Artumo zondų (sūkurinių srovių jutiklių) supratimas
Apibrėžimas: Kas yra artumo zondas?
A artumo zondas, taip pat žinomas kaip sūkurinių srovių zondas arba poslinkio keitiklis, yra bekontaktis jutiklis, matuojantis atstumą (tarpą) tarp zondo galiuko ir laidžiojo taikinio, kuris paprastai yra besisukantis velenas. Skirtingai nuo akselerometrų, kurie montuojami ant mašinos korpuso ir matuoja konstrukcijos vibraciją, artumo jutikliai montuojami per guolio korpusą ir matuoja paties veleno judėjimą jo guolio atžvilgiu. Dėl to jie yra pagrindinis jutiklis, skirtas apsaugoti ir stebėti svarbiausias, greitaeigius mechanizmus su skysčio plėvelės guoliais.
Artumo zondo sistemos komponentai
Pilną artumo zondo matavimo sistemą sudaro trys tiksliai suderinti komponentai:
- Zondas: Srieginis zondas su sandariu antgaliu, kuriame yra vielos ritė. Jis tvirtinamas su tam tikru tarpu tarp jo ir veleno.
- Prailginimo kabelis: Specialus, tam tikro ilgio kabelis, jungiantis zondą su garsiakalbiu. Jo ilgis yra sistemos elektroninio derinimo dalis.
- Artimiausias asmuo / vairuotojas: Elektroninis modulis, kuris generuoja aukšto dažnio radijo dažnio (RF) signalą, siunčia jį į zondą ir demoduliuoja grįžtamąjį signalą, kad sukurtų įtampą, tiesiogiai proporcingą tarpui.
Šie trys komponentai yra kalibruojami kaip rinkinys ir nėra keičiami su kitų sistemų komponentais.
Kaip tai veikia? Sūkurinių srovių principas
Proksimitorius siunčia radijo dažnių signalą į zondo antgalyje esančią ritę, kuri sukuria magnetinį lauką. Kai zondas priartinamas prie laidžios ašies, šis laukas indukuoja mažas cirkuliuojančias sroves, vadinamas sūkurinės srovės, ant veleno paviršiaus. Sūkurinės srovės sukuria savo priešingą magnetinį lauką, kurį aptinka zondas. Šio priešingo lauko stiprumas yra tiesiogiai proporcingas atstumui tarp zondo galiuko ir veleno. Proksimitorius matuoja šiuos pokyčius ir išveda nuolatinę įtampą, kuri atspindi vidutinį tarpą, ir kintamąją įtampą, kuri atspindi veleno dinaminę vibraciją.
Ką matuoja artumo zondai?
Artumo zondai teikia daug informacijos apie rotoriaus būklę ir dinaminį elgesį:
- Radialinė vibracija: Naudodami XY porą (du zondus, sumontuotus 90° kampu vienas nuo kito), jie matuoja veleno vibraciją dviem matmenimis, taip sukurdami veleno orbita sklypai.
- Ašinė (traukos) padėtis: Veleno gale sumontuotas zondas matuoja jo ašinį judėjimą. Tai labai svarbu norint apsaugoti mašinas nuo atraminio guolio gedimo.
- Veleno centrinės linijos padėtis: Signalo nuolatinės įtampos komponentė rodo vidutinę veleno padėtį guolyje, kuri naudojama guolio susidėvėjimui ir lygiavimo pokyčiams stebėti.
- Išbėgimas: Lėto riedėjimo matavimas, kuris kiekybiškai įvertina veleno paviršiaus mechaninius ir elektrinius defektus.
– Sukimosi greitis: Zondas, žvelgiantis į veleno įdubą ar įpjovą, gali veikti kaip labai patikimas tachometras.
Privalumai ir pritaikymas
Artumo zondai yra standartas, skirtas apsaugoti didelius, kritinius turbokompresorius dėl kelių priežasčių:
- Bekontaktis: Jie neliečia veleno, todėl idealiai tinka didelio greičio darbams.
- Tiesiogiai matuoja veleno judesį: Jie mato, ką velenas veikia mašinos viduje, o tai dažnai yra svarbiau nei tai, ką daro korpusas.
- Dažnio atsakas iki 0 Hz (nuolatinė srovė): Jie gali išmatuoti tiek dinaminę vibraciją (AC), tiek vidutinę padėtį (DC), ko negali akselerometrai.
- Didelis patikimumas: Tai tvirti, sandarūs jutikliai, skirti atšiaurioms pramoninėms aplinkoms.
Jie beveik visuotinai naudojami tokiose mašinose kaip didelės garo ir dujų turbinos, išcentriniai ir ašiniai kompresoriai, turbogeneratoriai ir dideli siurbliai bei varikliai su įvorės arba slankiojančiais guoliais.