Zrozumienie rozbiegu w analizie maszyn wirujących
Definicja: Czym jest Runup?
Rozbieg (nazywany również testem rozruchowym lub testem przyspieszenia) to proces przyspieszania obracającej się maszyny od stanu spoczynku (lub niskiej prędkości) do normalnej prędkości roboczej przy jednoczesnym ciągłym monitorowaniu wibracja i inne parametry. W dynamika wirnika analiza, test rozbiegowy to procedura diagnostyczna, która rejestruje dane dotyczące drgań podczas przyspieszania, dostarczając kluczowych informacji o prędkości krytyczne, rezonans charakterystyki i zachowania maszyny podczas rozruchu.
Uzupełnienia testów rozruchowych testowanie wybiegu i jest często wykonywana podczas rutynowych uruchomień, co czyni ją wygodną metodą okresowej oceny dynamiki wirnika, bez konieczności stosowania specjalnych procedur wyłączania.
Cel i zastosowania
1. Weryfikacja prędkości krytycznej
Głównym celem badania rozbiegowego jest identyfikacja i scharakteryzowanie prędkości krytycznych:
- Amplituda drgań osiąga szczyty, gdy maszyna przyspiesza do każdej prędkości krytycznej
- Wielkość szczytowa wskazuje tłumienie poziom i powaga
- Charakterystyczne 180° faza zmiana potwierdza rezonans
- Identyfikuje wszystkie prędkości krytyczne pomiędzy zerem a prędkością roboczą
2. Walidacja procedury uruchamiania
Potwierdza, że procedury uruchamiania są właściwe:
- Przyspieszenie wystarczające do szybkiego przekroczenia prędkości krytycznych
- Amplitudy drgań pozostają w bezpiecznych granicach
- Efekty wzrostu termicznego podczas rozgrzewania
- Wszystkie okresy utrzymywania prędkości są prawidłowo ustawione
3. Uruchomienie i testy akceptacyjne
- Weryfikacja pierwszego uruchomienia nowego sprzętu
- Wykazanie, że spełnione są wymagania projektowe
- Ustalenie danych bazowych do przyszłych porównań
- Walidacja modeli dynamicznych wirników i prognoz
4. Okresowa ocena stanu zdrowia
- Porównaj aktualny okres z historycznymi liniami bazowymi
- Wykrywanie zmian w krytycznych punktach prędkości (oznaczających zmiany mechaniczne)
- Identyfikacja wzrostu amplitudy drgań przy prędkościach krytycznych (zmniejszone tłumienie, zwiększone niewyważenie)
- Wczesne ostrzeganie o rozwijających się problemach
Procedura testu rozruchowego
Konfiguracja przed testem
- Montaż czujnika: Uchwyt akcelerometry lub przetworników prędkości na każdym łożysku w kierunku poziomym i pionowym
- Odniesienie fazy: Instalacja tachometr lub klawisz do pomiaru prędkości i fazy
- System akwizycji danych: Skonfiguruj ciągłe nagrywanie z dużą prędkością podczas uruchamiania
- Systemy bezpieczeństwa: Sprawdź działanie wszystkich systemów bezpieczeństwa, ustaw poziomy wyzwalania wibracji
Wykonanie testu
- Stan początkowy: Maszyna w stanie spoczynku, wszystkie systemy gotowe
- Rozpocznij nagrywanie: Rozpocznij gromadzenie danych przed rozpoczęciem jazdy
- Rozpocznij uruchamianie: Postępuj zgodnie ze standardową lub zmodyfikowaną procedurą uruchamiania
- Kontrolowane przyspieszenie: Przyspieszaj do prędkości krytycznych w zdefiniowanym tempie
- Monitoruj stale: Monitoruj poziom wibracji w czasie rzeczywistym, aby zapewnić bezpieczeństwo
- Osiągnij prędkość roboczą: Kontynuuj normalne warunki pracy
- Ustabilizować: Umożliwia wyrównanie termiczne i mechaniczne
- Zatrzymaj nagrywanie: Rejestracja pełnej pracy w stanie przejściowym i ustalonym
Rozważania dotyczące tempa przyspieszenia
- Za szybko: Niewystarczająca liczba punktów danych dla każdej prędkości może powodować pominięcie prędkości krytycznych
- Za wolno: Nadmierny czas pracy przy prędkościach krytycznych, ryzyko uszkodzenia, zmiany termiczne podczas testu
- Typowa stawka: 100–500 obr./min. dla większości urządzeń przemysłowych
- Strefy prędkości krytycznej: Może przyspieszyć szybciej dzięki znanym prędkościom krytycznym
Metody analizy danych
Analiza wykresu Bodego
Standardowy format prezentacji:
- Wibracje wykresu amplituda w porównaniu z prędkością (górny wykres)
- Wykres zależności kąta fazowego od prędkości (dolny wykres)
- Prędkości krytyczne pojawiają się jako szczyty amplitudy z przejściami fazowymi
- Porównaj z kryteriami akceptacji i przewidywaniami projektowymi
Wodospad/Kaskada
- Wykres 3D pokazujący widmo częstotliwości ewolucja z prędkością
- Wyraźnie pokazuje 1× synchroniczne śledzenie komponentów z prędkością
- Rezonanse częstotliwości naturalnych pojawiają się jako cechy poziome
- Doskonale nadaje się do identyfikacji komponentów podsynchronicznych i supersynchronicznych
Śledzenie zamówienia
- Analizuj drgania w kategoriach rzędów (wielokrotności prędkości biegu), a nie częstotliwości bezwzględnej
- Komponent 1× pozostaje w tej samej kolejności przez cały czas trwania rozruchu
- Częstotliwości naturalne pojawiają się jako zmieniające się linie porządku
- Szczególnie przydatne w przypadku urządzeń o zmiennej prędkości
Porównanie: rozbieg kontra wybieg
| Aspekt | Rozbieg | Wybieg |
|---|---|---|
| Kierunek | Zwiększanie prędkości | Malejąca prędkość |
| Stan energetyczny | Dodawanie energii | Rozpraszanie energii |
| Temperatura | Zimno do ciepła | Od ciepła do chłodu |
| Kontrola | Aktywny (można dostosować szybkość) | Pasywny (naturalne hamowanie) |
| Czas trwania | Krótszy (przyspieszenie z napędem) | Dłużej (tylko tarcie/wiatr) |
| Częstotliwość | Każdy startup | Każde wyłączenie |
| Ryzyko | Wyżej (przyspieszając do rezonansu) | Dolny (zwalniający poza rezonans) |
Kiedy stosować każdą metodę
- Preferowany bieg: Gdy rozruch jest kontrolowany i można go regulować; gdy potrzebne są dane dotyczące temperatury roboczej; do rutynowego monitorowania
- Preferowany tryb Coastdown: Do testów krytycznych pod kątem bezpieczeństwa, gdy wymagane jest wolniejsze przejście przez krytyczne prędkości, gdy odłączenie zasilania jest łatwiejsze niż kontrolowane uruchomienie
- Obie metody: Kompleksowa ocena porównująca warunki gorące i zimne, weryfikująca spójność
Specjalne uwagi dotyczące elastycznych wirników
Dla elastyczne wirniki praca z prędkościami powyżej prędkości krytycznych:
Wiele prędkości krytycznych
- Musi przejść przez pierwszą, drugą i ewentualnie trzecią prędkość krytyczną
- Każdy z nich wymaga odpowiedniego tempa przyspieszenia
- Całkowity czas uruchomienia może wynosić kilka minut
- Niezbędny jest monitoring drgań przy wszystkich prędkościach krytycznych
Strategia przyspieszenia
- Powolne przyspieszenie: Poniżej pierwsze krytyczne dla przygotowania termicznego
- Szybkie przejście: Szybko przyspieszaj w każdej krytycznej strefie prędkości
- Możliwe punkty zatrzymania: Przy prędkościach pośrednich w celu stabilizacji termicznej
- Przyspieszenie końcowe: Do prędkości operacyjnej przekraczającej wszelkie prędkości krytyczne
Zautomatyzowane systemy rozruchowe
Nowoczesne maszyny często obejmują zautomatyzowane sekwencjonowanie rozruchu:
- Programowalne profile przyspieszenia: Zoptymalizowane stawki dla każdego zakresu prędkości
- Sterowanie oparte na wibracjach: Automatyczna regulacja tempa na podstawie zmierzonych drgań
- Blokady temperaturowe: Utrzymaj przyspieszenie, aż spełnione zostaną kryteria termiczne
- Wyłączenia bezpieczeństwa: Automatyczne wyłączenie w przypadku przekroczenia limitów wibracji
- Rejestrowanie danych: Automatyczne rejestrowanie i archiwizowanie każdego uruchomienia
Testy rozruchowe dostarczają istotnych danych empirycznych na temat zachowania maszyn wirujących podczas krytycznego rozruchu. Regularne zbieranie i porównywanie danych z rozruchu umożliwia wczesne wykrywanie pojawiających się problemów, weryfikację procedur rozruchowych i zapewnia bezpieczne przejście przez krytyczne zakresy prędkości.
Kategorie: AnalizaSłowniczek
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 