Sūkurinių srovių zondų supratimas
Apibrėžimas: Kas yra sūkurinių srovių zondas?
Sūkurinių srovių zondas (taip pat vadinamas artumo zondas, bekontakčio poslinkio jutiklis arba sūkurinių srovių keitiklis) yra jutiklis, kuris matuoja atstumą (tarpą) tarp zondo galiuko ir laidaus taikinio paviršiaus be fizinio kontakto. vibracija Stebėjimo tikslais sūkurinių srovių zondai montuojami mašinų korpusuose, nukreipti į besisukančius velenus, kad būtų galima tiesiogiai matuoti veleno radialinę padėtį ir vibraciją, pateikiant poslinkio matavimus mikrometrais arba miliais, o atsakas svyruoja nuo nuolatinės srovės iki aukšto dažnio.
Sūkurinių srovių zondai yra standartas nuolatiniam vibracijos stebėjimui kritinėse turbinose (garo turbinose, dujų turbinose, dideliuose kompresoriuose, generatoriuose), nes jie matuoja tikrąjį veleno judėjimą, o ne guolio korpuso judėjimą, teikia absoliučią padėties informaciją tarpo stebėjimui ir patikimai veikia atšiauriomis sąlygomis (aukšta temperatūra, užterštumas), kur kontaktiniai jutikliai sugestų.
Veikimo principas
Sūkurinių srovių efektas
- RF sužadinimas: Zondo ritė generuoja aukšto dažnio radijo dažnių lauką (paprastai 1–2 MHz)
- Sūkurinių srovių indukcija: RF laukas indukuoja sūkurines sroves laidžiojo veleno paviršiuje
- Lauko sąveika: Sūkurinės srovės sukuria priešingą magnetinį lauką
- Impedanso pokytis: Zondo ritės varža kinta priklausomai nuo tarpo atstumo
- Signalo apdorojimas: Elektronika varžą konvertuoja į nuolatinę įtampą, proporcingą tarpui
- Išvestis: Įtampos signalas, rodantis atstumą nuo veleno iki zondo
Tarpo ir įtampos santykis
- Išėjimo įtampa atvirkščiai proporcinga tarpui
- Arčiau veleno → aukštesnė įtampa
- Tolesnis velenas → žemesnė įtampa
- Linijinis diapazonas paprastai 0,5–2,0 mm (20–80 mil)
- Kalibruota µm/V arba mils/V
Pagrindiniai privalumai
Tiesioginis veleno matavimas
- Matuoja faktinį veleno judėjimą, o ne guolio korpuso judėjimą
- Neįtakoja guolio standumas ar tvirtinimo konstrukcija
- Tikroji rotoriaus vibracija ir perduodama vibracija
- Svarbus rotoriaus dinamikos analizei
Nuolatinės srovės ir aukšto dažnio atsakas
- Matuoja nuo 0 Hz (statinė padėtis) iki 10+ kHz
- Fiksuoja lėtą riedėjimą, trumpalaikius pokyčius, rezonansus
- Nėra žemo dažnio apribojimų, tokių kaip akselerometruose
- Idealiai tinka paleidimo / riedėjimo laisvąja eiga analizei
Absoliuti pozicija
- Pateikia veleno padėtį guolio centrinės linijos atžvilgiu
- Stebi tarpus iki sandariklių, labirintų
- Aptinka rotoriaus poslinkius arba guolių susidėvėjimą
- Apsaugos funkcija (išjungimas esant per dideliam poslinkiui)
Atšiaurios aplinkos galimybės
- Bekontaktis (be susidėvėjimo)
- Aukšta temperatūra (iki 350 °C)
- Neturi įtakos užterštumui ant veleno
- Patikimas dirbant su alyvos rūku, garais ir dulkėmis
Tipinis įrengimas
XY zondo poros
- Du zondai, esantys 90° atstumu vienas nuo kito (horizontaliai ir vertikaliai)
- Matuoja veleno padėtį abiem kryptimis
- Įgalina orbitos analizė
- Standartinė turbomechaninių įrenginių konfigūracija
Ašinis padėties zondas
- Sumontuotas veleno galas
- Matuoja ašinę padėtį ir ašinė vibracija
- Stebi atraminio guolio būklę
- Apsaugo nuo ašinio rotoriaus poslinkio
Montavimo reikalavimai
- Standus tvirtinimas guolio korpuse arba korpuse
- Statmenai veleno paviršiui
- Tinkamas tarpo nustatymas (tiesinio diapazono centras)
- Kabelių išdėstymas ir įžeminimas pagal specifikacijas
Paraiškos
Nuolatinės stebėjimo sistemos
- Kritinės turbokompresorių sistemos (turbinos, kompresoriai > 1000 AG)
- Nuolatinis stebėjimas su aliarmo ir išjungimo funkcijomis
- API 670 reikalavimus atitinkančios sistemos
- XY zondai prie kiekvieno guolio ir ašinis zondas
Rotoriaus dinamikos bandymai
- Paleidimo / riedėjimo į laisvąją eigą analizė
- Kritinis greitis identifikavimas
- Orbitos analizė rotoriaus elgsenai
- Bode grafikai karta
Trikčių šalinimas
- Išmatuokite faktinę veleno vibraciją, palyginti su guolio korpusu
- Nustatykite, ar problema yra rotoriuje, ar konstrukcijoje
- Įvertinkite guolio būklę pagal veleno judėjimą
- Leidimo patikrinimas
Sūkurinių srovių zondai yra auksinis standartas veleno vibracijos matavimui kritinėse besisukančiose mašinose, užtikrinantis bekontakčius poslinkio matavimus su nuolatinės srovės atsaku ir dideliu patikimumu. Jų gebėjimas matuoti tikrąjį veleno judėjimą, absoliučią padėtį ir veikti atšiauriomis sąlygomis daro juos nepakeičiamus turbokompresorių stebėjimui, rotorių dinamikos analizei ir apsaugos sistemoms didelės vertės besisukančioje įrangoje.