Seismisko devēju izpratne
Definīcija: Kas ir seismiskais pārveidotājs?
Seismiskā pārveidotāja (saukts arī par seismisko sensoru vai inerciālo pārveidotāju) ir vibrācija Sensors, kas izmanto iekšējo seismisko masu (pierādījuma masu), kas piekārta uz atsperēm vai citiem elastīgiem elementiem kā inerciālu atskaites punktu, lai mērītu sensora pamatnes absolūto kustību. Kad sensora korpuss vibrē, inerciālā masa mēdz palikt nekustīga telpā (virs masas-atsperes sistēmas dabiskās frekvences), un relatīvā kustība starp vibrējošo korpusu un relatīvi nekustīgo masu tiek mērīta un pārveidota elektriskā signālā, kas attēlo vibrāciju.
Termins “seismisks” cēlies no zemestrīču mērīšanas (seismometriem), kur šis princips pirmo reizi tika izmantots — suspendēta masa paliek relatīvi nekustīga, kamēr zeme zem tās kustas. Mašīnu uzraudzībā abi ātruma devēji un akselerometri ir seismiskie devēji, lai gan šis termins visbiežāk tiek saistīts ar ātruma uztvērējiem.
Darbības princips
Masas atsperes amortizācijas sistēma
- Seismiskā masa: Piekārts sensora korpusā
- Pavasaris: Mehāniskas atsperes vai līkumi, kas atbalsta masu
- Slāpēšana: Gaisa, magnētiskā vai šķidruma slāpēšana
- Transdukcija: Relatīvā kustība, kas pārveidota par elektrisko signālu
Frekvences reakcijas reģioni
- Zem dabiskās frekvences: Masa un mājokļi pārvietojas kopā (vāja atsaucība)
- Dabiskajā frekvencē: Rezonanse (pastiprināta, bet kropļota)
- Virs dabiskās frekvences: Masa nekustīga, korpuss vibrē (labs mērījumu apgabals)
- Izmantojamais diapazons: Parasti > 2 × dabiskā frekvence
Seismisko pārveidotāju veidi
Ātruma devēji (kustīgās spoles)
- Magnēts, ko spoles iekšpusē piekarina atsperes
- Relatīvais ātrums ģenerē spriegumu (elektromagnētiskā indukcija)
- Dabiskā frekvence parasti 8–15 Hz
- Lietojams frekvencē virs 16–30 Hz
- Tieši mēra ātrumu
Akselerometri
- PjezoelektrisksPjezo kristāls uztver masas spēku
- MEMS: kapacitatīva vai pjezoresistīva uztveršana
- Augstāka dabiskā frekvence (10–30 kHz)
- Lietojams no ~1 Hz uz augšu
- Mēra paātrinājumu
Seismiskie un neseismiskie sensori
Seismiskie sensori (inerciālā atsauce)
- Akselerometri, ātruma devēji
- Izmēriet absolūto kustību
- Uzstādīts uz vibrējošas konstrukcijas
- Iekšējā masa sniedz atskaites punktu
- Visizplatītākais mašīnu uzraudzībai
Nesemistiskie sensori (ārēja atsauce)
- Tuvuma zondes (virpuļstrāva)
- Izmēriet relatīvo kustību starp divām virsmām
- Nepieciešams stacionārs stiprinājuma punkts
- Izmēriet vārpstas kustību attiecībā pret gultni
- Izmanto vārpstas vibrācijas mērīšanai
Seismiskā dizaina priekšrocības
Pašpietiekama atsauce
- Nav nepieciešama ārēja atsauce
- Var uzstādīt jebkurā vietā uz vibrējošas konstrukcijas
- Mēra absolūto kustību inerciālajā telpā
Daudzpusība
- Viena sensora tips daudziem lietojumiem
- Pagaidu vai pastāvīga uzstādīšana
- Pārnēsājams starp mašīnām
Ierobežojumi
Frekvences reakcijas ierobežojumi
- Nevar droši izmērīt zem ~2× dabiskās frekvences
- Ātruma devēji slikti darbojas zem 15–20 Hz
- Kompromiss: zema dabiskā frekvence (laba zemfrekvences reakcija) salīdzinājumā ar lielu izmēru
Mērījumi Mājokļu kustība
- Mēra gultņa korpusu, nevis tieši vārpstu
- Korpusa vibrācija ≠ vārpstas vibrācija (ietekmē gultņa stingrība, konstrukcija)
- Tiešai vārpstas kustībai nepieciešamas tuvuma zondes
Pieteikumi
Mašīnu stāvokļa uzraudzība
- Gultņu korpusa mērījumi
- Kopējā vibrācijas tendence
- Gultņa defekts atklāšana
- Vispārējā mašīnu diagnostika
Strukturālā vibrācija
- Ēkas un pamatu vibrācija
- Seismiskā uzraudzība (zemestrīces)
- Zemes vibrācija no mašīnām
Modālā analīze
- Izmērīt strukturālo reakciju uz ietekmi
- Nosakiet dabiskās frekvences un režīmu formas
- Pārneses funkcijas mērījumi
Seismiskie devēji, kuros iekšējās masas tiek izmantotas kā inerciālās atskaites, veido vibrācijas mērījumu pamatu rotējošu mašīnu uzraudzībā. Izpratne par seismisko principu — kā suspendētās masas ļauj veikt absolūtās kustības mērījumus — izskaidro gan akselerometru, gan ātruma devēju, rūpniecisko vibrācijas analīzes programmu darba zirgu, iespējas un ierobežojumus.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 