Inzicht in oploop bij analyse van roterende machines
Definitie: Wat is Runup?
Aanloop (ook wel opstart- of acceleratietest genoemd) is het proces waarbij een roterende machine van rust (of lage snelheid) wordt versneld naar de normale bedrijfssnelheid, terwijl de snelheid continu wordt bewaakt. trillingen en andere parameters. In rotordynamiek analyse, een runup-test is een diagnostische procedure die trillingsgegevens registreert tijdens de hele acceleratie, waardoor cruciale informatie wordt verkregen over kritische snelheden, resonantie kenmerken en hoe de machine zich gedraagt tijdens de opstarttransient.
Runup-testcomplementen uitlooptesten en wordt vaak uitgevoerd tijdens routinematige opstartprocedures, waardoor het een handige methode is voor periodieke dynamische beoordeling van de rotor zonder dat speciale uitschakelprocedures nodig zijn.
Doel en toepassingen
1. Kritische snelheidsverificatie
Het primaire doel van runup-testen is het identificeren en karakteriseren van kritische snelheden:
- De trillingsamplitude bereikt een piek wanneer de machine door elke kritische snelheid heen accelereert
- De piekgrootte geeft aan demping niveau en ernst
- Karakteristiek 180° fase verschuiving bevestigt resonantie
- Identificeert alle kritische snelheden tussen nul en de bedrijfssnelheid
2. Validatie van de opstartprocedure
Bevestigt dat de opstartprocedures geschikt zijn:
- Acceleratiesnelheid die voldoende is om snel kritische snelheden te halen
- Trillingsamplitudes blijven binnen veilige grenzen
- Thermische groei-effecten tijdens opwarming
- Alle snelheidsvasthoudperioden zijn correct gepositioneerd
3. Inbedrijfstelling en acceptatietesten
- Verificatie van de eerste start van nieuwe apparatuur
- Aantonen dat aan de ontwerpspecificaties is voldaan
- Vaststelling van basisgegevens voor toekomstige vergelijking
- Validatie van rotordynamische modellen en voorspellingen
4. Periodieke gezondheidsbeoordeling
- Vergelijk de huidige aanloop met historische basislijnen
- Veranderingen in kritieke snelheidslocaties detecteren (wat duidt op mechanische veranderingen)
- Identificeer toenames in trillingsamplitude bij kritische snelheden (verminderde demping, toegenomen onbalans)
- Vroegtijdige waarschuwing voor ontwikkelende problemen
Runup-testprocedure
Pre-testconfiguratie
- Sensorinstallatie: Berg versnellingsmeters of snelheidstransducers bij elk lager in horizontale en verticale richting
- Fase referentie: Installeer toerenteller of sleutelfase voor snelheids- en fasemeting
- Gegevensverwervingssysteem: Configureer voor continue hogesnelheidsopname tijdens het opstarten
- Veiligheidssystemen: Controleer of alle veiligheidssystemen functioneel zijn en stel de trillingsniveaus in
Testuitvoering
- Beginvoorwaarde: Machine in rust, alle systemen gereed
- Start opname: Begin met het verzamelen van gegevens voordat u de schijf start
- Opstarten: Volg de normale of aangepaste opstartprocedure
- Gecontroleerde versnelling: Versnel door kritische snelheden met een gedefinieerde snelheid
- Continue controle: Bekijk trillingsniveaus in realtime voor veiligheid
- Bereik bedrijfssnelheid: Ga door met normale bedrijfsomstandigheden
- Stabiliseren: Thermische en mechanische equilibratie mogelijk maken
- Stop met opnemen: Leg de volledige transiënte plus stationaire werking vast
Overwegingen met betrekking tot de versnellingssnelheid
- Te snel: Onvoldoende datapunten bij elke snelheid, waardoor kritieke snelheden gemist kunnen worden
- Te langzaam: Overmatige tijd bij kritische snelheden, potentieel voor schade; thermische veranderingen tijdens de test
- Typisch tarief: 100-500 RPM/minuut voor de meeste industriële apparatuur
- Kritieke snelheidszones: Kan sneller versnellen door bekende kritische snelheden
Gegevensanalysemethoden
Bode-plotanalyse
Standaard presentatieformaat:
- Trilling plotten amplitude vs. snelheid (bovenste plot)
- Plot fasehoek versus snelheid (onderste plot)
- Kritische snelheden verschijnen als amplitudepieken met faseovergangen
- Vergelijk met acceptatiecriteria en ontwerpvoorspellingen
Waterval/Cascade Perceel
- 3D-plotweergave frequentiespectrum evolutie met snelheid
- Toont duidelijk 1× synchrone componenttracking met snelheid
- Natuurlijke frequentieresonanties verschijnen als horizontale kenmerken
- Uitstekend geschikt voor het identificeren van subsynchrone of supersynchrone componenten
Bestelling volgen
- Analyseer trillingen in termen van orders (veelvouden van de loopsnelheid) in plaats van absolute frequentie
- 1× component blijft in dezelfde volgorde gedurende de gehele uitvoering
- Natuurlijke frequenties verschijnen als veranderende ordelijnen
- Bijzonder nuttig voor apparatuur met variabele snelheid
Vergelijking: Runup vs. Coastdown
| Aspect | Aanloop | Kustafwaarts | 
|---|---|---|
| Richting | Toenemende snelheid | Afnemende snelheid | 
| Energiestatus | Energie toevoegen | Energie afvoeren | 
| Temperatuur | Van koud naar warm | Van warm naar koel | 
| Controle | Actief (kan tarief aanpassen) | Passief (natuurlijke vertraging) | 
| Duur | Korter (aangedreven acceleratie) | Langer (alleen wrijving/windwerking) | 
| Frequentie | Elke startup | Elke afsluiting | 
| Risico | Hoger (versnellen tot resonantie) | Lager (vertragend uit resonantie) | 
Wanneer u elke methode moet gebruiken
- Aanloop voorkeur: Wanneer het opstarten wordt gecontroleerd en kan worden aangepast; wanneer bedrijfstemperatuurgegevens nodig zijn; voor routinematige monitoring
- Coastdown Preferred: Voor veiligheidskritische testen; wanneer een langzamere doorgang door kritische snelheden gewenst is; wanneer het loskoppelen van de stroomvoorziening gemakkelijker is dan gecontroleerd opstarten
- Beide methoden: Uitgebreide beoordeling waarbij warme en koude omstandigheden worden vergeleken en de consistentie wordt gevalideerd
Speciale overwegingen voor flexibele rotoren
Voor flexibele rotoren werken boven kritische snelheden:
Meerdere kritische snelheden
- Moet de eerste, tweede en mogelijk derde kritische snelheid passeren
- Voor elk is een adequate acceleratiesnelheid vereist
- De totale opstarttijd kan enkele minuten bedragen
- Trillingsbewaking bij alle kritische snelheden essentieel
Versnellingstrategie
- Langzame acceleratie: Hieronder eerst kritisch voor thermische voorbereiding
- Snelle doorgang: Versnel snel door elke kritieke snelheidszone
- Mogelijke vasthoudpunten: Bij gemiddelde snelheden voor thermische stabilisatie
- Eindversnelling: Om een bedrijfssnelheid te bereiken die boven alle kritische snelheden ligt
Geautomatiseerde Runup-systemen
Moderne machines beschikken vaak over geautomatiseerde runup-sequencing:
- Programmeerbare versnellingsprofielen: Geoptimaliseerde tarieven voor elk snelheidsbereik
- Trillingsgebaseerde regeling: Pas de snelheid automatisch aan op basis van de gemeten trillingen
- Temperatuurvergrendelingen: Houd de versnelling vast totdat aan de thermische criteria is voldaan
- Veiligheidsstops: Automatische uitschakeling als de trillingen de limieten overschrijden
- Gegevensregistratie: Automatische registratie en archivering van elke opstart
Runup-testen leveren essentiële empirische gegevens over het gedrag van roterende machines tijdens de kritieke opstarttransiënt. Regelmatige verzameling en vergelijking van runup-gegevens maakt vroege detectie van ontwikkelende problemen mogelijk, valideert opstartprocedures en garandeert een veilige doorgang door kritieke snelheidsbereiken.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									