Titreşim İzlemede Şaft Merkez Çizgisini Anlama
ile makine izlemede yakınlık probları, şaft merkez hattı konumu şaftın geometrik merkezinin akışkan film yatak boşluğu içindeki ortalama veya kararlı durum konumudur. Bir titreşim ölçüm - sinyalin AC bileşeni - şaftın hızlı dinamik hareketini tanımlar etrafında bu ortalama konum, merkez hattı ölçümü - DC bileşeni - aşağıdakileri açıklar nerede ortalama pozisyon aslında rulmanın içinde yer alır. Bu DC konumunun zaman içinde nasıl hareket ettiğini izlemek, rulman yükü, hizalama ve uzun vadeli aşınma hakkında mevcut olan en değerli bilgilerden bazılarını sağlar. yörünge grafiği tek başına özlerdi.
1. Merkez Çizgisi Konumu Neden Önemlidir?
Bir rotorda dergi yatağı deliğinin merkezinde oturmaz. Dinlenme halindeyken boşluğun alt kısmında yer alır; çalıştığında hidrodinamik yağ kamasına tırmanır ve hız, yük, yağ viskozitesi ve kaplin aracılığıyla beslenen kuvvetler tarafından yönetilen ofset, eksantrik bir konuma yerleşir. Bu denge konumu, rotora etki eden sabit kuvvetlerin doğrudan, fiziksel bir göstergesidir. Titreşim size şaftın ne kadar şiddetli sallandığını söyler; merkez hattı ise nereye itildiğini söyler. Bu ikisi temelde farklı sorulara cevap verir ve bir akışkan film makinesinin tam teşhisi için her ikisine de ihtiyaç vardır.
2. Şaft Merkez Çizgisi Konumu Nasıl Ölçülür
Konum, bir çift X-Y yakınlık probunun DC voltaj çıkışından elde edilir - aynı eksenel düzlemde 90 derece aralıklarla monte edilmiş iki prob. Süreç aşağıdaki gibi işler:
- Prob aralığı voltajı: Her bir yakınlık probunun sürücüsü, prob ucu ile şaft yüzeyi arasındaki boşlukla doğru orantılı olarak negatif bir DC voltajı verir. Yaygın bir kalibrasyon -200 mV/mil'dir, bu nedenle şaft probdan uzaklaştıkça voltaj daha negatif hale gelir. Bu öngerilim boşluğunun doğru şekilde ayarlanması ve kontrol edilmesi rutin bir devreye alma adımıdır ve bizim Yakınlık Probu Aralığı Gerilim Hesaplayıcısı dönüştürmeyi basitleştirir.
- Pozisyon sıfırlanıyor: Bir referans oluşturmak için DC boşluk gerilimleri tipik olarak sıfırlanır veya şaft yatağının altında dururken kaydedilir.
- Ortalama pozisyonun izlenmesi: Makine çalışmaya başladığında ve çalışma hızına ve sıcaklığına ulaştığında, şaft hidrodinamik yağ filmi üzerinde kalkar. Sistem, X ve Y problarından gelen ortalama DC boşluk gerilimlerini sürekli olarak izler.
- Konumun çizilmesi: İzleme sistemi, X ve Y DC gerilimlerini birbirine göre çizerek, şaftın ortalama konumunu, yatak boşluğunu temsil eden 2 boyutlu bir grafikte görüntüleyebilir.
Çünkü ölçüm, bir cihazın DC içeriğine dayanır. girdap akımı sinyali, kalıcı olarak monte edilmiş bir prob çifti ve yavaş DC eğilimini çözebilen bir monitör gerektirir - taşınabilir, AC-bağlantılı değil yer değiştirme okuma. Bu nedenle merkez hattı izleme, etrafta dolaşma rotalarından ziyade kurulu turbo makine koruma sistemlerinin bir özelliğidir.
3. Şaft Merkez Çizgisi Çiziminin Teşhis Değeri
A şaft merkez hattı çizimi makinenin hızı veya yükü değiştikçe ortalama şaft konumunun izlediği yolu gösterir. Turbo makinelerde güçlü bir teşhis aracıdır ve titreşim verilerinin tek başına ortaya koyamayacağı birçok durumu ortaya çıkarır.
1. Normal rulman çalışmasının onaylanması
Başlangıçta, akışkan film yatağındaki sağlıklı bir rotor, yatağın geometrisi ve dönüş yönünün bir sonucu olarak hidrodinamik yağ kaması geliştikçe yükselir ve yana doğru hareket eder. Merkez hattı çizimi üzerinde izlediği yol, makine her çalıştığında düzgün ve tekrarlanabilir olmalıdır. Tutarlı bir yol, rulmanların uygun kaldırma kuvveti ürettiğini ve rotorun kendi içinde doğru şekilde konumlandırıldığını teyit eder. izin.
2. Rulman aşınmasının teşhisi
Bir rulman aşındıkça, şaft boşluğu içinde kademeli olarak daha aşağıya yerleşir. Bir analist, bugünün merkez hattı konumunu bir yıl önce kaydedilen konumun üzerine yerleştirerek eğilimi açıkça görebilir ve rulmanın ne zaman değiştirilmesi gerekeceğini tahmin edebilir - çok daha önce rulman aşınması yüksek titreşim üretmeye başlar. Merkez hattı aslında titreşim eğilimini yönlendiren bir erken uyarı kanalıdır.
3. Hizalama veya yükteki değişiklikleri algılama
Milin konumu, üzerine etki eden kuvvetler tarafından belirlenir. Bir makinenin hizalaması değişirse (termal büyüme, boru gerilmesi veya temelin oturması nedeniyle) yatak kuvvetleri değişir ve merkez hattı konumu da buna bağlı olarak kayar. Normalde sabit durumda çalışırken merkez hattı konumunda ani bir değişiklik olması, rotor üzerindeki kuvvetlerde önemli bir değişiklik olduğuna dair güçlü bir işarettir ve derhal incelenmesi gerekir. Bu, gelişmekte olan bir rotorun en açık saha göstergelerinden biridir. yanlış hizalama ya da termal yay, ve yararlı bir çapraz kontrol temel durum.
4. Rulman dengesizliklerinin belirlenmesi
Belirli koşullar altında şaft asla sabit bir konuma yerleşmez ve bunun yerine rulman içinde presesyona veya kamçılanmaya başlar. Bu durum - petrol girdabı veya yağ kırbacı, bir çeşit rotor kararsızlığı - sağlıklı bir makinenin düzenli, tekrarlanabilir yolundan farklı olarak merkez hattı grafiğinde büyük, dengesiz bir gezinti olarak ortaya çıkar. Birlikte okuyun girdap imzası, zorunlu bir sorundan ziyade kendi kendine ortaya çıkan bir sorunu doğrulamaktadır.
4. Yörüngeye Karşı Merkez Hattı Konumu
Tek bir yakınlık probu çiftinin üretebileceği iki grafiği ayırt etmek çok önemlidir, çünkü bunlar tamamen farklı şekillerde okunur:
- Bu şaft merkez hattı çizimi kullanır DC voltajı göstermek için ortalama şaftın konumu. Zaman içindeki yavaş değişimler - trendler - ve zaman içindeki davranışlar için doğru araçtır. başlatmak ve kapatma.
- Bu şaft yörünge grafiği kullanır AC voltajı göstermek için dinamik hareket Şaftın ortalama merkez hattı konumu etrafında. Aşağıdakiler gibi belirli dinamik arızaları teşhis etmek için doğru araçtır dengesizlik ve yanlış hizalama.
Biri denge noktasının yavaş sürüklenmesini yakalar; diğeri ise onun etrafındaki hızlı yalpalamayı yakalar. Birlikte kullanıldıklarında, rotorun sağlığı ve yataklarının içindeki davranışı hakkında eksiksiz ve ayrıntılı bir resim sağlarlar.
5. Pratik Notlar ve Sınırlamalar
Merkez hattı verilerinin sahada nasıl kullanıldığını birkaç gerçek şekillendirmektedir:
- Mekanik ve elektriksel salgı: DC okuması herhangi bir tükeniş gerçek bir konum kaymasıyla karıştırılmaması için yavaş dönüşte karakterize edilmesi gereken prob hedef alanında.
- Akışkan film yatakları için geçerlidir: Bu kavram, bir yağ filmi üzerinde yükselen bir muyluya dayanmaktadır, bu nedenle içinde hareket etmek için aynı boşluk alanından yoksun olan yuvarlanma elemanlı rulmanlar için çok az anlamı vardır.
- Termal bağlam önemlidir: makine ısındıkça pozisyon kaymaları normaldir; arıza teşhis sinyali meydana gelen bir değişikliktir sonra termal dengeye ulaşılmıştır.
Kurulu kritik makinelerde, merkez hattı izleme kalıcı koruma sistemi içinde yer alır. Yakınlık probu olmayan birçok küçük makinede, eşdeğer güvenilirlik çalışması, aşağıdaki gibi taşınabilir iki kanallı bir analizörle yapılır Denge-1a, gövde titreşimini ölçen ve 1× genlik ve faz rulmanlarda ve - hatanın dengesizlik olduğu durumlarda - bunu şu şekilde düzeltir alan dengeleme rotoru yerinde tutar. İki yaklaşım birbirini tamamlıyor: merkez hattı çizimi büyük bir rotorun nereye oturduğunu izlerken, taşınabilir analizör onu hareket ettiren dinamik kuvvetleri teşhis ediyor ve düzeltiyor.
