Balanset-1A
Draagbare veldbalancer "Balanset-1A"
Technische documentatie en bedieningshandleiding
1. Inleiding
Balanset-1A is een draagbare dynamische balancer ontworpen om starre rotoren in hun eigen lagers (in-situ) te balanceren, of om te dienen als meetsysteem in balanceermachines. Het biedt zowel eenvlaks als tweevlaks dynamisch balanceren voor een verscheidenheid aan roterende machines, waaronder ventilatoren, slijpschijven, spindels, brekers en pompen. De bijbehorende balanceersoftware geeft automatisch de juiste balanceeroplossing voor zowel eenvlaks als tweevlaks balanceren.
Gebruiksvriendelijkheid
Balanset-1A is ontworpen om eenvoudig in gebruik te zijn, zelfs voor mensen die geen trillingsexpert zijn.
Balanceringsprocedure
De balanceerprocedure maakt gebruik van een 3-run methode, waarbij op elk balanceerpunt een proefmassa wordt toegevoegd, ook wel bekend als de Methode van invloedscoëfficiënten. De software berekent automatisch de balanceergewichten en hun plaatsing (hoek), toont de resultaten in een tabel en slaat ze op in een archiefbestand.
Technische achtergrond
Het methodologische principe is gebaseerd op het installeren van proefgewichten en het berekenen van de invloedscoëfficiënten van onbalans. Het instrument meet de trilling (amplitude en fase) van een roterende rotor, waarna de gebruiker sequentieel kleine proefgewichten in specifieke vlakken toevoegt om de invloed van extra massa op de trilling te "kalibreren". Op basis van veranderingen in trillingsamplitude en -fase berekent het instrument automatisch de benodigde massa en installatiehoek van correctiegewichten om onbalans te elimineren.
Rapportage en gegevensvisualisatie
Met het systeem kan een balanceerrapport worden afgedrukt. Daarnaast zijn golfvorm- en trillingsspectrumdiagrammen beschikbaar voor een diepgaandere analyse.
Balanset-1A is een complete oplossing voor dynamisch balanceren en biedt diverse functies voor nauwkeurige en efficiënte balancering van roterende machines. De gebruiksvriendelijke interface en geavanceerde software maken het een ideale keuze voor zowel experts als niet-experts op het gebied van trillingsanalyse.
Complete Balanset-1A kit met alle componenten
Inbegrepen onderdelen:
- Interface-eenheid
- Twee trillingssensoren
- Optische sensor (lasertachometer) met magnetische voet
- Weegschaal
- Software (Let op: Notebook niet inbegrepen, beschikbaar tegen extra bestelling)
- Kunststof koffer voor transport
Specificaties
Basis specificaties:
- Trillingssensoren: Twee vibro-accelerometers met een kabellengte van 4 m (10 m optioneel verkrijgbaar).
- Optische sensor (lasertachometer): Afstandsbereik van 50 tot 500 mm met een kabellengte van 4 m (10 m optioneel verkrijgbaar).
- USB-interfacemodule: Wordt geleverd met software voor PC-verbinding.
- Softwaremogelijkheden: Meet trillingen, fasehoek en berekent de waarde en hoek van de corrigerende massa.
Gedetailleerde specificaties:
| Parameter | Waarde |
|---|---|
| Amplitude trillingsbereik | 0.2-80 mm/sec RMS |
| Trillingsfrequentiebereik | 5 - 1000 Hz (amplitude error ≤10% from 5 to 550 Hz; up to 20% from 550 to 1000 Hz) |
| Nauwkeurigheid | 5% van de volledige schaal |
| Correctievlakken | 1 of 2 |
| Meting van rotatiesnelheid (lasertachometer) | 250-90000 rpm |
| Nauwkeurigheid van fasehoekmeting | ±1 graad |
| Vermogen | USB 5 V DC (geen netadapter) |
| Gewicht | 4 kg |
Opmerking: de rotatiesnelheid wordt gemeten door de lasertachometer; het bruikbare balanceerbereik van eenmaal per omwenteling (1×) wordt beperkt door het trillingsfrequentiebereik van 5-1000 Hz, dus ongeveer 300-60,000 rpm.
Balanset-1A is een uitgebreide oplossing voor dynamisch balanceren en biedt een reeks functies voor nauwkeurig en efficiënt balanceren van roterende machines.
2. Voorbereiden op balanceren in twee vlakken met Balanset-1A
2.1. Installatie van stuurprogramma en software
- Installeer de stuurprogramma's en de Balanset-1A software vanaf de installatie-flashdisk.
- Steek de USB-kabel in de USB-poort van de computer. De interfacemodule wordt gevoed via de USB-poort.
- Gebruik
de snelkoppeling om het programma te starten.
2.2. Installatie van de sensor
- Installeer de sensoren zoals aangegeven in Figuren 1, 2 en 3.
Kabels aansluiten
- Sluit de trillingssensoren aan op de connectoren X1 en X2.
- Sluit de faselasersensor aan op connector X3.
fig.1 Twee-vlaks balanceringsschema
- Plaats een reflectormarkering op de rotor.
- Controleer de RPM-waarde op de fasesensor wanneer de rotor draait.
fig.2 Fasesensorinstellingen
Belangrijke pre-balanceringscontroles
Voordat het instrument wordt aangesloten, is het noodzakelijk om een volledige diagnose en voorbereiding van het mechanisme uit te voeren. Het succes van de balancering hangt voor 80% af van de grondigheid van de voorbereidende werkzaamheden. De meeste storingen zijn niet te wijten aan een storing van het instrument, maar aan het negeren van factoren die de herhaalbaarheid van de meting beïnvloeden.
- Rotor: Reinig alle rotoroppervlakken grondig van vuil, roest en aangekoekt materiaal. Controleer op defecten of ontbrekende onderdelen.
- Lagers: Controleer de lagers op overmatige speling, vreemde geluiden en oververhitting.
- Fundering: Zorg ervoor dat het apparaat op een stevige fundering wordt geïnstalleerd. Controleer de vastheid van de ankerbouten.
- Veiligheid: Zorg ervoor dat alle beschermingsmiddelen aanwezig zijn en bruikbaar zijn.
3. Balanceringsprocedure met Balanset-1A
afb.3 Hoofdvenster voor balanceren op twee vlakken
Balanceringsparameters instellen
- Klik na het installeren van de sensoren op de knop "F7 - Balanceren".
- Stel de balanceringsparameters in zoals vereist.
- Klik op "F9-Next" om verder te gaan.
fig.4 Balanceringsinstellingen
Tabel 1: Stapsgewijze handelingen voor balanceren
Eerste run (Run 0) - Opstarten zonder proefgewicht
- Laat de machine op bedrijfssnelheid draaien (zorg ervoor dat de snelheid ver verwijderd is van de resonantiefrequentie van de constructie).
- Klik op F9-Start om het trillingsniveau en de fasehoek te meten zonder proefgewicht.
- Het meetproces kan 2-10 seconden duren.
afb.7 Tweevlaks balanceervenster. Oorspronkelijke trilling
Eerste run (Run 1) - proefgewicht in vlak 1
- Stop de machine en monteer een proefgewicht van geschikte grootte willekeurig in vlak 1.
- Start de machine, klik op F9-Run en meet het nieuwe trillingsniveau en de nieuwe fasehoek.
- Het meetproces kan 2-10 seconden duren.
- Stop de machine en Verwijder het testgewicht.
Tweede run (Run 2) - proefgewicht in vlak 2
- Monteer een proefgewicht van geschikte grootte in vlak 2.
- Start de machine opnieuw, klik op F9-Run en meet nogmaals het trillingsniveau en de fasehoek.
- Stop de machine en Verwijder het testgewicht.
Berekeningsstap (stap 4)
- De correctiegewichten en -hoeken worden automatisch berekend en weergegeven in een pop-upvenster.
afb.5 Balanceren in twee vlakken. Berekening correctiegewichten
afb.6 Balanceren in twee vlakken. Montage correctiegewicht
Correctierun (RunC)
- Monteer de correctiegewichten op de posities die zijn aangegeven in het pop-upformulier, met dezelfde straal als de testgewichten.
- Start de machine opnieuw en meet de hoeveelheid resterende onbalans in de rotor om het succes van het balanceren te beoordelen.
Acties na het balanceren
- Na het balanceren kun je invloedscoëfficiënten (F8-coëfficiënten) en andere informatie opslaan (F9-Opslaan in archief) voor toekomstig gebruik.
Door deze stapsgewijze handelingen te volgen, kunt u nauwkeurig balanceren en het trillingsniveau in uw roterende machines aanzienlijk verlagen.
Balanceersnormen
Door de norm ISO 21940-11 (voorheen ISO 1940-1) te gebruiken, wordt de subjectieve beoordeling "de trilling is nog steeds te hoog" omgezet in een objectief, meetbaar criterium. Als het uiteindelijke balanceerrapport dat door de instrumentsoftware wordt gegenereerd laat zien dat de restonbalans binnen de ISO-tolerantie ligt, wordt het werk als kwalitatief goed uitgevoerd beschouwd.
Balanceringsprocedure - video
Veldbalancering
4. Extra functies van Balanset-1A
4.1. Vibrometermodus
Vibrometermodus activeren
- Om de vibrometermodus te activeren, klikt u op de knop "F5-Vibrometer" in het hoofdvenster voor balanceren op twee vlakken (of op één vlak).
- Om het meetproces te starten, klikt u op "F9-Uitvoeren".
Vibrometerstanden begrijpen
V1s (V2s): Geeft de samenvattende trilling in Vlak 1 (of Vlak 2) weer, berekend als gemiddelde kwadraten.
V1o (V2o): Geeft de 1x trilling in Vlak 1 (of Vlak 2) aan.
Spectrumvenster
Aan de rechterkant van de interface ziet u het spectrumvenster. Dit venster biedt een grafische weergave van de trillingsfrequenties.
Archivering van gegevens
Alle meetgegevensbestanden kunnen in het archief worden opgeslagen voor toekomstige referentie of analyse.
Software voor Balanset-1A draagbare balanceer- en trillingsanalyser. Trillingsmetermodus.
4.2. Invloedcoëfficiënten
Opgeslagen coëfficiënten gebruiken om te balanceren
Als u de resultaten van eerdere balansmeetcycli hebt opgeslagen, kunt u de proefgewichtsmeting overslaan en de machine direct balanceren met behulp van deze opgeslagen coëfficiënten.
Selecteer hiervoor in het venster 'Type balancering' de optie 'Secundair' en klik op de knop 'F2 Selecteren' om het vorige machinetype uit de lijst te kiezen.
Coëfficiënten opslaan na balanceren
Nadat u het balanceringsproces hebt voltooid, klikt u op "F8-Coëfficiënten" in het pop-upvenster met het balanceringsresultaat (zie Tab. 1).
Klik vervolgens op de knop "F9-Opslaan".
U wordt gevraagd om het machinetype ("Naam") en andere relevante informatie in de tabel in te voeren.
Door gebruik te maken van de invloedscoëfficiënten kunt u de balanceerprocedure stroomlijnen, waardoor deze efficiënter en minder tijdrovend wordt. Deze functie is vooral handig voor machines die vaak gebalanceerd moeten worden, zodat ze sneller ingesteld kunnen worden en minder stilstaan.
4.3. Archieven en verslagen
Balanceringsinformatie opslaan in archieven
Om de balanceringsinformatie op te slaan, klikt u op "F9-Toevoegen aan archief" in het pop-upvenster met balanceringsresultaten (zie Tab. 1).
Vervolgens wordt u gevraagd het machinetype ("Naam") en andere relevante informatie in de tabel in te voeren.
Opgeslagen archieven openen
Om toegang te krijgen tot eerder opgeslagen archieven, klikt u in het hoofdvenster op "F6-Rapporteren".
Rapporten afdrukken
Om het balansrapport af te drukken, klikt u eenvoudig op "F9-Rapport".
Door effectief gebruik te maken van de archief- en rapportfuncties kunt u een uitgebreide registratie bijhouden van alle balanceeractiviteiten. Dit is van onschatbare waarde voor het volgen van de prestaties van uw machines in de loop der tijd, het vergemakkelijken van toekomstige balanceerprocedures en het leveren van documentatie voor kwaliteitscontrole en onderhoudsplanning.
Voorbeeld van een balanceringsrapport
Tweeplanige balanceringsarchief
4.4. Grafieken
Trillingsgrafieken bekijken
Om trillingsgrafieken te bekijken, klikt u op "F8-Diagrammen".
Soorten beschikbare grafieken
Er zijn drie soorten grafieken beschikbaar voor uw analyse:
- Veel voorkomende trillingen: Deze grafiek geeft een overzicht van de algemene trillingsniveaus.
- Trillingsfrequentie bij rotoromwenteling (1x trilling): In deze grafiek worden de trillingen weergegeven die optreden bij de omwentelingsfrequentie van de rotor.
- Spectrum: Deze grafiek biedt een frequentiegebaseerde analyse van de trillingen. Voor een rotorsnelheid van 3000 omw/min is de frequentie bijvoorbeeld 50 Hz.
Door deze grafieken te gebruiken, kunt u een beter inzicht krijgen in de trillingskenmerken van uw machines. Dit is cruciaal voor het diagnosticeren van problemen, het plannen van onderhoud en het garanderen van optimale prestaties.
Algemene trillingsgrafiek
1x trillingsgrafiek
Trillingsspectrumgrafieken
Theoretische achtergrond
Soorten onbalans
De kern van elke trilling in roterende apparatuur is onbalans. Onbalans is een toestand waarbij de rotormassa ongelijkmatig verdeeld is ten opzichte van de rotatieas. Deze ongelijkmatige verdeling leidt tot het ontstaan van centrifugale krachten, die op hun beurt trillingen in de steunen en de gehele machineconstructie veroorzaken.
Statische onbalans (eenvlaks)
Gekenmerkt door verplaatsing van het zwaartepunt van de rotor parallel aan de rotatieas. Dominant voor dunne, schijfvormige rotoren waarbij L/D < 0,25. Kan worden geëlimineerd door één correctiegewicht in één correctievlak te installeren.
Dynamische onbalans
Het meest voorkomende type, dat een combinatie van statische en koppelonevenwichtigheid vertegenwoordigt. Vereist massacorrectie in ten minste twee vlakken. Balanset-1A is specifiek voor dit type ontworpen.
Stijve versus flexibele rotoren
Stijve rotor
Een rotor wordt als stijf beschouwd als de rotatiefrequentie aanzienlijk lager is dan de eerste kritische frequentie en als deze geen significante elastische vervormingen ondergaat onder invloed van centrifugale krachten. Balanset-1A-instrumenten zijn primair ontworpen voor gebruik met stijve rotoren.
Flexibele rotor
Een rotor wordt als flexibel beschouwd als deze draait met een rotatiefrequentie die dicht bij een van zijn kritische frequenties ligt. Pogingen om een flexibele rotor te balanceren met behulp van de methodologie voor starre rotoren leiden vaak tot storingen. Voordat u met de werkzaamheden begint, is het uiterst belangrijk om de rotor te classificeren door de bedrijfssnelheid te correleren met bekende kritische frequenties.
Norm ISO 21940-11 (voorheen ISO 1940-1)
De norm ISO 21940-11 (voorheen ISO 1940-1) is het fundamentele document voor het bepalen van de toelaatbare restonbalans. De norm introduceert het concept van de balanceerkwaliteitsgraad (G), die afhangt van het type machine en de bedrijfsmatige rotatiefrequentie.
| Kwaliteitsklasse G | Toegestane specifieke onbalans (mm/s) | Toepassingsvoorbeelden |
|---|---|---|
| G6.3 | 6.3 | Pomprotoren, ventilatorwaaiers, ankers van elektromotoren, turboladers |
| G2.5 | 2.5 | Gas- en stoomturbinerotoren, turbocompressoren, speciale motoren |
| G1 | 1 | Aandrijvingen van slijpmachines, audio- en videoaandrijvingen |
0 Opmerkingen