Разбирање на Keyphasor
A Keyphasor е трговското име на Bently Nevada за сензор што обезбедува временска референца еднаш по вртеж од ротирачко вратило. Иако “Keyphasor” е заштитен знак, терминот се користи општо низ индустријата за секој еквивалентен фазно-референтен претворувач или тахометар. Сензорот најчесто е вртложно-струен безконтактна сонда насочен кон една единствена, уникатна карактеристика на вратилото — жлеб за клин, засек, издупчена дупка или рамно место. Секој пат кога таа карактеристика ќе помине покрај врвот на сондата, излезниот напон произведува остар, повторувачки импулс што ја означува точната ротациска положба на вратилото во тој миг.
1. Дефиниција: Што е Keyphasor?
Функционално, импулсот на Keyphasor е идентичен со сигналот од оптички тахометар што се активира на рефлективна лента; разликата е главно во технологијата на сензирање и во фактот дека Keyphasor со сонда за близина обично е трајно вграден на критична машина. Она што е важно е информацијата што ја носи импулсот: тој дефинира t = 0 за секој вртеж, давајќи му на анализаторот фиксна аголна референца во однос на која може да се временски определи секој примерок на вибрации. Таа единствена референца е она што ја разликува необработената крива на вибрации од целосно интерпретабилен дијагностички запис.
2. Зошто е сигналот од Keyphasor суштински?
По самиот сигнал на вибрации, Keyphasor е веројатно највредниот сигнал во напредната дијагностика на ротори. Тој отклучува неколку можности што се едноставно невозможни само со податоци за амплитуда.
Мерење на фаза
Примарната задача на Keyphasor е да овозможи мерење на фаза — временскиот однос помеѓу импулсот и врвот на вибрацијата 1× (работна брзина). Овој фазен агол е фазата на одговор на роторот во однос на импулсот — тој не покажува директно кон тешкото место (дебаланс) директно, бидејќи одговорот доцни зад тешкото место за износ што зависи од тоа колку блиску е работната брзина до резонанца (од близу 0° доста под неа, преку 90° на неа, до близу 180° над неа), плус доцнења на инструментите. Аголот на корекција затоа се изведува со методот на коефициент на влијание (пробен тег), а повторливо читање на фазата е неопходно за:
- Балансирање: секоја постапка на балансирање, на машина или на терен, се потпира на податоци за амплитуда и фаза за да одлучи каде да се додаде или отстрани корекциска тежина.
- Дијагностика на дефекти: дефекти како што се неосовиненост или свиткано вратило носат карактеристични фазни потписи што се користат за потврда на дијагнозата.
Ако треба рачно да ги комбинирате или разложите векторите на вибрации додека ги толкувате овие читања, нашиот Калкулатор за фазен агол на вибрации ја обработува тригонометријата.
Прецизно мерење на брзината
Со мерење на интервалот меѓу импулсите, анализаторот изведува многу прецизна ротациска брзина (вртежи во минута), што е основно за поврзување на фреквенциите на вибрации со реалното движење на вратилото и за одвојување на компонентите поврзани со вратилото од сè друго.
Анализа на редови
Користењето на Keyphasor како временска референца овозможува вибрациски анализатор да изврши анализа на редови. Наместо спектар со оска на фреквенција (Hz), анализаторот прикажува спектар заснован на редови, каде што „ред“ е множител на работната брзина (1×, 2×, 3× и така натаму). Ова е непроценливо кај машините со променлива брзина, бидејќи врвот на ред — на пример, врвот на дебаланс 1× — останува фиксиран на графиконот дури и кога се менуваат вртежите во минута, што прави трендовите и обрасците многу полесни за следење.
Генерирање напредни графикони
Сигналот од Keyphasor е предуслов за најмоќните дијагностички графикони во анализата на вибрации:
- Боде дијаграми: амплитуда и фаза во однос на брзината, што се користи за идентификување на критични брзини при стартување и запирање.
- Поларни дијаграми: друг поглед на податоците од забрзување/забавување, следејќи ги големината и фазата на векторот на вибрации како единствена крива.
- Орбитални дијаграми: изграден од пар X-Y сонди за близина, при што импулсот од Keyphasor поставува затемнувачка точка на орбитата што ја открива насоката на прецесија на вратилото и помага во дијагностицирање на проблеми како што се маслен вител или пукнатина на вратилото.
3. Инсталација и поставување
Правилната инсталација е клучна. Сондата мора да биде цврсто монтирана и насочена кон еден единствен, чист, јасно определен настан на вратилото — повеќе карактеристики или втора рефлективна ознака предизвикуваат двојно активирање и лажно удвоени вртежи во минута. Растојанието меѓу врвот на сондата и вратилото мора да се постави во линеарниот опсег, а излезниот напон да се конфигурира така што системот за прибирање податоци се активира на чист, остар раб при секој вртеж. Слаб, шумен или испрекинат импулс ја расипува фазата и ги поткопува сите последователни пресметки, па проверката на квалитетот на импулсот е добро искористено време пред пуштање на балансирање.
4. Keyphasor во практичната теренска работа
Кај трајно инструментираните турбомашини, Keyphasor е фиксен канал со сонда за близина поврзан во системот за надзор заедно со неговиот придружен сонди за вртложни струи. Кај машините за општа намена што немаат таква инструментација, преносен анализатор ја носи истата референца еднаш по вртеж до работата со оптички тахометар што се активира од лента од рефлективна трака. Двоканалниот Balanset-1A работи вака: неговиот тахометарски импулс ја обезбедува фазната референца што ѝ е потребна на софтверот за да ги пресмета масата и аголот на секој балансен тег и да го провери заостанат дебаланс по корекцијата. Без разлика дали импулсот доаѓа од вграден Keyphasor или од прикачлив оптички сензор, таа временска ознака е ‘рбетот на целиот работен тек на балансирање и дијагностика.
