Balanset-1A
เครื่องบาลานเซอร์แบบพกพา "Balanset-1A"
เอกสารทางเทคนิคและคู่มือการใช้งาน
1. บทนำ
Balanset-1A คือเครื่องถ่วงสมดุลแบบไดนามิกชนิดพกพาที่ออกแบบมาเพื่อถ่วงสมดุลโรเตอร์แบบแข็งในตลับลูกปืนของตัวเอง (in-situ) หรือใช้เป็นระบบวัดในเครื่องถ่วงสมดุล โดยรองรับการถ่วงสมดุลแบบไดนามิกทั้งระนาบเดียวและสองระนาบสำหรับเครื่องจักรหมุนหลากหลายประเภท รวมถึงพัดลม ล้อเจียร สปินเดิล เครื่องบด และปั๊ม ซอฟต์แวร์ถ่วงสมดุลที่มาพร้อมกันจะจัดหาแนวทางการถ่วงสมดุลที่ถูกต้องโดยอัตโนมัติสำหรับทั้งการถ่วงสมดุลระนาบเดียวและสองระนาบ
ความเป็นมิตรต่อผู้ใช้
Balanset-1A ได้รับการออกแบบให้ใช้งานง่าย แม้สำหรับผู้ที่ไม่เชี่ยวชาญด้านการสั่นสะเทือนก็ตาม
ขั้นตอนการถ่วงสมดุล
ขั้นตอนการถ่วงสมดุลใช้วิธี 3 รอบ โดยมีการเพิ่มน้ำหนักทดลองในแต่ละจุดถ่วงสมดุล ซึ่งเรียกอีกอย่างว่า Influence Coefficient Method ซอฟต์แวร์จะคำนวณน้ำหนักถ่วงสมดุลและตำแหน่งติดตั้ง (มุม) โดยอัตโนมัติ แสดงผลในตาราง และบันทึกลงในไฟล์เก็บถาวร
พื้นฐานทางเทคนิค
หลักการวิธีการนี้ยึดตามการติดตั้งตุ้มน้ำหนักทดลองและการคำนวณค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพลของความไม่สมดุล เครื่องมือนี้จะวัดการสั่นสะเทือน (แอมพลิจูดและเฟส) ของโรเตอร์ที่กำลังหมุน หลังจากนั้น ผู้ใช้จะเพิ่มตุ้มน้ำหนักทดลองขนาดเล็กลงในระนาบที่กำหนดตามลำดับเพื่อ "ปรับเทียบ" อิทธิพลของมวลที่เพิ่มขึ้นต่อการสั่นสะเทือน เครื่องมือจะคำนวณมวลและมุมการติดตั้งตุ้มน้ำหนักแก้ไขโดยอัตโนมัติ โดยพิจารณาจากการเปลี่ยนแปลงของแอมพลิจูดและเฟสของการสั่นสะเทือน เพื่อขจัดความไม่สมดุล
การรายงานและการแสดงข้อมูลเป็นภาพ
ระบบสามารถพิมพ์รายงานการถ่วงสมดุลได้ นอกจากนี้ยังมีแผนภูมิรูปคลื่นและสเปกตรัมของการสั่นสะเทือนสำหรับการวิเคราะห์เชิงลึกเพิ่มเติม
Balanset-1A คือโซลูชันครบวงจรสำหรับการปรับสมดุลแบบไดนามิก มาพร้อมฟีเจอร์มากมายที่ช่วยให้การปรับสมดุลเครื่องจักรหมุนมีความแม่นยำและมีประสิทธิภาพ อินเทอร์เฟซที่ใช้งานง่ายและซอฟต์แวร์ขั้นสูงทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับทั้งผู้เชี่ยวชาญและผู้ที่ยังไม่เชี่ยวชาญในสาขาการวิเคราะห์การสั่นสะเทือน
ชุด Balanset-1A ครบชุดพร้อมส่วนประกอบทั้งหมด
ส่วนประกอบรวม:
- หน่วยอินเทอร์เฟซ
- เซ็นเซอร์ตรวจจับการสั่นสะเทือน 2 ตัว
- เซ็นเซอร์ออปติคอล (เครื่องวัดรอบด้วยเลเซอร์) พร้อมขาตั้งแม่เหล็ก
- เครื่องชั่ง
- ซอฟต์แวร์ (หมายเหตุ: ไม่รวมโน้ตบุ๊ก มีจำหน่ายเมื่อสั่งซื้อเพิ่มเติม)
- กล่องพลาสติกสำหรับการขนส่ง
ข้อมูลจำเพาะ
ข้อมูลจำเพาะพื้นฐาน:
- เซ็นเซอร์การสั่นสะเทือน: เครื่องวัดความเร่งแบบสั่นสะเทือน 2 เครื่องพร้อมความยาวสายเคเบิล 4 เมตร (10 เมตร มีจำหน่ายเป็นอุปกรณ์เสริม)
- เซ็นเซอร์ออปติคอล (เครื่องวัดรอบด้วยเลเซอร์): ระยะห่างตั้งแต่ 50 ถึง 500 มม. โดยมีความยาวสายเคเบิล 4 ม. (มีสายยาว 10 ม. ให้เลือกเป็นทางเลือก)
- โมดูลอินเทอร์เฟซ USB: มาพร้อมซอฟต์แวร์สำหรับเชื่อมต่อพีซี
- ความสามารถของซอฟต์แวร์: วัดการสั่นสะเทือน มุมเฟส และคำนวณค่าและมุมของมวลที่แก้ไข
ข้อมูลจำเพาะโดยละเอียด:
| พารามิเตอร์ | ค่า |
|---|---|
| ช่วงการสั่นสะเทือนของแอมพลิจูด | 0.2-80 mm/sec RMS |
| ช่วงความถี่การสั่นสะเทือน | 5 - 1000 Hz (amplitude error ≤10% from 5 to 550 Hz; up to 20% from 550 to 1000 Hz) |
| ความแม่นยำ | 5% ของสเกลเต็ม |
| ระนาบการแก้ไข | 1 หรือ 2 |
| Rotation Speed Measurement (laser tachometer) | 250-90000 rpm |
| ความแม่นยำในการวัดมุมเฟส | ±1 องศา |
| กำลัง | USB 5 V DC (no mains adapter) |
| น้ำหนัก | 4 กก. |
Note: rotation speed is measured by the laser tachometer; the usable one-per-revolution (1×) balancing range is limited by the vibration frequency range of 5-1000 Hz, i.e. approximately 300-60,000 rpm.
Balanset-1A เป็นโซลูชันที่ครอบคลุมสำหรับการปรับสมดุลแบบไดนามิก โดยนำเสนอคุณสมบัติต่างๆ มากมายเพื่อให้แน่ใจว่าการปรับสมดุลของเครื่องจักรที่กำลังหมุนมีความแม่นยำและมีประสิทธิภาพ
2. การเตรียมการทรงตัวแบบสองระนาบด้วย Balanset-1A
2.1. การติดตั้งไดรเวอร์และซอฟต์แวร์
- ติดตั้งไดรเวอร์และซอฟต์แวร์ Balanset-1A จากแฟลชดิสก์การติดตั้ง
- เสียบสาย USB เข้ากับพอร์ต USB ของคอมพิวเตอร์ โมดูลอินเทอร์เฟซจะใช้พลังงานจากพอร์ต USB
- ใช้
ปุ่มลัดในการรันโปรแกรม
2.2. การติดตั้งเซ็นเซอร์
- ติดตั้งเซนเซอร์ตามที่ระบุในรูปที่ 1, 2 และ 3
การต่อสายเคเบิล
- เชื่อมต่อเซ็นเซอร์การสั่นสะเทือนกับขั้วต่อ X1 และ X2
- เชื่อมต่อเซนเซอร์เฟสเลเซอร์เข้ากับขั้วต่อ X3
รูปที่ 1 รูปแบบการปรับสมดุลสองระนาบ
- ติดตั้งเครื่องหมายสะท้อนแสงบนโรเตอร์
- ตรวจสอบค่า RPM บนเซ็นเซอร์เฟสเมื่อโรเตอร์หมุน
รูปที่ 2 การตั้งค่าเซ็นเซอร์เฟส
การตรวจสอบก่อนการปรับสมดุลที่สำคัญ
ก่อนเชื่อมต่อเครื่องมือ จำเป็นต้องทำการวินิจฉัยและเตรียมการกลไกให้ครบถ้วน ความสำเร็จของการปรับสมดุลขึ้นอยู่กับความละเอียดถี่ถ้วนของการเตรียมการ ความล้มเหลวส่วนใหญ่ไม่ได้เกิดจากความผิดพลาดของเครื่องมือ แต่เกิดจากการละเลยปัจจัยที่ส่งผลต่อความสามารถในการวัดซ้ำ
- โรเตอร์: ทำความสะอาดพื้นผิวโรเตอร์ทั้งหมดให้สะอาดปราศจากสิ่งสกปรก สนิม และคราบสกปรกที่เกาะติด ตรวจสอบว่าไม่มีชิ้นส่วนที่แตกหักหรือหายไป
- ตลับลูกปืน: ตรวจสอบชุดตลับลูกปืนว่ามีการเคลื่อนที่มากเกินไป เสียงรบกวนจากภายนอก และความร้อนสูงเกินไป
- ฐานราก: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าติดตั้งอุปกรณ์บนฐานที่มั่นคง ตรวจสอบการขันสลักเกลียวให้แน่น
- ความปลอดภัย: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการมีอยู่และสามารถใช้งานได้ของการ์ดป้องกันทั้งหมด
3. ขั้นตอนการปรับสมดุลด้วย Balanset-1A
รูปที่ 3 หน้าต่างหลักสำหรับการปรับสมดุลสองระนาบ
การตั้งค่าพารามิเตอร์การปรับสมดุล
- หลังจากติดตั้งเซ็นเซอร์แล้ว ให้คลิกที่ปุ่ม "F7 - Balancing"
- ตั้งค่าพารามิเตอร์การปรับสมดุลตามต้องการ
- คลิก "F9-ถัดไป" เพื่อดำเนินการต่อ
รูปที่ 4 การตั้งค่าสมดุล
ตารางที่ 1: การดำเนินการทีละขั้นตอนเพื่อการปรับสมดุล
รันเริ่มต้น (Run 0) - เริ่มต้นโดยไม่มีน้ำหนักทดสอบ
- เดินเครื่องที่ความเร็วทำงาน (ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความเร็วอยู่ห่างจากความถี่เรโซแนนซ์ของโครงสร้าง)
- คลิกที่ F9-Start เพื่อวัดระดับการสั่นสะเทือนและมุมเฟสโดยไม่มีน้ำหนักทดสอบ
- กระบวนการวัดอาจใช้เวลาประมาณ 2-10 วินาที
รูปที่ 7 หน้าต่างปรับสมดุลระนาบสองระนาบ แรงสั่นสะเทือนแบบเดิม
รันครั้งที่หนึ่ง (Run 1) - น้ำหนักทดลองในระนาบ 1
- หยุดเครื่องและติดตั้งน้ำหนักทดลองขนาดเหมาะสมแบบสุ่มในระนาบ 1
- สตาร์ทเครื่อง คลิก F9-Run และวัดระดับการสั่นสะเทือนและมุมเฟสใหม่
- กระบวนการวัดอาจใช้เวลาประมาณ 2-10 วินาที
- หยุดเครื่องและ นำน้ำหนักทดสอบออก
รันครั้งที่สอง (Run 2) - น้ำหนักทดลองในระนาบ 2
- ติดตั้งน้ำหนักทดลองขนาดเหมาะสมในระนาบ 2
- สตาร์ทเครื่องอีกครั้ง คลิกที่ F9-Run และวัดระดับการสั่นสะเทือนและมุมเฟสอีกครั้ง
- หยุดเครื่องและ นำน้ำหนักทดสอบออก
ขั้นตอนการคำนวณ (ขั้นตอนที่ 4)
- น้ำหนักแก้ไขและมุมจะถูกคำนวณโดยอัตโนมัติและแสดงในรูปแบบป๊อปอัป
รูปที่ 5 การถ่วงสมดุลสองระนาบ การคำนวณน้ำหนักแก้ไข
รูปที่ 6 การถ่วงสมดุลสองระนาบ การติดตั้งน้ำหนักแก้ไข
การดำเนินการแก้ไข (RunC)
- ติดตั้งน้ำหนักแก้ไขที่ตำแหน่งตามที่ระบุในแบบฟอร์มป๊อปอัป โดยใช้รัศมีเดียวกับน้ำหนักทดลอง
- สตาร์ทเครื่องอีกครั้งและวัดปริมาณความไม่สมดุลที่ตกค้างในโรเตอร์เพื่อประเมินความสำเร็จของงานปรับสมดุล
การดำเนินการหลังการปรับสมดุล
- หลังการถ่วงสมดุล คุณสามารถบันทึกค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพลสำหรับการถ่วงสมดุล (F8-coefficients) และข้อมูลอื่น ๆ (F9-Add to archive) เพื่อนำไปใช้ในอนาคต
เมื่อปฏิบัติตามการดำเนินการทีละขั้นตอนเหล่านี้ คุณจะสามารถปรับสมดุลได้อย่างแม่นยำและลดระดับการสั่นสะเทือนในเครื่องจักรที่กำลังหมุนของคุณได้อย่างมาก
มาตรฐานคุณภาพการถ่วงสมดุล
Using the standard ISO 21940-11 (formerly ISO 1940-1) transforms the subjective assessment "vibration is still too high" into an objective, measurable criterion. If the final balancing report generated by the instrument software shows that the residual unbalance is within the ISO tolerance, the work is considered performed with quality.
ขั้นตอนการปรับสมดุล - วิดีโอ
การถ่วงสมดุลหน้างาน
4. คุณสมบัติเพิ่มเติมของ Balanset-1A
4.1. โหมดวิบโรมิเตอร์
กำลังเปิดใช้งานโหมด Vibrometer
- หากต้องการเปิดใช้งานโหมด Vibrometer ให้คลิกที่ปุ่ม "F5-Vibrometer" ในหน้าต่างหลักเพื่อการปรับสมดุลแบบสองระนาบ (หรือระนาบเดียว)
- หากต้องการเริ่มกระบวนการวัด ให้คลิก "F9-เรียกใช้"
ทำความเข้าใจกับการอ่านค่าไวโบรมิเตอร์
V1s (V2s): แสดงถึงการสั่นสะเทือนสรุปในระนาบ 1 (หรือระนาบ 2) ที่คำนวณเป็นค่าเฉลี่ยกำลังสอง
V1o (V2o): ระบุการสั่นสะเทือน 1x ในระนาบ 1 (หรือระนาบ 2)
หน้าต่างสเปกตรัม
ทางด้านขวาของอินเทอร์เฟซ คุณสามารถดูหน้าต่างสเปกตรัมซึ่งแสดงความถี่การสั่นสะเทือนในรูปแบบกราฟิก
การเก็บข้อมูล
คุณสามารถบันทึกไฟล์ข้อมูลการวัดทั้งหมดไว้ในไฟล์เก็บถาวรเพื่อใช้อ้างอิงหรือวิเคราะห์ในอนาคตได้
ซอฟต์แวร์สำหรับเครื่องถ่วงสมดุลแบบพกพาและเครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือน Balanset-1A โหมดวิบโรมิเตอร์
4.2. ค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพล
การใช้ค่าสัมประสิทธิ์ที่บันทึกไว้เพื่อการปรับสมดุล
หากคุณได้บันทึกผลลัพธ์ของการทดสอบการสมดุลครั้งก่อนไว้แล้ว คุณสามารถข้ามการทดสอบการสมดุลน้ำหนักและสร้างสมดุลเครื่องโดยตรงโดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์ที่บันทึกไว้เหล่านี้
ในการดำเนินการนี้ ให้เลือก "รอง" ในหน้าต่าง "ประเภทของการปรับสมดุล" และคลิกปุ่ม "F2 Select" เพื่อเลือกประเภทเครื่องจักรก่อนหน้าจากรายการ
การบันทึกค่าสัมประสิทธิ์หลังการถ่วงสมดุล
หลังจากเสร็จสิ้นกระบวนการปรับสมดุลแล้ว ให้คลิก "F8-ค่าสัมประสิทธิ์" ในหน้าต่างป๊อปอัปผลการปรับสมดุล (ดูแท็บ 1)
จากนั้นคลิกปุ่ม "F9-บันทึก"
คุณจะได้รับแจ้งให้ป้อนประเภทเครื่องจักร ("ชื่อ") และข้อมูลที่เกี่ยวข้องอื่นๆ ในตาราง
ด้วยการใช้ค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพล คุณสามารถปรับปรุงขั้นตอนการปรับสมดุล ทำให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นและใช้เวลาน้อยลง คุณสมบัตินี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับเครื่องจักรที่ต้องการการทรงตัวบ่อยครั้ง ช่วยให้ตั้งค่าได้รวดเร็วขึ้นและหยุดทำงานน้อยลง
4.3. จดหมายเหตุและรายงาน
การบันทึกข้อมูลการปรับสมดุลลงในเอกสารสำคัญ
หากต้องการบันทึกข้อมูลการปรับสมดุล ให้คลิก "F9-เพิ่มไปยังไฟล์เก็บถาวร" ในหน้าต่างป๊อปอัปผลการปรับสมดุล (ดูแท็บ 1)
จากนั้นคุณจะได้รับแจ้งให้ป้อนประเภทเครื่องจักร ("ชื่อ") และข้อมูลที่เกี่ยวข้องอื่นๆ ลงในตาราง
การเข้าถึงเอกสารสำคัญที่บันทึกไว้
หากต้องการเข้าถึงไฟล์เก็บถาวรที่บันทึกไว้ก่อนหน้านี้ ให้คลิก "F6-รายงาน" ในหน้าต่างหลัก
การพิมพ์รายงาน
หากต้องการพิมพ์รายงานการปรับสมดุล เพียงคลิก "F9-รายงาน"
ด้วยการใช้คุณลักษณะการเก็บถาวรและรายงานอย่างมีประสิทธิภาพ คุณสามารถรักษาบันทึกที่ครอบคลุมของกิจกรรมการปรับสมดุลทั้งหมดได้ สิ่งนี้มีค่าอย่างยิ่งในการติดตามประสิทธิภาพของเครื่องจักรของคุณเมื่อเวลาผ่านไป อำนวยความสะดวกในขั้นตอนการปรับสมดุลในอนาคต และจัดเตรียมเอกสารสำหรับการควบคุมคุณภาพและการวางแผนการบำรุงรักษา
ตัวอย่างรายงานการดุล
เครื่องบินสองลำที่สมดุลกัน
4.4. ชาร์ต
การดูแผนภูมิการสั่นสะเทือน
หากต้องการดูแผนภูมิการสั่นสะเทือน ให้คลิกที่ "F8-Diagrams"
ประเภทของแผนภูมิที่มีอยู่
มีแผนภูมิสามประเภทสำหรับการวิเคราะห์ของคุณ:
- การสั่นสะเทือนทั่วไป: แผนภูมินี้ให้ภาพรวมของระดับการสั่นสะเทือนโดยทั่วไป
- ความถี่การสั่นสะเทือนของการหมุนของโรเตอร์ (การสั่นสะเทือน 1 เท่า): แผนภูมินี้เน้นไปที่การสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นที่ความถี่รอบของโรเตอร์
- สเปกตรัม: แผนภูมินี้แสดงการวิเคราะห์การสั่นสะเทือนตามความถี่ ตัวอย่างเช่น หากความเร็วโรเตอร์อยู่ที่ 3,000 รอบ/นาที ความถี่จะอยู่ที่ 50 เฮิรตซ์
ด้วยการใช้แผนภูมิเหล่านี้ คุณสามารถเข้าใจคุณลักษณะการสั่นสะเทือนของเครื่องจักรของคุณได้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการวินิจฉัยปัญหา การวางแผนการบำรุงรักษา และการรับรองประสิทธิภาพสูงสุด
แผนภูมิการสั่นสะเทือนทั่วไป
แผนภูมิการสั่นสะเทือน 1x
แผนภูมิสเปกตรัมการสั่นสะเทือน
พื้นฐานทางทฤษฎี
ประเภทของความไม่สมดุล
หัวใจสำคัญของการสั่นสะเทือนในอุปกรณ์หมุนคือความไม่สมดุล ความไม่สมดุลคือสภาวะที่มวลของโรเตอร์กระจายตัวไม่เท่ากันเมื่อเทียบกับแกนหมุน การกระจายตัวที่ไม่เท่ากันนี้นำไปสู่แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง ซึ่งส่งผลให้เกิดการสั่นสะเทือนของส่วนรองรับและโครงสร้างเครื่องจักรทั้งหมด
ความไม่สมดุลแบบคงที่ (ระนาบเดียว)
มีลักษณะเฉพาะคือการเคลื่อนที่ของจุดศูนย์กลางมวลของโรเตอร์ขนานกับแกนหมุน โรเตอร์รูปทรงดิสก์บางจะมีลักษณะเด่นคือ L/D < 0.25 สามารถกำจัดได้โดยการติดตั้งน้ำหนักแก้ไขหนึ่งอันในระนาบแก้ไขหนึ่งอัน
ความไม่สมดุลแบบไดนามิก
ประเภทที่พบมากที่สุด แสดงถึงการรวมกันของความไม่สมดุลแบบคงที่และแบบคู่ จำเป็นต้องมีการแก้ไขมวลในอย่างน้อยสองระนาบ Balanset-1A ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับประเภทนี้
โรเตอร์แบบแข็งและแบบยืดหยุ่น
โรเตอร์แบบแข็ง
โรเตอร์จะถือว่ามีความแข็งหากความถี่ในการหมุนขณะทำงานต่ำกว่าความถี่วิกฤตแรกอย่างมีนัยสำคัญ และไม่เกิดการเสียรูปยืดหยุ่นอย่างมีนัยสำคัญภายใต้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง เครื่องมือ Balanset-1A ออกแบบมาเพื่อใช้งานกับโรเตอร์แบบแข็งเป็นหลัก
โรเตอร์แบบยืดหยุ่น
โรเตอร์จะถือว่ามีความยืดหยุ่นหากทำงานที่ความถี่การหมุนใกล้เคียงกับความถี่วิกฤตหนึ่ง การพยายามปรับสมดุลโรเตอร์แบบยืดหยุ่นโดยใช้วิธีการสำหรับโรเตอร์แบบแข็งมักนำไปสู่ความล้มเหลว ก่อนเริ่มงาน สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือการจำแนกโรเตอร์โดยการเชื่อมโยงความเร็วการทำงานกับความถี่วิกฤตที่ทราบ
ISO 21940-11 Standard (formerly ISO 1940-1)
The ISO 21940-11 standard (formerly ISO 1940-1) is the fundamental document for determining permissible residual unbalance. It introduces the concept of balancing quality grade (G), which depends on the type of machine and its operating rotation frequency.
| คุณภาพเกรด G | ความไม่สมดุลเฉพาะที่อนุญาต (มม./วินาที) | ตัวอย่างการใช้งาน |
|---|---|---|
| G6.3 | 6.3 | Pump rotors, fan impellers, electric motor armatures, turbochargers |
| G2.5 | 2.5 | โรเตอร์กังหันก๊าซและไอน้ำ เทอร์โบคอมเพรสเซอร์ มอเตอร์เฉพาะทาง |
| G1 | 1 | Grinding machine drives, audio and video drives |
0 Comment