Čo je telemetria? Diaľkový prenos údajov • Prenosný vyvažovač, analyzátor vibrácií "Balanset" pre dynamické vyvažovanie drvičov, ventilátorov, mulčovačov, závitoviek na kombajnoch, hriadeľov, odstrediviek, turbín a mnohých ďalších rotorov Čo je telemetria? Diaľkový prenos údajov • Prenosný vyvažovač, analyzátor vibrácií "Balanset" pre dynamické vyvažovanie drvičov, ventilátorov, mulčovačov, závitoviek na kombajnoch, hriadeľov, odstrediviek, turbín a mnohých ďalších rotorov

Čo je telemetria? Vzdialkový prenos údajov

Publikované používateľom admin dňa

Pochopenie telemetrie pri meraní vibrácií

Definícia: Čo je telemetria?

Telemetria je technológia na prenos nameraných údajov zo vzdialených alebo neprístupných miest – najmä z rotujúcich komponentov – do stacionárnych záznamových a analytických zariadení. V kontexte rotačných strojov umožňuje telemetria merania na hriadeľoch, rotoroch a lopatkách, kde priame káblové pripojenia nie sú možné kvôli rotácii. Systémy zahŕňajú senzory na rotujúcich častiach, rotujúcu elektroniku na úpravu a prenos signálu, rotačné napájacie zdroje a stacionárne prijímače zachytávajúce prenášané údaje.

Telemetria je nevyhnutná pre špecializované merania, ako je namáhanie hriadeľa (torzné napätie), vibrácie lopatiek pomocou tenzometrov, teplota rotora a akýkoľvek parameter vyžadujúci snímací prvok namontovaný na rotujúcej súčasti. Hoci je telemetria zložitá a drahá, poskytuje jedinečné meracie možnosti, ktoré nie sú dostupné prostredníctvom stacionárnych senzorov.

Typy telemetrických systémov

1. Telemetria zberného krúžku

Najstaršie a najspoľahlivejšie:

  • Princíp: Rotujúce krúžky pripojené k senzorom, stacionárne kefy snímajú signály
  • Kanály: Možné viacero kanálov (typicky 4 – 64)
  • Šírka pásma: DC na MHz (vynikajúce)
  • Spoľahlivosť: Osvedčená technológia
  • Obmedzenia: Opotrebovanie kief, hluk z kontaktu, obmedzenia rýchlosti
  • Aplikácie: Výskum, vývojové testovanie, niektoré monitorovanie výroby

2. Rádiová telemetria FM/AM

  • Princíp: Rotujúci vysielač vysiela modulované signály FM alebo AM
  • Kanály: Typicky 1 – 16 kanálov
  • Šírka pásma: DC až 100 kHz na kanál
  • Výhody: Žiadny kontakt, žiadne opotrebenie
  • Obmedzenia: Náročnosť na energiu, obmedzené kanály, potenciálne rušenie

3. Digitálna bezdrôtová telemetria (moderná)

  • Princíp: Digitálne kódovanie, WiFi, Bluetooth alebo proprietárne protokoly
  • Kanály: Mnoho multiplexovaných kanálov
  • Šírka pásma: Závisí od rýchlosti prenosu dát
  • Výhody: Flexibilný, robustný, korekcia chýb
  • Výkon: Nižší ako analógový FM pre ekvivalentný výkon
  • Trendy: Stáva sa štandardom pre nové systémy

4. Optická telemetria

  • Dáta prenášané modulovaným svetlom (infračerveným alebo viditeľným)
  • Potenciál vysokej šírky pásma
  • Imunitné voči RF rušeniu
  • Požiadavka na priamu viditeľnosť
  • Špecializované aplikácie

Aplikácie

Meranie torzných vibrácií

  • Tenzometre na hriadeli merajúce šmykové napätie
  • Priame meranie nie je možné bez telemetrie
  • Kritické pre zariadenia poháňané motorom
  • Overuje modely torznej analýzy

Meranie napätia čepele

  • Tenzometre na lopatkách turbín alebo kompresorov
  • Meria skutočné prevádzkové namáhanie
  • Vývojové testovanie a riešenie problémov
  • Overuje načasovanie hrotu čepele merania

Teplota rotora

  • Termočlánky na vinutiach rotora alebo súčiastkach
  • Monitoruje tepelné podmienky
  • Detekcia prehriatia
  • Účinnosť chladiaceho systému

Vibrácie hriadeľa

  • Akcelerometre namontované priamo na hriadeli
  • Skutočné vibrácie rotora vs. ložiskové teleso
  • Výskum a špeciálne riešenia problémov

Metódy napájania

Batérie

  • Primárne batérie (typicky 1 – 5 rokov)
  • Nabíjateľné batérie
  • Najjednoduchší, ale obmedzený život
  • Výmena počas údržbárskych výpadkov

Výkon zberného krúžku

  • Výkon prenášaný cez zberné krúžky
  • Neobmedzený čas prevádzky
  • Vyžaduje montáž zberného krúžku
  • Spoločné s telemetriou údajov zberných krúžkov

Indukčná väzba

  • Bezdrôtový prenos energie cez vzduchovú medzeru
  • Rotujúca cievka odoberá energiu zo stacionárnej cievky
  • Žiadny kontakt, žiadne opotrebenie
  • Obmedzený výkon (zvyčajne < 10 W)

Zber energie

  • Energia vibrácií zberu (piezoelektrické)
  • Teplotné gradienty (termoelektrické)
  • Dopĺňa alebo nahrádza batérie
  • Umožňuje autonómnu prevádzku

Výzvy

Rotujúce prostredie

  • Odstredivé sily na elektroniku
  • Teplotné cykly
  • Vibrácie samotných komponentov
  • Olejová hmla, kontaminácia

Zložitosť systému

  • Rotujúce a stacionárne komponenty
  • Synchronizácia a načasovanie
  • Kalibračné problémy
  • Vyššie náklady ako stacionárne snímanie

Údržba

  • Výmena batérie
  • Poruchy senzorov/elektroniky
  • Vyžaduje sa vypnutie počítača pre prístup
  • Potrebné náhradné moduly

Moderný vývoj

MEMS a miniaturizácia

  • Menšia a ľahšia elektronika
  • Nižšia spotreba energie
  • Odolnejšie voči nárazom/vibráciám
  • Umožňuje nové aplikácie

Digitálne spracovanie signálu

  • Spracovanie na rotačnej plošine
  • Prenášať výsledky (FFT), nie nespracované dáta
  • Znižuje požiadavky na šírku pásma a energiu

Štandardizácia

  • Priemyselné bezdrôtové štandardy (WirelessHART, ISA100)
  • Zlepšenie interoperability
  • Nižšie náklady vďaka rozsahu

Telemetria umožňuje meranie vibrácií a stavu rotujúcich komponentov, kam stacionárne senzory nedosiahnu, a poskytuje tak prístup ku kritickým parametrom, ako je torzné napätie hriadeľa, deformácia lopatiek a teploty rotora. Hoci sú telemetrické systémy zložité a nákladné, poskytujú jedinečné meracie možnosti, ktoré sú nevyhnutné pre špecializované aplikácie vo vývoji turbínových strojov, torznej analýze a pokročilej charakterizácii dynamiky rotorov.

← Späť na hlavný index

Kategórie:
WhatsApp