నాన్-కాంటాక్ట్ లీనియర్ డిస్‌ప్లేస్‌మెంట్ సెన్సర్‌లను ఉపయోగించి రిలేటివ్ రోటర్ వైబ్రేషన్ కొలత
తో Balanset-1A మీరు రిలేటివ్‌ని కొలవగలరు వైబ్రేషన్ యొక్క రోటర్ నాన్-కాంటాక్ట్ లీనియర్ ఎన్‌కోడర్‌లను ఉపయోగించి.
1.1 సెన్సర్ రకం ఎంపిక మరియు సెట్టింగ్
పనిని బట్టి, కొలతలకు వైబ్రేషన్ సెన్సర్లు లేదా డిస్‌ప్లేస్‌మెంట్ సెన్సర్లు ఉపయోగించవచ్చు. సెన్సర్ రకాన్ని ఎంచుకోవడానికి మెయిన్ విండో దిగువన ఉన్న “Sensor type” పానల్‌లో “Vibro” లేదా “Linear” ఫీల్డ్‌లో గుర్తు పెట్టడం అవసరం.
చిత్రం 1. Balanset ప్రోగ్రామ్ యొక్క ప్రధాన పని విండో.T
కొలతను ప్రారంభించే ముందు, సెన్సార్ల మార్పిడి గుణకాలు సరిగ్గా సెట్ చేయబడ్డాయని నిర్ధారించుకోవాలి. ఈ ఉద్దేశ్యంతో, ప్రోగ్రామ్ యొక్క ప్రధాన పని విండోలో (చిత్రం 1 చూడండి) “F4-Settings” బటన్ నొక్కి, మార్పిడి గుణకాలను నమోదు చేయడానికి రూపొందించబడిన సెట్టింగ్స్ విండోకు వెళ్లండి (చిత్రం 2 చూడండి).
చిత్రం 2 లో చూపిన పని విండోలో, సంబంధిత ఫీల్డ్లలో లీనియర్ మరియు కంపన సెన్సార్ల మార్పిడి గుణకాలను నమోదు చేయాలి. ఈ గుణకాలు యంత్ర పాస్‌పోర్ట్‌లో పేర్కొనబడ్డాయి. సాధారణంగా వాటిని మార్చాల్సిన అవసరం ఉండదు.
లీనియర్ కోసం స్థానచలనం Balanset-1A పరికరం సెట్‌లో ఉపయోగించిన సెన్సర్లకు, మార్పిడి గుణకాలు వరుసగా ఈ విధంగా ఉంటాయి:
- Kprl1= 0.94 mV/μm (conversion coefficient of the sensor of the 1st channel);
- Kprl2 = 0.94 mV/μm (conversion coefficient of the sensor of the 2nd channel.
సరైన పనితీరు కోసం, లీనియర్ ఎన్‌కోడర్‌ను కొలిచే వస్తువు ఉపరితలం నుండి నిర్దిష్ట దూరంలో స్థాపించాలి. ఉపరితలం మరియు సెన్సర్ చివర మధ్య నామమాత్రపు క్లీరెన్స్ 3.5 mm. ఈ సందర్భంలో, సెన్సర్ అవుట్‌పుట్‌లో 2.48 వోల్ట్ల స్థిర వోల్టేజ్ ఉంటుంది. ఈ వోల్టేజ్ మొదటి మరియు రెండవ ఛానెల్ల కోసం వరుసగా “Channel1” మరియు “Channel2” ఫీల్డ్లలో ప్రదర్శించబడుతుంది.
దీనిని పరిహరించడానికి మీరు “Remove DC” బటన్‌ను నొక్కాలి. చిన్న శేష ఆఫ్‌సెట్ కొలతకు అంతరాయం కలిగించదు.
చిత్రం 2. మార్పిడి గుణకాలను నమోదు చేయడానికి మరియు ఉపయోగించే సెన్సర్ల రకాన్ని ఎంచుకోవడానికి పని విండో
గమనిక! నామమాత్ర క్లియరెన్స్ యొక్క పేర్కొన్న విలువలు మరియు లీనియర్ ఎన్‌కోడర్ల మార్పిడి గుణకాలు స్టీల్‌తో తయారైన రోటర్లకు ఇవ్వబడ్డాయి. ఇతర లోహాలతో (రాగి, కంచు, అల్యూమినియం) తయారైన రోటర్లకు నామమాత్ర క్లియరెన్స్ మరియు సెన్సర్ మార్పిడి గుణకాలను కాలిబ్రేషన్ నిర్వహించడం ద్వారా వినియోగదారు ప్రయోగాత్మకంగా నిర్ణయించాలి.
మార్చిన పారామితులను సేవ్ చేయడానికి “OK” బటన్ నొక్కండి. కొత్త పారామితులు ఫైల్‌లో సేవ్ చేయబడతాయి మరియు తదుపరి కొలతల కోసం ఉపయోగించబడతాయి.
1.2 రోటర్ యొక్క రేడియల్ రన్‌అవుట్ కొలత
నాన్-కాంటాక్ట్ సెన్సర్లతో రోటర్ యొక్క రేడియల్ రన్‌అవుట్ కొలవగలరు ప్రాక్సిమిటీ ప్రోబ్‌లు అంజీరం 3లో చూపిన స్కీమ్ ప్రకారం రెండు ప్లేన్‌లలో. టైమ్ ఫంక్షన్ మరియు రోటర్ రన్‌అవుట్ స్పెక్ట్రమ్‌ను కొలవడానికి మరియు ప్లాట్ చేయడానికి, అవసరమైతే, అనేక సన్నాహక చర్యలు చేపట్టాలి, వీటిలో:
- – select diametrical sections of the rotor, in which the measurements will be carried out;
- నాన్-కాంటాక్ట్ లీనియర్ డిస్‌ప్లేస్‌మెంట్ సెన్సర్లు 5 మరియు 6ని ఇన్‌స్టాల్ చేయడానికి మరియు దశ యాంగిల్ సెన్సర్ 7ని మెషీన్ బెడ్‌పై ప్రత్యేక పరికరాలు (ఉదా. మాగ్నెటిక్ ట్రైపాడ్‌లు) ఉపయోగించి అమర్చాలి;
- – connect proximity sensors of linear motion to connectors X1 and X2, and phase angle sensor to connector X3 of the measuring unit;
- – set a nominal measuring gap ∆ between the rotor surface and the sensing element for each linear encoder (for the rotor made of steel ∆ = 3.5 mm);
- – place on the rotor the reflective mark required for triggering for the phase angle sensor 7 and check the sensor triggering;
- మెజరింగ్ యూనిట్‌ను కంప్యూటర్‌కు కనెక్ట్ చేయండి.
చిత్రం 3. రోటర్ యొక్క రేడియల్ రన్-అవుట్ కొలత
ప్రధాన పని విండోలో (చిత్రం 1 చూడండి) “F8 – Charts” బటన్ నొక్కితే, కంప్యూటర్ డిస్‌ప్లే రోటర్ యొక్క రేడియల్ రనౌట్ యొక్క వివిధ రకాల గ్రాఫ్లను నిర్మించడానికి రూపొందించబడిన పని విండో “Graphs” (చిత్రం 5 చూడండి) ను చూపిస్తుంది.
చిత్రం 5. “చార్ట్‌లు” మోడ్ యొక్క పని విండో
ఈ విండోలో బటన్లు కింది గ్రాఫ్లను రూపొందిస్తాయి:
- ఈ విండోలో “Broadband vibration” బటన్ నొక్కినప్పుడు, రోటర్ రేడియల్ రనౌట్ యొక్క కాలం ఫంక్షన్ ప్రదర్శించబడుతుంది.
- “Rotation frequency vibration” బటన్ నొక్కితే, రోటర్ రేడియల్ రనౌట్ యొక్క పరస్పర భాగం యొక్క కాలం ఫంక్షన్ ప్రదర్శించబడుతుంది.
- మీరు “Harmonics (1/rev)” బటన్ నొక్కితే, డిస్‌ప్లే రోటర్ రనౌట్‌ను హార్మోనిక్ శ్రేణిగా విడగొట్టే గ్రాఫ్‌ను చూపిస్తుంది. మొదటి హార్మోనిక్ రివర్స్ రోటర్ ఫ్రీక్వెన్సీ (1x) వద్ద కంపన విలువకు అనుగుణంగా ఉంటుంది, రెండవది – ద్విగుణిత పౌనఃపున్యం (2x) వద్ద, మొదలైనవి.
- “Spectrum (Hz)” బటన్ నొక్కినప్పుడు డిస్‌ప్లే రోటర్ యొక్క రేడియల్ రనౌట్ యొక్క స్పెక్ట్రమ్‌ను చూపిస్తుంది.
- “Orbit” బటన్ నొక్కినప్పుడు రోటర్ ఆర్బిట్ (ప్రిసెషన్) యొక్క గ్రాఫ్ ప్రదర్శించబడుతుంది.
1.3 రోటర్ ఆర్బిట్ గ్రాఫ్ నిర్మాణం
రోటర్ ఆర్బిట్ గ్రాఫ్ నిర్మాణాన్ని చిత్రం 6 లో చూపిన పథకం ప్రకారం నిర్వహించవచ్చు.
చిత్రం 6. రోటర్ ఆర్బిట్ కొలత యోజన 1a – రోటర్ (ముగింపు దృశ్యం); 1b – రోటర్ (సైడ్ దృశ్యం); 2, 3 – నాన్-కంటాక్ట్ సెన్సార్లు; 4 – ఫేజ్ కోణ సెన్సర్ యొక్క ప్రతిబింబ గుర్తు.
కొలత చేయడానికి మరియు సంబంధిత గ్రాఫ్‌ను నిర్మించడానికి, కిందివి సహా కొన్ని సన్నాహక కార్యకలాపాలను నిర్వహించాలి:
- – install the non-contact linear encoders 2 and 3 in one of the diametrical sections of the rotor at an angle of 90° to each other, provided that the measuring axis of encoder 2 must coincide with the X axis, and the measuring axis of encoder 3 must coincide with the Y axis;
- రోటర్ ఉపరితలం మరియు ప్రతి లీనియర్ ఎన్‌కోడర్ యొక్క సెన్సింగ్ ఎలిమెంట్ మధ్య నామమాత్రపు కొలిచే గ్యాప్ ∆x (∆y)ని సెట్ చేయండి (స్టీల్ కోసం ∆ = 3.5 mm);
- – set the phase angle sensor (not shown in the scheme) in the X – Z plane, coinciding with the installation plane of non-contact sensor 2;
- – set a reflective mark 4 on the rotor 1 in the X – Z plane, which is necessary for the phase angle sensor operation;
- – connect non-contact linear encoders 2 and 3 to connectors X1 and X2, and phase angle encoder to connector X3 of the measuring unit;
- మెజరింగ్ యూనిట్‌ను కంప్యూటర్‌కు కనెక్ట్ చేయండి.
ప్రధాన పని విండోలో (చిత్రం 1 చూడండి) రోటర్ కక్ష్యను కొలవడం ప్రారంభించడానికి, “F8 – Charts” బటన్‌ను నొక్కండి మరియు “Graphs” పని విండోకు వెళ్ళండి (చిత్రం 5 చూడండి), ఇది రోటర్ యొక్క రేడియల్ రన్‌అవుట్ యొక్క వివిధ రకాల గ్రాఫ్లను నిర్మించడానికి రూపొందించబడింది. ఈ పని విండోలో మీరు “Orbit” బటన్‌ను నొక్కాలి, దాని తర్వాత కంప్యూటర్ డిస్‌ప్లేలో పని విండో కనిపిస్తుంది, దీనిలో అవసరమైన కొలత చక్రం నిర్వహించబడుతుంది (చిత్రం 7 చూడండి).
చిత్రం 7. రోటర్ ఆర్బిట్ గ్రాఫ్. Balanset సాఫ్ట్‌వేర్.
పేర్కొన్న వర్కింగ్ విండోలో (Fig. 7 చూడండి) పనిని కొనసాగించడానికి, మీరు రోటర్ భ్రమణాన్ని ఆన్ చేసి, “F9 – RUN” బటన్‌ను నొక్కడం ద్వారా ఒక రోటర్ భ్రమణానికి సమానమైన కాలానికి రోటర్ యొక్క రేడియల్ రన్-అవుట్ యొక్క తక్షణ విలువలు Sxi మరియు Syi యొక్క కొలతను నిర్వహించాలి.
కొలత సమయంలో పొందిన తక్షణ విలువలు Sxi మరియు Syi యొక్క శ్రేణిని నియంత్రిత రోటర్ యొక్క కక్ష్యను ప్లాట్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు (కక్ష్యలోని ప్రతి i-వ పాయింట్‌కు Sxi, Syi కోఆర్డినేట్‌లు ఉంటాయి). తక్షణ రేడియల్ డిస్‌ప్లేస్‌మెంట్ మాగ్నిట్యూడ్‌ను ఈ ఫార్ములా ద్వారా లెక్కిస్తారు:
S∑i = √ (Sxi² + Syi²) (1)
ఇక్కడ S∑i అనేది గ్రాఫ్‌లోని i-వ పాయింట్ కోసం లెక్కించిన రేడియల్ డిస్‌ప్లేస్‌మెంట్ మాగ్నిట్యూడ్ యొక్క తక్షణ విలువ (రోటర్ కక్ష్య యొక్క రేడియస్ వెక్టర్ పొడవు);
- Sxi – i-వ పాయింట్ వద్ద సెన్సార్ 2తో (Fig. 6 చూడండి) X అక్షం వెంబడి కొలిచిన రోటర్ యొక్క రేడియల్ రన్-అవుట్ యొక్క తక్షణ విలువ;
- Syi – i-వ పాయింట్ వద్ద సెన్సార్ 3తో (Fig. 6 చూడండి) Y అక్షం వెంబడి కొలిచిన రోటర్ రేడియల్ రన్-అవుట్ యొక్క తక్షణ విలువ.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko వైబ్రేషన్ విశ్లేషణ ఇంజనీర్, అలాగే Vibromera స్థాపకుడు మరియు ముఖ్య కార్యనిర్వహణాధికారి. 15 ఏళ్లకు పైగా ఆయన తిరిగే యంత్రాలను టెస్ట్ బెంచ్ మీద కాకుండా, పని జరిగే చోటే బ్యాలెన్స్ చేస్తూ వచ్చారు: మల్చర్లు, పారిశ్రామిక ఫ్యాన్లు, క్రషర్లు, సెంట్రిఫ్యూజ్‌లు, షాఫ్ట్‌లు మరియు స్పిండిల్స్. ఈ పని నుంచే Balanset పరికరాలు పుట్టుకొచ్చాయి — నిపుణుడు యంత్రం దగ్గరికి తీసుకెళ్లి అక్కడే ఒక్కడే ఉపయోగించగలిగే సాధనంగా వీటిని రూపొందించారు, ప్రయోగశాల పరికరంగా కాదు. Vibromera 2017లో స్థాపించబడింది, 2023 నుంచి పోర్చుగల్‌లోని పోర్తో నగరంలో ఉంది. Balanset శ్రేణి అభివృద్ధి, అసెంబ్లీ, మద్దతు అన్నీ ఇక్కడే జరుగుతాయి. ప్రధాన పరికరం Balanset-1A — ఒకటి మరియు రెండు తలాలలో బ్యాలెన్సింగ్‌కు, వైబ్రేషన్ డయాగ్నస్టిక్స్‌కు ఉపయోగపడే పోర్టబుల్ ఎనలైజర్. Nikolai స్వయంగా కస్టమర్ మద్దతులో, కష్టమైన బ్యాలెన్సింగ్ కేసులను పరిష్కరించడంలో మరియు సాఫ్ట్‌వేర్ అభివృద్ధిలో పాల్గొంటారు. ఆయన ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న కస్టమర్లతో, ఏ భాషలోనైనా పని చేస్తారు.
