Ойролцоох мэдрэгчийг (эргэлдэх гүйдлийн мэдрэгч) ойлгох
A ойролтын мэдрэгч — мөн эргэлдэх гүйдлийн мэдрэгч эсвэл шилжилтийн хувиргагч гэж нэрлэгддэг — энэ нь өөрийн үзүүр болон дамжуулах зорилготой объект (ихэвчлэн эргэдэг гол) хоорондын зайг хэмждэг, хүрэлцэхгүй мэдрэгч юм. Харин акселерометр их биед бэхлэгдэж бүтцийн чичирхийллийг мэдрэхэд proximity probe нь цаанаас холхивчийн их биеийг нэвт харж, голын холхивчтай харьцуулсан бодит хөдөлгөөнийг илэрхийлдэг. Энэхүү ялгаа нь шингэн бүрхүүлтэй холхивчтай ажилладаг өндөр хурдны, чухал тоног төхөөрөмжийг хамгаалах, хянахад гол мэдрэгч болгож, голын харьцангуй чичиргээний мониторинг турбо тоног төхөөрөмж дээр дэлхий даяар түгээмэл хэрэглэгддэг.
1. Тодорхойлолт: Proximity Probe гэж юу вэ?
Proximity probe-ийн тодорхойлогч шинж чанар бол харьцангуй шилжилт — зондын суурьтай харьцуулсан голын гадаргуугийн байрлал — -ийг микрометр эсвэл милээр шууд хэмждэгт оршино. Энэ нь хурдны хувиргагч эсвэл акселерометр зэрэг сейсмийн мэдрэгчээс үндсэндээ ялгаатай бөгөөд энэ нь бэхлэгдсэн хэсгийн абсолют хөдөлгөөнийг хэмждэг. Хүнд, хөшүүн их бие, харьцангуй хөнгөн гол тосны бүрхүүл дээр гулсаж буй том тоног төхөөрөмж дээр их бие бараг хөдлөхгүй байхад гол нь гулсах холхивч дотор мэдэгдэхүйц тойрог хөдөлгөөн хийж болно. Ийм нөхцөлд зөвхөн голыг ажиглах мэдрэгч л бодит зүйлийг хардаг тул proximity probe-үүд машин механизмын хамгаалалт турбин, компрессор дээр давамгайлдаг.
2. Proximity Probe Систем: Гурван тохирсон бүрэлдэхүүн хэсэг
Бүрэн proximity probe хэмжилтийн гинж нь гурван нарийн тохирсон хэсгээс бүрддэг бөгөөд нэгж болгон калиблагдсан байдаг:
- Мэдрэгч: хавтас хэлбэрийн утасны ороомгийг агуулсан, хаалттай үзүүртэй, хавхлагатай биеийн мэдрэгч. Үүнийг гол руу тодорхой физик зайтай суурилуулж, бэхлэдэг.
- Уртасгах кабель: зондыг драйвертэй холбодог тодорхой урттай коаксиаль кабель. Үүний урт нь системийн электрон тохируулгын нэг хэсэг бөгөөд санамсаргүй утас биш юм.
- Proximitor / драйвер: өндөр давтамжийн радио давтамж (RF) дохиог үүсгэж, үүнийг зондын ороомог руу дамжуулж, буцаж ирсэн дохиог демодуляци хийж зайтай пропорциональ гаралтын хүчдэл үүсгэдэг электрон модуль.
Гурван элементийг нэгж болгон тохируулдаг тул — ихэвчлэн 200 мВ/мил (ойролцоогоор 7.87 мВ/µм) гэсэн үйлдвэрлэлийн стандарт масштаб хүчин зүйлтэй — тэдгээр нь биш өөр системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй солигдох боломжгүй. Нэг багцын зондыг өөр урттай драйвер эсвэл кабельтэй хольж ашиглах нь калибровка болон уншилтыг гэмтээдэг. Нийт цахилгаан уртын алдааг кабелийн нөхөн төлбөр аравчлах ба угсарсан гинж нь калибрын гэрчилгээ үүнийг агуулсан калибрын гэрчилгээтэй ирэх ёстой.
3. Ажиллах зарчим: Вихрейн гүйдлийн зарчим
Proximitor нь RF дохиогоо үзүүрийн ороомог руу илгээдэг бөгөөд энэ нь жижиг соронзон орон цацруулдаг. Үзүүрийг дамжуулах голын ойролцоо авчирвал энэ орон нь эргэлдэх гүйдлүүд — голын материалын гадаргуугийн давхаргад жижиг эргэлдэх гүйдлүүдийг үүсгэдэг. Вихрейн гүйдлүүд өөрсдийн эсрэг соронзон орон үүсгэдэг бөгөөд тэдгээр нь шингээх энерги нь ороомгийг ачаалалдаг. Алдагдах энергийн хэмжээ нь дамжуулах гадаргуу хэр ойрхон байгаагаас хамаарна: гол ойрхон байх тусам вихрейн гүйдлүүд хүчтэй, ачаалал их байна.
Proximitor нь энэ ачааллыг хэмжиж, хоёр давхарласан гаралтыг үүсгэдэг: нэг нь Тогтмол гүйдлийн хүчдэл дараахтай пропорциональ дундаж зай, нөгөө нь Хэлбэлзэлт гүйдлийн хүчдэл дараахтай пропорциональ динамик гол чичирхийлэх үеийн хөдөлгөөн.
Энэ арга нь механик хүрэлцээ эсвэл гэрэл биш, металл дахь үүсгэгдсэн гүйдлүүд дээр ажилладаг тул холхивчийн хөндий дэх тос, бохирдол, даралтад тэсвэртэй боловч голын гадаргуугийн цахилгаан, соронзон жигд байдлын мэдрэмтгий байдаг — доорх runout-ын хэсэгт буцаж ирэх цэг юм. Ижил физик зарчим нь индукцийн гүйдлийн зондууд хүрэлцэхгүй шилжилтийг мэдрэхэд ашиглагддаг өргөн өрхөд суурилдаг.
4. Proximity Probe-үүд юуг хэмждэг вэ?
Нэг зонд — ялангуяа хос — роторын эрүүл мэнд, зан төлөвийн талаар гайхалтай олон мэдээллийг өгдөг:
- Радиаль чичиргээ: 90°-аар салгаж суурилуулсан X–Y хос нь голын хөдөлгөөнийг хоёр хэмжээст барьдаг бөгөөд анализатор нь үүнийг голын орбит — төв шугамын нэг эргэлт тутамд зурах замын шууд зураг болгон нэгтгэдэг.
- Тэнхлэгийн (хүчний) байрлал: голын төгсгөлд чиглэсэн зонд нь тэнхлэгийн хөвөлтийг хэмждэг бөгөөд энэ нь тулгуур холхивч урьдчилан эвдрэл.
- Голын төв шугамын байрлал: DC бүрэлдэхүүн хэсэг нь холхивчийн завсарт голын хүзүүний дундаж байрлалыг илэрхийлдэг бөгөөд холхивчийн элэгдэл, ачааллын өөрчлөлт болон голын төв шугам тоног төхөөрөмж халах үеийн шилжилтийг илрүүлдэг.
- Эргэлтийн хурд ба фаз: шпонкийн ховил эсвэл хөндийг ажиглаж буй зонд нь нэг эргэлт тутамд нэг удаа ажилладаг бөгөөд маш найдвартай Keyphasor эсвэл тахометр үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд фаз тэнцвэржүүлэлт, диагностикт зориулсан жишиг баримтыг нийлүүлдэг.
- Гүйлтийн алдаа: бага хурдтайгаар авсан удаан эргэлтийн уншилт нь нийлмэл механик болон цахилгаан эргэлтийн цохилт голын гадаргуугийн, үүнийг ажиллаж буй хэмжилтээс хасаж жинхэнэ динамик хөдөлгөөнийг ялган авна.
5. Давуу талууд болон хэрэглээний салбар
Тойрог зондууд нь том, чухал турбо тоног төхөөрөмжийг хамгаалахад үндсэн сонголт болдог бөгөөд үүнд хэд хэдэн холбоотой шалтгаан байна:
- Хүрэлцэхгүй: голтой хүрэлцэх зүйл байхгүй тул элэгдэл гарахгүй, мэдрэгчээс хурдны хязгаарлалт тогтоогдохгүй — өндөр хурдны үйлчилгээнд тохиромжтой.
- Голын шууд ажиглалт: тэд гол нь холхивчийн дотор юу хийж байгааг хардаг бөгөөд хүнд их биеийн тоног төхөөрөмж дээр энэ нь их биеийн хөдөлгөөнөөс хамаагүй чухал.
- 0 Hz хүртэлх хариу үйлдэл (DC): тэд динамик чичиргээ болон дундаж байршлыг хоёуланг нь бүртгэдэг бөгөөд тогтмол шилжилтийг хэмжих боломжгүй акселерометр үндсэндээ хийж чадахгүй зүйл.
- Өндөр найдвартай байдал: хаалттай, бат бөх, хатуу, халуун, тосолсон орчин болон тасралтгүй ажиллагаанд зориулж бүтээгдсэн.
Эдгээр шалтгаанаар тэд бараг бүх том уурын болон хийн турбин, төвдөөс түлхэлт болон тэнхлэгт компрессор, турбо-генератор, гулсах эсвэл голын холхивчтай том насос, хөдөлгүүр дээр өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд суурилуулалт нь API 670. Өнхрөх холхивчтай тоног төхөөрөмж дээр тэдний байгалийн нөхөлц нь их биед суурилагдсан акселерометр бөгөөд олон онлайн хяналт системүүд хоёуланг нь ашигладаг. Шингэн-калангийн тоног төхөөрөмж тэнцвэргүйдэл, X–Y зондын хос нь өсөж буй 1× тойрог зам болж харагддаг бөгөөд талбайн засвар нь Balanset-1A, зонд өгөх 1× далайц болон фазыг уншиж шаардлагатай залруулах жин.
6. Бодит асуудлууд
- Цахилгаан эргэлтийн цохилт: голын нэвтрэх чанарын орон нутгийн өөрчлөлт эсвэл үлдэгдэл соронзон чанар нь жинхэнэ хөдөлгөөнтэй ямар ч хамааралгүй худал чичиргээний дохиог үүсгэдэг. Удаан эргэлтийн эргэлтийн цохилтыг хасах үүнийг арилгана.
- Буруу зорилтот материал: калибрлалтын масштаб нь тодорхой голын хайлш (ихэвчлэн AISI 4140 ган)-ийг таамагладаг. Өөр материал мэдрэмжийг шилжүүлж дахин шинжлэх шаардлагатай.
- Завсар хүрээний гадна: зонд нь шугаман хүрээндээ байрлах ёстой — ихэвчлэн −10 V DC орчим төвтэй. Хэт ойр эсвэл хол байвал хариу үйлдэл шугаман бус болж эсвэл хязгаарлагдах болно.
- Цахиур болон бүрхүүл: ажиглагдаж буй голын бүсийн аливаа гадаргуугийн гэмтэл эсвэл бүрхүүл нь хөдөлгөөн гэж уншигддаг тул энэ бүс нь жигд, тойрог, нэгэн төрлийн байх ёстой.
