын қалыптастырады. Біртіндеп өсетін тренд ақаулықтың дамып жатқандығының сөзсіз ескертуі болып табылады және апат орын алғанға дейін бөлшек тапсырыс беруді, жұмысты жоспарлауды және жабдықты тоқтату терезесін таңдауды — жоспарлы техникалық қызмет көрсетуді алдын ала ұйымдастыруға мүмкіндік береді.
Сияқты вибрация стандарттары ISO 20816-1 (the general part of the modern ISO 20816 series; machine-specific limits for common industrial machines now live in ISO 20816-3, which replaced ISO 10816-3 сериясының қазіргі заманғы мұрагері) вибрацияның ауырлық деңгейін төрт бағалау аймағына бөледі: Zone A жаңадан іске қосылған машиналар үшін, Zone B шектеусіз ұзақ мерзімді пайдалану үшін, Zone C жұмыс тек шектеулі уақыт аралығында ғана жіберілетін жағдайда, және Zone D вибрация зиян тигізуге жеткілікті деңгейде болған кезде. Бұл аймақ шектері тамаша бастапқы нүкте болып табылады, алайда ең тиімді дабылдар машинаның өз тарихи базалық деректерінен белгіленгендер: сол базалыққа қатысты салыстырмалы өзгеріс көбінесе абсолюттік шекті бұзылғанға дейін әлдеқайда бұрын дамып жатқан ақаулықты анықтайды.
7. Бақылау және талдау
Бұл қарым-қатынасты келесідей түсіну пайдалы:
Мониторинг мәселені анықтайды; талдау мәселені нақтылайды.
Тербеліс мониторингі жүйелері бірінші қорғаныс желісі ретінде жұмыс істейді — олар үлкен көлемдегі деректерді автоматты түрде сүзіп, ықтимал ақауларды белгілейді. Бұл тәжірибелі талдаушыға уақыты мен біліктілігін шынымен назар аударуды қажет ететін машиналарға бағыттауға мүмкіндік береді, терең жүргізу үшін vibration analysis нақты ақауды диагностикалау және дәл түзету шарасын ұсыну. Мониторинг сонымен қатар болжамды ұстау мен қолдауқозғаушысы болып табылады, мұнда сол тренд деректері тек ақаудың бар-жоғын ғана емес, оның шамамен қашан істен шығатынын болжау үшін экстраполяцияланады.
8. Портативті аспаптардың орны
Көптеген кәсіпорындарда деңгейлі стратегия қолданылады: тұрақты онлайн жүйелер санаулы маңызды агрегаттарды бақылайды, ал портативті аспап жалпы машиналар паркінің анағұрлым үлкен бөлігін қамтиды. Екі арналы портативті анализатор, мысалы Балансет-1А мониторинг пен іс-қимылды байланыстырады — ол тренд жасау үшін жалпы деңгей мен 1× амплитуда және фаза мәнін тіркейді, ал мынадай ақау расталғанда unbalance сол аспап ротордың теңгерімін орнында, өз мойынтіректерінде орнатады. Өзгерісті де анықтай алу, оны да қосымша сапармен келмей түзете алу — дәл осы мүмкіндік портативті анализаторды кіші және орта деңгейдегі техникалық жай-күй мониторингі бағдарламасының практикалық негізіне айналдырады.
9. Жиі қойылатын сұрақтар
Тербеліс мониторингі мен тербеліс талдауының айырмашылығы неде?
Мониторинг жалпы деңгейлерді бақылай отырып, that машинаның жай-күйі өзгергенін анықтайды; талдау спектр мен уақыттық диаграмманы пайдаланып нақты ақауды диагностикалай отырып, whyтексереді. Мониторинг көптеген машиналарда үздіксіз жүргізіледі; талдау тек мониторинг белгілеген санаулы машиналарға қолданылады.
Тербеліс мониторингінде қандай сенсорлар қолданылады?
Акселерометрлер домалатқыш мойынтіректері бар машиналардың көпшілігін қамтиды, жылдамдық сенсорлары жалпы орта жиілік диапазонындағы өлшемдерге ыңғайлы, ал жақындық зондтары сұйық үйкеліс мойынтіректері бар машиналарда білік орын ауысуын өлшейді.
«Жақсы» тербеліс деңгейі дегеніміз не?
Бірыңғай сан жоқ — ол машина өлшемі мен орнатылу тәсіліне байланысты. ISO 20816 / ISO 10816-3 аймақтары жалпы бағдар береді, бірақ ең сенімді дабыл — сол машинаның өз орнатылған базалық деңгейіне қатысты өзгеріс.
Тербелісті қаншалықты жиі өлшеу керек?
Жалпы машиналардың маршруттық мониторингі әдетте айсайын немесе тоқсан сайын жүргізіледі; тұрақты онлайн жүйелеріндегі маңызды машиналар үздіксіз немесе жиі бағдарламаланған аралықтарда іріктеледі.
Бір құрылғы машинаны бақылай да, балансирлей де алады ма?
Иә. Balanset-1A сияқты екі арналы портативті анализатор тербелісті мониторинг мақсатында бақылайды және дисбаланс расталған соң орындайды field balancing осындай келген жағдайда.
