Hız Dönüştürücülerini Anlamak
Tanım: Hız Dönüştürücüsü Nedir?
Hız dönüştürücü (ayrıca denir velometre, sismik sensör veya hareketli bobin sensörü) kendi kendini üreten bir sensördür titreşim titreşime doğrudan orantılı bir çıkış voltajı üreten sensör hız Harici güç veya sinyal koşullandırma gerektirmeden çalışır. Elektromanyetik indüksiyon prensipleriyle çalışır; yaylara asılı bir mıknatıs, titreşim meydana geldiğinde bir bobine göre hareket eder ve bobin ile mıknatıs arasındaki bağıl hıza orantılı bir voltaj üretir; bu da titreşim hızına eşittir.
Hız dönüştürücüler, 1950'lerden 1980'lere kadar baskın titreşim sensörleriydi ve hala kalıcı izleme tesislerinde ve bazı taşınabilir cihazlarda kullanılmaktadır. Ancak, bunların yerini büyük ölçüde ivmeölçerler Yeni kurulumlarda ivmeölçerlerin daha küçük boyutları, daha geniş frekans aralığı ve yatak arızası tespiti için gereken daha yüksek frekans kapasitesi nedeniyle.
Çalışma Prensibi
Elektromanyetik İndüksiyon
- Bobin içindeki yaylarla asılı kalıcı mıknatıs
- Titreşim gövdeyi ve bobini hareket ettirir
- Mıknatısın ataleti onu nispeten sabit tutar (rezonansın üstünde)
- Bobin ve mıknatıs arasındaki bağıl hareket
- Hareket bobinde voltaj oluşturur (Faraday yasası: V ∝ hız)
- Çıkış voltajı titreşim hızıyla doğru orantılıdır
Kendi kendini üreten
- Harici güç gerekmez
- Pasif transdüksiyon
- Basit bağlantı (iki kablo)
- Doğal olarak arızaya karşı güvenlidir (elektrik kesintisi sorunu yoktur)
Özellikler
Frekans Tepkisi
- Düşük Frekans Sınırı: Doğal frekans (tipik olarak 8-15 Hz)
- Kullanılabilir Aralık: Doğal frekansın 2 katının üstünde (minimum 16-30 Hz)
- Yüksek Frekans Sınırı: Tipik olarak 1-2 kHz
- Düz Yanıt: Kullanılabilir aralıkta geniş düz bölge
- En İyisi: 10-1000 Hz (genel makine frekansları)
Hassasiyet
- Tipik: İnç/sn başına 10-500 mV (mm/sn başına 400-20.000 mV)
- Yaygın: 100 mV/in/s veya 4000 mV/mm/s
- Düşük titreşimli uygulamalar için daha yüksek hassasiyet
- Yüksek titreşimli ölçümler için daha düşük hassasiyet
Boyut ve Ağırlık
- Nispeten büyük (50-100 mm uzunluğunda, 25-40 mm çapında)
- Ağır (tipik olarak 100-500 gram)
- İvmeölçerlerden çok daha büyük
- Kütle, hafif yapılarda ölçümü etkileyebilir
Avantajları
Doğrudan Hız Çıkışı
- Titreşim hızını doğrudan ölçer (entegrasyona gerek yoktur)
- ISO standartları spesifikasyonuna uygundur (RMS hızı)
- Basit sinyal işleme
- Hız tabanlı analiz için doğal
Kendi kendini üreten
- Güç gerekmez
- Basit iki kablolu bağlantı
- Güç kaybından dolayı arızalanamaz
- Daha düşük sistem maliyeti (güç kaynağına gerek yok)
İyi Düşük Frekans Tepkisi
- 10-15 Hz'e kadar kullanılabilir (birçok ivmeölçerden daha iyi)
- Düşük hızlı makineler için uygundur (yaklaşık 600 RPM'ye kadar)
- Frekans aralığına uygun uygulamalar için doğal
Dezavantajları
Sınırlı Yüksek Frekans Tepkisi
- Tipik olarak maksimum 1-2 kHz ile sınırlıdır
- Yüksek frekanslı yatak arızaları (5-20 kHz) tespit edilemiyor
- Zarf analizi için yetersiz
- İvmeölçerlere kıyasla büyük sınırlama
Boyut ve Ağırlık
- Büyük, ağır sensörler
- Küçük makinelere montajı zordur
- Kütle yüklemesi hafif yapıları etkiler
- İvmeölçerlerden daha az taşınabilir
Kırılganlık
- Dahili yaylar ve hareketli mıknatıslar darbeden zarar görebilir
- Kötüye kullanıma karşı hassas
- Düşürüldüğünde hasar görebilir
- Katı hal ivmeölçerlere göre daha fazla bakım gerektirir
Sıcaklık Sınırlamaları
- Mıknatıs gücü sıcaklıkla azalır
- Tipik olarak 120°C ile sınırlıdır
- Şarj modu ivmeölçerlerinden daha az kapasite
Hala Nerede Kullanılıyor?
Eski Kalıcı Kurulumlar
- Eski turbomakine izleme sistemleri
- Mevcut tesisler için ayni değişim
- Mevcut sistemlerle uyumluluğu korur
Düşük Frekanslı Uygulamalar
- Çok düşük hızlı ekipman (< 300 RPM)
- Frekans aralığının 10-1000 Hz yeterli olduğu durumlarda
- Yüksek frekanslara ihtiyaç duymadan basit hız izleme
Özel Gereksinimler
- Kendi kendine avantaj yaratmanın gerekli olduğu yerde
- İçsel olarak güvenli gereksinimler (güç yok)
- Doğrudan hız çıkışı tercih edilir
Montaj
Yöntemler
- Dişli deliklere saplama montajı (en yaygın)
- Adaptör plakalı braket montajı
- Manyetik montaj (yüzey manyetik ve sensör çok ağır değilse)
Dikkate alınması gereken hususlar
- Sabit montaj gereklidir (sensör ağırlıklı)
- Sensör titreşimini önlemek için sıkıca sabitleyin
- Montaj yüzeyinin düz ve temiz olduğunu doğrulayın
- Kablonun çekilmesini önlemek için kablo gerginliği giderici
Modern Alternatifler
İvmeölçerler Neden Tercih Edilir?
- Çok daha küçük ve hafif
- Geniş frekans aralığı (0,5 Hz – 50 kHz)
- Yatak arızası tespiti için daha iyi
- Daha sağlam
- Daha düşük maliyet
- Sektör ivmeölçerlere doğru yöneliyor
Alternatif Olarak Entegrasyon
- İvmeyi ölçün, hıza entegre edin
- İvmeölçer avantajlarıyla hız ölçümü elde edilir
- Modern araçlar entegrasyonu şeffaf hale getiriyor
Kalibrasyon ve Bakım
Kalibrasyon
- Sallayıcı masa kalibrasyonu
- Hassasiyeti doğrulayın (mV/in/s veya mV/mm/s)
- Frekans tepkisini kontrol edin
- Kritik uygulamalar için tipik yıllık kalibrasyon
Bakım
- Dikkatli tutun (düşürme ve darbelerden kaçının)
- Kablo durumunu kontrol edin
- Montaj güvenliğini doğrulayın
- Test çıktısını periyodik olarak alın
- Duyarlılık veya tepki değişirse değiştirin
Hız dönüştürücüler, yeni kurulumlarda azalsa da, mevcut kalıcı izleme sistemlerinde ve belirli düşük frekanslı uygulamalarda önemli sensörler olmaya devam etmektedir. Çalışma prensiplerini, avantajlarını ve sınırlamalarını anlamak, eski sistemlerin bakımını yapmak ve hız dönüştürücülerin belirli düşük frekanslı, kendi kendine güç sağlayan veya uyumluluk gereksinimleri için hala en uygun seçenek olabileceği durumlarda bilinçli sensör seçimi kararları almak için gereklidir.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 