Takometre Sinyalini Anlama
İçinde titreşim analizi, a takometre bir şaftın dönüşüne senkronize edilmiş bir zamanlama darbesi üreten bir sensördür. Bu sensör aynı anda iki işlevi yerine getirir: çalışma hızını (RPM) yüksek hassasiyetle ölçer ve — çok daha önemlisi — analiz cihazına bir faz referans. Bu referans olmadan, dengeleme ve en gelişmiş rotor arıza teşhisi işlemleri kesinlikle imkansızdır.
1. Tanım: Takometre nedir?
Takometre çıkışı, genellikle her devirde bir kez darbe. İşlevsel olarak, bir Keyphasorve bu iki terim sıklıkla birbirinin yerine kullanılır. Her darbe, o anı işaret eder t = 0 bir tur boyunca, her titreşim örneğine şaft üzerinde bilinen bir açısal konum atayarak. Bu tek gerçek — bilmek nerede şaftın her anki durumu — işte bu, ham titreşim verilerini eyleme geçirilebilir teşhis bilgilerine dönüştüren unsurdur.
2. Takometre Nasıl Çalışır?
Titreşim çalışmaları için bir takometre düzeneği iki bölümden oluşur:
- Şaft üzerindeki bir hedef — sensörün her turda bir kez algıladığı bir özellik: yansıtıcı bant şeridi, cıvata başı, anahtar yuvası, çentik veya mevcut bir dişli dişi.
- Sabit bir sensör hedefe yöneltilmiş. Yaygın türleri şunlardır:
- Fotoelektrik / lazerli takometreler — bir ışık demeti yayar ve yansıtıcı banttan gelen yansımayı algılar; bant her geçişinde bir sinyal gönderir. Bunlar, taşınabilir cihazlar için standart tercihtir yerinde balanslama çünkü bir şerit bant dışında herhangi bir şaft hazırlığı gerektirmiyorlar.
- Yakınlık (girdap akımı) probları — temas etmeden bir anahtar yuvasını veya çentiği tespit etmek; klasik, sabit kurulumlu Keyphasor.
- Hall etkisi sensörleri — şafta sabitlenmiş küçük bir mıknatısı hissedin.
Hangi sensör olursa olsun, sensörün darbe dizisi, ivmeölçer sinyalleri, titreşim verilerini şaft açısına göre sabitler.
3. Takometre Sinyalinin İki İşlevi
Hız ölçümü
Analiz cihazı, darbeler arasındaki süreyi ölçerek anlık ve son derece hassas bir devir sayısını hesaplar. Bu, el tipi temaslı takometrelerden çok daha hassastır ve titreşim frekanslarını belirli makine bileşenleriyle eşleştirmek için vazgeçilmezdir — örneğin, çalışma hızı harmonikleri itibaren rulman arıza frekansları.
Faz referansı
Bu, hayati öneme sahip bir işlevdir. Analiz cihazı, takometre darbesi ile bir titreşim bileşeninin tepe noktası arasındaki gecikmeyi ölçer — örneğin 1× balanssızlık yanıt — ve bu gecikmeyi bir faz açısına dönüştürür. Ölçülen faz, ağır nokta açısının kendisi değil, takometre darbesine göre yanıt fazıdır — yanıt, çalışma hızının rezonansa ne kadar yakın olduğuna bağlı bir miktar kadar ağır noktanın gerisinde kalır (çok altında yaklaşık 0°, rezonans noktasında 90°, üstünde yaklaşık 180°), ayrıca ölçüm cihazı gecikmeleri vardır — bu nedenle düzeltme ağırlığı doğrudan fazdan okunmak yerine etki katsayıları (deneme ağırlığı) yöntemiyle hesaplanır. Faz ayrıca şunların temelini oluşturur:
- Saha dengeleme — faz referansı olmadan bu imkansızdır; analiz cihazı, düzeltmeyi hesaplamak için deneme ağırlığının öncesindeki ve sonrasındaki genlik ve faz değerlerini kullanır.
- mertebe analizi — frekans eksenini çalışma hızının katlarına (derecelerine) göre normalleştirmek; bu, değişken hızlı makinelerde hayati önem taşır.
- Gelişmiş grafikler — Bode, Nyquist ve yörünge Tüm grafikler, takometreden bir faz işareti gerektirir.
4. Pratik Saha Dengeleme İşlemlerinde Takometre
Taşınabilir bir cihazda takometre isteğe bağlı bir aksesuar değildir — sahada tek ve çift düzlemli balans ayarını mümkün kılan bileşendir. Bu Balanset-1A Ürün, şaft üzerindeki küçük bir yansıtıcı bant parçasından sinyal alan optik bir lazer takometre ile birlikte gelir; bu takometre, 50–500 mm'lik bir mesafede ve 250–90.000 dev/dk aralığının tamamında çalışır. Devir başına bir kez üretilen darbesi, yazılımın her bir dengeleme ağırlığının kütlesini ve açısını hesaplamak ve doğrulamak için ihtiyaç duyduğu faz referansını sağlar. artık balanssızlık düzeltme işleminden sonra. Aslında, bu mütevazı takometre darbesi, tüm dengeleme iş akışının zamanlama açısından temelini oluşturur.
5. Sık Karşılaşılan Tuzaklar
- Çift tetikleme: Parlak bir şaft ya da ikinci bir yansıtıcı unsur, fazladan darbeler gönderebilir ve bu da bildirilen devir sayısını iki katına çıkarabilir. Mat bant kullanmak ve dikkatli bir şekilde hedeflemek bu sorunu önler.
- Zayıf veya eksik nabızlar: Kirli bant, aşırı mesafe veya yanlış nişan açısı, faz bozukluğuna yol açan sinyal kesintilerine neden olur. Temiz, düzgün kesilmiş bir bant hedefi ve doğru mesafe, sorunların çoğunu çözer.
- Ortam ışığı: Sensöre doğrudan güneş ışığı gelmesi lazerli devir sayacının çalışmasını bozabilir; hedefi gölgelemek güvenilir bir sinyalin geri gelmesini sağlar.
