Keyphasor izpratne
A Keyphasor ir Bently Nevada tirdzniecības nosaukums sensora, kas nodrošina vienas apgrieziena atskaites signālu no rotējoša vārpstas. Lai arī “Keyphasor” ir preču zīme, šis termins tiek lietots visā nozarē kā vispārīgs apzīmējums jebkuram līdzvērtīgam fāzes atsauces pārveidotājam vai tahometrs. Sensors visbiežāk ir virpuļstrāvas tuvuma zonde vērsts pret vienu unikālu elementu vārpstā — iedobumu atslēgai, rievu, urbtu caurumu vai plakanu vietu. Katru reizi, kad šis elements paiet garām zondei, izejas spriegums rada asi, atkārtojošu impulsu, kas atzīmē precīzu vārpstas rotācijas pozīciju konkrētajā brīdī.
1. Definīcija: kas ir Keyphasor?
Funkcionāli Keyphasor impulss ir identisks signālam no optiskā tahometra, kas darbojas uz atstarojošas lentes; atšķirība galvenokārt ir uztveršanas tehnoloģijā un tajā, ka tuvuma zondē balstīts Keyphasor parasti ir pastāvīgi uzstādīts uz kritiskas iekārtas. Svarīga ir informācija, ko impulss nes: tas nosaka t = 0 katrai apgriezienreizei, piešķirot analizatoram fiksētu leņķisko atskaites punktu, pret kuru var iztaimerēt katru vibrācijas paraugu. Šī viena atsauce ir tas, kas atdala neapstrādātu vibrācijas diagrammu no pilnīgi interpretējama diagnostikas ieraksta.
2. Kāpēc Keyphasor signāls ir būtisks?
Aiz paša vibrācijas signāla Keyphasor ir, iespējams, vērtīgākais signāls progresīvā rotora diagnostikā. Tas atver vairākas iespējas, kas vienkārši nav sasniedzamas, izmantojot tikai amplitūdas datus.
Fāzes mērīšana
Keyphasor galvenais uzdevums ir iespējot fāze — laika attiecību starp impulsu un 1× (skriešanas ātrums) vibration. This phase angle is the rotor’s response phase relative to the pulse — it does not point at the heavy spot (nelīdzsvarotība) directly, because the response lags the heavy spot by an amount that depends on how close the running speed is to a rezonanse (from near 0° well below it, through 90° at it, to near 180° above it), plus instrumentation delays. The correction angle is therefore derived with the influence-coefficient (trial-weight) method, and a repeatable phase reading is indispensable for:
- Līdzsvarošana: katrai balansēšanas procedūrai, uz iekārtas vai field, izmanto amplitūdas un fāzes datus, lai izlemtu, kur pievienot vai noņemt korekcijas svars.
- Dūrķošanas diagnostika: faults such as vārpstu nesakritība vai izliekta vārpsta ir raksturīgi fāzes paraksti, ko izmanto diagnōzes apstiprināšanai.
Ja, interpretējot šos rādījumus, nepieciešams ar roku kombinēt vai atrisināt vibrācijas vektorus, mūsu Vibrācijas fāzes leņķa kalkulators apstrādā trigonometriju.
Precīza ātruma mērīšana
Mērot intervālu starp impulsiem, analizators iegūst ļoti precīzu rotācijas ātrumu (RPM), kas ir fundamentāli, lai saistītu vibrācijas frekvences ar vārpstas faktisko kustību un lai atdalītu ar vārpstu saistītas komponentes no visa pārējā.
Kārtu analīze
Izmantojot Keyphasor kā laika atsauci, analizators ļauj vibrācijas analizators perform pasūtījumu analīze. Analizators vietā frekvences (Hz) ass spektra attēlo kārtas spektru, kurā "kārta" ir skrējiena ātruma reizinājums (1×, 2×, 3× un tā tālāk). Tas ir neatsverami mainīga ātruma mašīnām, jo kārtas maksimums — piemēram, 1× nebalanss — grafikā paliek fiksēts pat mainoties RPM, padarot tendenču un modeļu sekošanu daudz vieglāku.
Progresīva grafiku ģenerēšana
Keyphasor signāls ir priekšnoteikums jaudīgākajiem diagnostikas grafikiem vibrācijas analīzē:
- Bodes diagrammas: amplitūda un fāze atkarībā no ātruma, ko izmanto, lai identificētu kritiskie ātrumi palaišanas un apstāšanās laikā.
- Polārie grafiki: vēl viens palielināšanas/norimšanas datu skatījums, kas izseko vibrācijas vektora amplitūdu un fāzi kā vienu līkni.
- Orbītas diagrammas: veidots no X-Y tuvuma zonžu pāra, kurā Keyphasor impulss ierindo blankēšanas punktu orbitā, atklājot vārpstas precesijas virzienu un palīdzot diagnosticēt tādas problēmas kā eļļas virpulis vai vārpstas plaisa.
3. Uzstādīšana un iestatīšana
Pareiza uzstādīšana ir izšķiroša. Zonde jāpiestiprināt stingri un jāvērš pret vienu tīru, skaidri izteiktu notikumu uz vārpstas — vairākas iezīmes vai otrs atstarojošs atzīmējums rada dubultu trigeri un nepareizi dubultotu RPM. Spraugas attālumam starp zondes galu un vārpstu jābūt iestatītam lineārās darbības diapazonā, un sprieguma izvade jākonfigurē tā, lai datu iegūšanas sistēma trigerētu pret tīru, asu malu katrā apgriezienā. Vājš, trokšņains vai intermitents impulss sabojā fāzi un grauj visus turpmākos aprēķinus, tāpēc impulsa kvalitātes pārbaude ir labi patērēts laiks pirms balansēšanas gājiena.
4. Keyphasor praktiskajā lauka darbā
Pastāvīgi aprīkotās turbomašīnās Keyphasor ir fiksēts tuvuma zondes kanāls, kas savienots ar uzraudzības sistēmu kopā ar tās palīgierīci virpuļstrāvas zondes. Vispārējas nozīmes mašīnām, kurām nav šādas instrumentācijas, pārnēsājams analizators nodrošina to pašu vienu reizi vienā apgriezienā atsauci darbam ar optisko tahometru, kas trigeri no atstarojošas lentas sloksnes. Divkanālu Balanset-1A darbojas šādi: tā tahometra impulss nodrošina fāzes atskaites punktu, kas programmatūrai nepieciešams, lai aprēķinātu katras balansēšanas masas svaru un leņķi, kā arī verificētu atlikušais disbalanss pēc korekcijas. Neatkarīgi no tā, vai impulss nāk no iebūvēta Keyphasor vai pievienojama optiskā sensora, šī laika atzīme ir visas balansēšanas un diagnostikas darbplūsmas pamats.
