타코미터 신호 이해
In 진동 분석, a 유속계 이 센서는 축의 회전과 동기화된 타이밍 펄스를 생성합니다. 이 센서는 두 가지 역할을 동시에 수행합니다. 첫째, 작동 속도(RPM)를 높은 정밀도로 측정하고, 둘째—훨씬 더 중요한 점은—분석기에 단계 참조 데이터. 이 참조 데이터가 없다면, 균형 조정과 대부분의 고급 로터 진단은 불가능합니다.
1. 정의: 타코미터란 무엇인가?
타코미터 출력은 깨끗한 펄스열이며, 대개 회전당 1회 펄스. 기능적으로는 ~에서 나오는 신호와 동일합니다. 키페이저, 그리고 이 두 용어는 종종 같은 의미로 혼용됩니다. 각 펄스는 그 순간을 나타냅니다 t = 0 한 바퀴를 돌 때마다 각 진동 샘플에 대해 축상의 알려진 각도 위치를 부여합니다. 바로 그 사실 하나, 즉 어디 축이 매 순간 어떤 상태에 있는지가, 단순한 진동 신호를 실질적인 진단 정보로 전환하는 핵심입니다.
2. 타코미터의 작동 원리
진동 측정을 위한 타코미터 설정은 두 가지 부분으로 구성됩니다:
- 샤프트에 있는 표적 — 센서가 회전당 한 번씩 감지하는 특징: 반사 테이프, 볼트 머리, 키 홈, 홈, 또는 기어 이빨.
- 고정형 센서 목표물을 겨냥했다. 일반적인 유형은 다음과 같다:
- 광전식/레이저 타코미터 — 광선을 발사하여 반사 테이프에서 반사되는 빛을 감지하며, 테이프가 지나갈 때마다 펄스를 발사합니다. 이는 휴대용 기기에서 주로 사용되는 표준 방식입니다. 필드 밸런싱 테이프 한 조각만 붙이면 되기 때문에 별도의 샤프트 준비가 필요하지 않기 때문이다.
- 근접(와전류) 프로브 — 비접촉 방식으로 키 홈이나 노치를 감지합니다. 영구적으로 설치되는 대표적인 제품인 Keyphasor입니다.
- 홀 효과 센서 — 축에 고정된 작은 자석을 감지합니다.
어떤 센서이든, 그 센서의 펄스 열은 다음과 함께 분석기로 입력됩니다. 가속도계 신호를 전송하여 진동 데이터를 샤프트 각도에 연동합니다.
3. 타코미터 신호의 두 가지 역할
속도 측정
분석기는 펄스 간격을 측정하여 순간 회전수(RPM)를 매우 정확하게 산출합니다. 이는 휴대용 접촉식 타코미터보다 훨씬 정밀하며, 진동 주파수를 특정 기계 부품에 맞추는 데 필수적입니다. 예를 들어, 주행 속도 고조파 ~에서 베어링 결함 주파수.
Phase reference
이것이 핵심적인 역할입니다. 분석기는 타코미터 펄스와 진동 성분의 피크 사이의 지연 시간을 측정합니다. 예를 들어 1× 불균형 응답 — 그리고 그 지연을 위상각으로 변환합니다. 위상은 엔지니어에게 어디 무거운 부분이 어디인지, 따라서 어디에 추가해야 하는지 보정 무게. Phase는 또한 다음을 뒷받침합니다:
- 필드 밸런싱 — 위상 기준이 없으면 불가능합니다. 분석기는 시험 중량 전후의 진폭과 위상을 사용하여 보정치를 계산합니다.
- 주문 분석 — 주파수 축을 운전 속도의 배수(차수)로 정규화하는 것. 이는 가변 속도 기계에서 필수적이다.
- Advanced plots - 보데, 나이퀴스트 및 궤도 모든 그래프를 그리려면 타코미터의 위상 표시가 필요합니다.
4. 현장 밸런싱 작업에서의 회전수계
휴대용 장비에서 타코미터는 단순한 선택 사양이 아닙니다. 이는 현장에서 단면 및 이면 밸런싱을 가능하게 하는 핵심 부품입니다. 발란셋-1A 이 제품은 샤프트에 부착된 작은 반사 테이프를 감지하는 광학 레이저 타코미터를 탑재하고 있으며, 50~500mm의 이격 거리에서 작동하며 250~90,000rpm의 전체 회전수 범위에서 사용 가능합니다. 회전당 한 번씩 발생하는 펄스는 소프트웨어가 각 균형추의 질량과 각도를 계산하고, 다음을 확인하는 데 필요한 위상 기준을 제공합니다. 잔류 불균형 보정 후. 사실상, 이 소박한 타코미터 펄스는 전체 밸런싱 작업 흐름의 시간 동기화 기반이 됩니다.
5. 흔히 빠지기 쉬운 함정
- 이중 트리거: 광택이 나는 축이나 반사되는 부분이 있으면 추가적인 펄스가 발생하여 측정된 회전수가 두 배로 나타날 수 있습니다. 무광 테이프를 붙이고 조준을 신중하게 하면 이를 방지할 수 있습니다.
- 펄스 신호가 약하거나 감지되지 않는 경우: 테이프가 더럽거나 간격이 너무 넓거나 조준 각도가 잘못되면 신호가 끊어져 위상이 왜곡됩니다. 깨끗하고 모서리가 직각으로 잘린 테이프 타깃과 적절한 거리를 유지하면 대부분의 문제를 해결할 수 있습니다.
- 주변 조명: 센서에 직사광선이 닿으면 레이저 타코미터의 작동이 불안정해질 수 있으며, 대상에 그늘을 드리우면 안정적인 펄스가 회복됩니다.
