변환기: 진동 분석 센서

정의: 변환기란 무엇인가?

진동 분석의 맥락에서 변환기 물리적, 기계적 운동(진동)을 비례하는 전기 신호로 변환하는 장치입니다. 이 전기 신호는 데이터 수집기 또는 모니터링 시스템에서 처리, 측정 및 분석될 수 있습니다. 변환기는 주요 센서이자 측정 체인의 첫 번째 연결 고리입니다. 신뢰할 수 있는 변환기 없이는 의미 있는 분석이 불가능합니다. 변환기 선택은 기계 유형, 속도, 그리고 모니터링되는 특정 결함에 따라 달라지는 중요한 결정입니다.

진동 변환기의 세 가지 주요 유형

산업용 기계 모니터링에 사용되는 변환기에는 세 가지 주요 유형이 있으며, 각각은 진동의 다른 물리적 매개변수를 측정합니다.

1. 가속도계(가속도 측정)

그리고 가속도계 가장 흔하고 다재다능한 진동 센서입니다. 장착된 구조물의 가속도를 측정합니다.

• 원칙: 대부분의 산업용 가속도계는 압전식으로, 내부 질량에 의해 응력을 받으면 전압을 생성하는 수정을 사용합니다.
• 장점: 이 센서들은 매우 넓은 주파수 범위를 가지고 있으며, 매우 견고하고, 다양한 디자인으로 출시되며, 거의 모든 유형의 기계에 사용할 수 있습니다. 특히 고주파 이벤트를 감지하는 데 매우 탁월합니다.
• 주요 용도: 저속 기계부터 초고속 터보 기계까지 범용 기계 모니터링. 다음과 같은 고주파 고장을 감지하는 데 필수적인 센서입니다. 베어링 및 기어 결함.

2. 속도 변환기(속도 측정)

A 속도 변환기 진동의 속도를 직접 측정하는 전기역학 센서입니다.

• 원칙: 이 장치는 자기장 안에 와이어 코일이 매달려 있는 마이크처럼 작동합니다. 하우징이 진동하면 코일과 자석 사이의 상대 운동으로 인해 속도에 비례하는 전압이 생성됩니다.
• 장점: 이 제품은 불평형이나 정렬 불량과 같은 가장 흔한 고장이 발생하는 중간 주파수 범위(약 10Hz~1,000Hz)에서 강력하고 잡음이 적은 신호를 생성합니다. 외부 전원이 필요하지 않습니다.
• 약점: 가속도계보다 취약하고, 주파수 범위가 제한적이며, 자기장과 장착 방향에 민감합니다. 따라서 속도를 계산하기 위해 전자 적분법을 결합한 가속도계로 대체되었습니다.
• 주요 용도: 견고한 가속도계가 보편화되기 전에는 일반적인 기계 모니터링에 사용되었으며, 때때로 중간 주파수 범위의 영구 모니터링에 사용되기도 합니다.

3. 근접 프로브(변위 측정)

그리고 근접 프로브 (또는 와전류 프로브)는 회전축의 변위를 측정하는 비접촉식 변환기입니다.

• 원칙: 이 장치는 전자기장을 사용하여 샤프트 표면에 와전류를 유도하고 측정하여 프로브 팁과 샤프트 사이의 간격을 측정합니다.
• 장점: 기계 케이싱이 아닌 샤프트 자체의 실제 움직임을 측정합니다. 비접촉식이며, 측정 범위가 0Hz(DC)까지 낮아져 샤프트의 평균 위치와 진동을 측정할 수 있습니다.
• 주요 용도: 터빈 및 압축기와 같이 유체막 베어링을 사용하는 중요 고속 터보기계의 보호 및 모니터링에 필수적입니다. 다음과 같은 현상을 분석하는 데 사용됩니다. 샤프트 궤도 및 중심선 위치.

올바른 변환기 선택

변환기 선택은 모니터링 프로그램 설정에 있어 중요한 단계입니다. 일반적으로 예상되는 고장 주파수 범위에서 가장 민감한 변환기를 선택하는 것이 좋습니다.

• 사용 근접 프로브 유체 필름 베어링 기계의 샤프트 모션에 사용됩니다.
• 사용 가속도계 다른 모든 것에는 가장 다재다능하기 때문입니다. 신호를 속도에 통합하여 중주파수 결함을 분석하거나, 가속도에 직접 사용하여 고주파수 결함을 분석할 수 있습니다.

← 메인 인덱스로 돌아가기