ทำความเข้าใจเกี่ยวกับ Runup ในการวิเคราะห์เครื่องจักรหมุน
คำจำกัดความ: Runup คืออะไร?
รันอัพ (เรียกอีกอย่างว่าการทดสอบการเริ่มต้นหรือการเร่งความเร็ว) คือกระบวนการเร่งความเร็วเครื่องจักรที่กำลังหมุนจากหยุดนิ่ง (หรือความเร็วต่ำ) ไปสู่ความเร็วในการทำงานปกติในขณะที่ตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง การสั่นสะเทือน และพารามิเตอร์อื่นๆ ใน ไดนามิกของโรเตอร์ การวิเคราะห์ การทดสอบรันอัพเป็นขั้นตอนการวินิจฉัยที่บันทึกข้อมูลการสั่นสะเทือนตลอดการเร่งความเร็ว โดยให้ข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับ ความเร็ววิกฤต, เสียงก้อง ลักษณะเฉพาะ และการทำงานของเครื่องจักรในช่วงการสตาร์ทเครื่องชั่วคราว.
การทดสอบรันอัพเป็นส่วนเสริม การทดสอบชายฝั่ง และมักดำเนินการระหว่างการสตาร์ทเครื่องตามปกติ ทำให้เป็นวิธีที่สะดวกในการประเมินไดนามิกของโรเตอร์เป็นระยะๆ โดยไม่ต้องใช้ขั้นตอนการปิดเครื่องพิเศษ.
วัตถุประสงค์และการประยุกต์ใช้
1. การตรวจสอบความเร็วที่สำคัญ
วัตถุประสงค์หลักของการทดสอบรันอัพคือการระบุและกำหนดลักษณะความเร็วที่สำคัญ:
- แอมพลิจูดการสั่นสะเทือนจะสูงสุดเมื่อเครื่องจักรเร่งความเร็วผ่านความเร็ววิกฤตแต่ละระดับ
- ขนาดจุดสูงสุดบ่งชี้ การลดแรงสั่นสะเทือน ระดับและความรุนแรง
- ลักษณะ 180° เฟส กะยืนยัน เสียงก้อง
- ระบุความเร็ววิกฤตทั้งหมดระหว่างศูนย์และความเร็วในการทำงาน
2. การตรวจสอบขั้นตอนการเริ่มต้น
ยืนยันว่าขั้นตอนการเริ่มต้นมีความเหมาะสม:
- อัตราเร่งที่เพียงพอต่อการผ่านความเร็ววิกฤตได้อย่างรวดเร็ว
- แอมพลิจูดการสั่นสะเทือนยังคงอยู่ในขีดจำกัดที่ปลอดภัย
- ผลกระทบจากการเจริญเติบโตเนื่องจากความร้อนระหว่างการอุ่นเครื่อง
- ระยะเวลาการยึดความเร็วใดๆ จะถูกจัดวางอย่างถูกต้อง
3. การว่าจ้างและการทดสอบการยอมรับ
- การตรวจสอบการเริ่มต้นอุปกรณ์ใหม่ครั้งแรก
- การสาธิตว่าเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบ
- การจัดทำข้อมูลพื้นฐานเพื่อการเปรียบเทียบในอนาคต
- การตรวจสอบความถูกต้องของแบบจำลองไดนามิกของโรเตอร์และการคาดการณ์
4. การประเมินสุขภาพเป็นระยะ
- เปรียบเทียบการวิ่งปัจจุบันกับค่าพื้นฐานทางประวัติศาสตร์
- ตรวจจับการเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งความเร็ววิกฤต (บ่งชี้การเปลี่ยนแปลงทางกลไก)
- ระบุการเพิ่มขึ้นของแอมพลิจูดการสั่นสะเทือนที่ความเร็ววิกฤต (การหน่วงลดลง ความไม่สมดุลเพิ่มขึ้น)
- การเตือนล่วงหน้าถึงปัญหาที่กำลังเกิดขึ้น
ขั้นตอนการทดสอบ Runup
การตั้งค่าก่อนการทดสอบ
- การติดตั้งเซ็นเซอร์: ภูเขา accelerometers หรือตัวแปลงความเร็วที่ตลับลูกปืนแต่ละตัวในทิศทางแนวนอนและแนวตั้ง
- อ้างอิงเฟส: Install เครื่องวัดรอบ หรือ คีย์เฟสเซอร์ สำหรับการวัดความเร็วและเฟส
- ระบบการรวบรวมข้อมูล: กำหนดค่าสำหรับการบันทึกความเร็วสูงอย่างต่อเนื่องตลอดการเริ่มต้น
- ระบบความปลอดภัย: ตรวจสอบระบบความปลอดภัยทั้งหมดให้ทำงานได้ ตั้งระดับการสั่นสะเทือน
การดำเนินการทดสอบ
- เงื่อนไขเริ่มต้น: เครื่องอยู่นิ่ง ระบบทุกอย่างพร้อม
- เริ่มการบันทึก: เริ่มรวบรวมข้อมูลก่อนเริ่มไดรฟ์
- เริ่มต้นการเริ่มต้น: ปฏิบัติตามขั้นตอนการเริ่มต้นระบบปกติหรือที่ปรับเปลี่ยน
- การเร่งความเร็วที่ควบคุมได้: เร่งความเร็วด้วยความเร็ววิกฤตที่อัตราที่กำหนด
- ตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง: ตรวจสอบระดับการสั่นสะเทือนแบบเรียลไทม์เพื่อความปลอดภัย
- ความเร็วในการทำงาน: ดำเนินการตามสภาวะการทำงานปกติ
- รักษาเสถียรภาพ: อนุญาตให้สมดุลทางความร้อนและเชิงกล
- หยุดการบันทึก: จับภาพการทำงานชั่วคราวและสถานะคงที่ทั้งหมด
การพิจารณาอัตราการเร่งความเร็ว
- เร็วเกินไป: จุดข้อมูลไม่เพียงพอในแต่ละความเร็ว อาจพลาดความเร็วที่สำคัญ
- ช้าเกินไป: ใช้เวลานานเกินไปที่ความเร็ววิกฤต มีโอกาสเกิดความเสียหาย การเปลี่ยนแปลงทางความร้อนระหว่างการทดสอบ
- อัตราโดยทั่วไป: 100-500 รอบต่อนาที สำหรับอุปกรณ์อุตสาหกรรมส่วนใหญ่
- โซนความเร็ววิกฤต: อาจเร่งความเร็วได้เร็วขึ้นเมื่อถึงความเร็ววิกฤตที่ทราบ
วิธีการวิเคราะห์ข้อมูล
การวิเคราะห์พล็อตโบด
รูปแบบการนำเสนอมาตรฐาน:
- การสั่นสะเทือนของพล็อต แอมพลิจูด เทียบกับความเร็ว (กราฟด้านบน)
- พล็อตมุมเฟสเทียบกับความเร็ว (พล็อตล่าง)
- ความเร็ววิกฤตปรากฏเป็นจุดสูงสุดของแอมพลิจูดที่มีการเปลี่ยนแปลงเฟส
- เปรียบเทียบกับเกณฑ์การยอมรับและการคาดการณ์การออกแบบ
แปลงน้ำตก/น้ำตก
- พล็อต 3 มิติที่แสดง สเปกตรัมความถี่ วิวัฒนาการด้วยความเร็ว
- แสดงการติดตามส่วนประกอบแบบซิงโครนัส 1× อย่างชัดเจนด้วยความเร็ว
- การสั่นพ้องความถี่ธรรมชาติปรากฏเป็นลักษณะแนวนอน
- เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการระบุส่วนประกอบแบบซับซิงโครนัสหรือซูเปอร์ซิงโครนัส
การติดตามคำสั่งซื้อ
- วิเคราะห์การสั่นสะเทือนในแง่ของลำดับ (คูณความเร็วในการทำงาน) มากกว่าความถี่สัมบูรณ์
- ส่วนประกอบ 1× ยังคงอยู่ในลำดับเดียวกันตลอดการรันอัป
- ความถี่ธรรมชาติปรากฏเป็นเส้นลำดับการเปลี่ยนแปลง
- มีประโยชน์โดยเฉพาะสำหรับอุปกรณ์ความเร็วแปรผัน
การเปรียบเทียบ: Runup กับ Coastdown
| ด้าน | รันอัพ | โคสต์ดาวน์ |
|---|---|---|
| ทิศทาง | เพิ่มความเร็ว | การลดความเร็ว |
| สถานะพลังงาน | การเพิ่มพลังงาน | การกระจายพลังงาน |
| อุณหภูมิ | เย็นถึงอุ่น | อุ่นถึงเย็น |
| ควบคุม | แอคทีฟ (สามารถปรับอัตราได้) | พาสซีฟ (การชะลอตัวตามธรรมชาติ) |
| ระยะเวลา | สั้นกว่า (เร่งความเร็ว) | ยาวขึ้น (แรงเสียดทาน/แรงลมเท่านั้น) |
| ความถี่ | การเริ่มต้นทุกครั้ง | การปิดเครื่องทุกครั้ง |
| เสี่ยง | สูงขึ้น (เร่งเข้าสู่การสั่นพ้อง) | ต่ำลง (ลดความเร็วลงเนื่องจากการสั่นสะเทือน) |
เมื่อใดควรใช้แต่ละวิธี
- รันอัพที่ต้องการ: เมื่อควบคุมการเริ่มต้นและปรับได้ เมื่อต้องการข้อมูลอุณหภูมิการทำงาน สำหรับการตรวจสอบตามปกติ
- Coastdown ที่ต้องการ: สำหรับการทดสอบที่สำคัญด้านความปลอดภัย เมื่อต้องการให้ผ่านความเร็ววิกฤตได้ช้าลง และเมื่อการตัดกระแสไฟทำได้ง่ายกว่าการสตาร์ทแบบควบคุม
- ทั้งสองวิธี: การประเมินแบบครอบคลุมโดยเปรียบเทียบสภาพอากาศร้อนกับอากาศเย็น เพื่อตรวจสอบความสม่ำเสมอ
ข้อควรพิจารณาพิเศษสำหรับโรเตอร์แบบยืดหยุ่น
สำหรับ โรเตอร์แบบยืดหยุ่น การทำงานเหนือความเร็ววิกฤต:
ความเร็ววิกฤตหลายระดับ
- ต้องผ่านความเร็ววิกฤตขั้นที่หนึ่ง สอง และอาจเป็นขั้นที่สาม
- แต่ละอย่างต้องมีอัตราการเร่งที่เหมาะสม
- เวลาเริ่มต้นทั้งหมดอาจใช้เวลาหลายนาที
- การตรวจสอบการสั่นสะเทือนที่ความเร็วที่สำคัญทั้งหมดเป็นสิ่งจำเป็น
กลยุทธ์การเร่งความเร็ว
- การเร่งความเร็วช้า: ต่ำกว่าจุดวิกฤตแรกสำหรับการเตรียมความร้อน
- การผ่านอย่างรวดเร็ว: เร่งความเร็วอย่างรวดเร็วผ่านโซนความเร็ววิกฤตแต่ละโซน
- จุดยึดที่เป็นไปได้: ด้วยความเร็วปานกลางเพื่อรักษาเสถียรภาพทางความร้อน
- ความเร่งขั้นสุดท้าย: สู่ความเร็วในการทำงานที่สูงกว่าความเร็ววิกฤตทั้งหมด
ระบบรันอัพอัตโนมัติ
เครื่องจักรสมัยใหม่มักมีการจัดลำดับการทำงานอัตโนมัติ:
- โปรไฟล์การเร่งความเร็วที่ตั้งโปรแกรมได้: อัตราที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับช่วงความเร็วแต่ละช่วง
- การควบคุมตามการสั่นสะเทือน: ปรับอัตราอัตโนมัติตามการสั่นสะเทือนที่วัดได้
- การล็อคอุณหภูมิ: รักษาอัตราเร่งไว้จนกว่าจะถึงเกณฑ์ความร้อน
- การปิดระบบเพื่อความปลอดภัย: ทริปอัตโนมัติหากการสั่นสะเทือนเกินขีดจำกัด
- การบันทึกข้อมูล: การบันทึกและเก็บถาวรอัตโนมัติของการเริ่มต้นแต่ละครั้ง
การทดสอบรันอัพให้ข้อมูลเชิงประจักษ์ที่สำคัญเกี่ยวกับพฤติกรรมของเครื่องจักรที่หมุนในช่วงวิกฤตการสตาร์ทอัพ การรวบรวมและเปรียบเทียบข้อมูลรันอัพอย่างสม่ำเสมอช่วยให้ตรวจพบปัญหาที่เกิดขึ้นได้ตั้งแต่เนิ่นๆ ตรวจสอบความถูกต้องของขั้นตอนการสตาร์ทอัพ และรับรองความปลอดภัยในการผ่านช่วงความเร็ววิกฤต.