Phát xạ âm thanh là gì? Phát hiện sóng ứng suất tần số cao • Máy cân bằng di động, máy phân tích rung động "Balanset" dùng để cân bằng động máy nghiền, quạt, máy nghiền, máy khoan trên máy gặt đập liên hợp, trục, máy ly tâm, tua bin và nhiều loại rôto khác Phát xạ âm thanh là gì? Phát hiện sóng ứng suất tần số cao • Máy cân bằng di động, máy phân tích rung động "Balanset" dùng để cân bằng động máy nghiền, quạt, máy nghiền, máy khoan trên máy gặt đập liên hợp, trục, máy ly tâm, tua bin và nhiều loại rôto khác

Phát xạ âm thanh là gì? Phát hiện sóng ứng suất tần số cao

Được xuất bản bởi admin trên

Hiểu về phát xạ âm thanh

Định nghĩa: Phát xạ âm thanh là gì?

Phát xạ âm thanh (AE) là sự phát sinh sóng ứng suất đàn hồi tạm thời trong vật liệu đang trải qua biến dạng, lan truyền vết nứt, ma sát hoặc các thay đổi cấu trúc vi mô không thể đảo ngược khác. Trong giám sát tình trạng máy móc, kiểm tra AE sử dụng các cảm biến siêu âm nhạy (dải tần số 100-1000 kHz) để phát hiện các sóng ứng suất tần số cao này, cung cấp cảnh báo sớm về các cơ chế hư hỏng đang hoạt động như sự phát triển vết nứt, ổ trục bong tróc, nứt ăn mòn ứng suất, và các quá trình ma sát sẽ không thể phát hiện được bằng phương pháp thông thường rung động Phân tích.

AE bổ sung cho phân tích rung động: trong khi rung động phát hiện chuyển động cơ học, AE phát hiện hư hỏng vật liệu ở cấp độ vi mô, thường đưa ra cảnh báo sớm về các hư hỏng đang phát triển. Nó đặc biệt hữu ích đối với thiết bị tốc độ chậm, bình chịu áp lực và các cấu trúc mà việc phân tích rung động khó khăn hoặc không nhạy cảm với các chế độ hư hỏng nghiêm trọng.

Nguồn phát xạ âm thanh

Liên quan đến Crack

  • Sự phát triển của vết nứt: Mỗi lần vết nứt mở rộng gia tăng sẽ giải phóng sóng ứng suất
  • Mở/Đóng vết nứt: Các vết nứt thở tạo ra khí thải
  • Nứt vi mô: Các vết nứt nhỏ trước khi có thể nhìn thấy hư hỏng
  • Sensitivity: Phát hiện hoạt động nứt nhiều tháng trước khi rung động thay đổi

Lỗi vòng bi

  • Sự kiện bong tróc (vật liệu bong ra)
  • Sự lan truyền vết nứt bề mặt
  • Tiếp xúc và ma sát gồ ghề
  • Phát hiện sớm hơn phân tích bao thư trong một số trường hợp

Ma sát và mài mòn

  • Tiếp xúc trượt tạo ra khí thải
  • Sự kiện hao mòn keo dán
  • Sự cố bôi trơn
  • Phát thải liên tục từ trang phục thể thao

Biến dạng vật liệu

  • Biến dạng dẻo dưới quá tải
  • Sự tách lớp tổng hợp
  • Sự đứt sợi

Hệ thống đo lường

Cảm biến AE

  • Cảm biến áp điện cộng hưởng (100-1000 kHz)
  • Được gắn trên cấu trúc có chất kết dính
  • Độ nhạy cao với sóng ứng suất siêu âm
  • Độ nhạy thấp với rung động có thể nghe được (đã lọc ra)

Xử lý tín hiệu

  • Bộ tiền khuếch đại: Độ khuếch đại 40-60 dB gần cảm biến
  • Bộ lọc: Dải thông 100-1000 kHz loại bỏ rung động tần số thấp
  • Phát hiện: Vượt ngưỡng, đếm trúng đích, đo năng lượng
  • Phân tích: Các thông số sự kiện (biên độ, thời lượng, năng lượng, số lần)

Các thông số chính

  • Số lần truy cập: Số lượng sự kiện phát xạ
  • Năng lượng sự kiện: Năng lượng tín hiệu tích hợp
  • Mức RMS: Hoạt động phát xạ liên tục
  • Phân bố biên độ: Phổ mức độ nghiêm trọng của sự kiện

Ứng dụng trong máy móc

Giám sát ổ trục

  • Phát hiện sớm hiện tượng nứt vỡ (trước khi có triệu chứng rung động)
  • Đánh giá tình trạng bôi trơn
  • Theo dõi ma sát và mài mòn
  • Bổ sung cho rung động để đánh giá đầy đủ

Phát hiện vết nứt

  • Theo dõi sự phát triển vết nứt tích cực
  • Tính toàn vẹn của bình chịu áp suất
  • Kiểm tra mối hàn
  • Giám sát sức khỏe kết cấu

Tình trạng bánh răng và khớp nối

  • Chất lượng tiếp xúc răng
  • Độ bôi trơn đầy đủ
  • Tiến trình mặc
  • Sự suy thoái của phần tử ghép nối

Thiết bị tốc độ thấp

  • Nơi phân tích rung động thông thường yếu (< 100 vòng/phút)
  • AE không phụ thuộc vào tốc độ
  • Có hiệu lực ở mọi tốc độ bao gồm cả tốc độ bằng không

Thuận lợi

Độ nhạy cao

  • Phát hiện hư hỏng ở cấp độ vi mô
  • Cảnh báo sớm hơn rung động
  • Nhạy cảm với các quá trình hư hỏng đang hoạt động

Bản địa hóa nguồn

  • Nhiều cảm biến có thể xác định nguồn AE
  • Xác định thành phần nào đang bị suy thoái
  • Hữu ích trong các cụm lắp ráp phức tạp

Tốc độ độc lập

  • Hoạt động ở mọi tốc độ bao gồm cả tốc độ tĩnh
  • Kiểm tra bình chịu áp suất (không quay)
  • Vòng bi tốc độ rất thấp

Hạn chế

Độ phức tạp

  • Cần có thiết bị chuyên dụng và chuyên môn
  • Giải thích tín hiệu phức tạp
  • Nhiễu nền
  • Không phải ngưỡng đơn giản dựa trên rung động

Sự thâm nhập hạn chế

  • Sóng tần số cao suy giảm nhanh chóng
  • Cảm biến phải tương đối gần nguồn
  • Các cấu trúc lớn có thể cần nhiều cảm biến

Độ nhạy môi trường

  • Tiếng ồn điện có thể gây nhiễu
  • Tác động cơ học tạo ra tín hiệu sai
  • Yêu cầu môi trường yên tĩnh

Tích hợp với Phân tích rung động

Công nghệ bổ sung

  • AE để phát hiện sớm thiệt hại vi mô
  • Rung động cho điều kiện cơ học vĩ mô
  • Cùng nhau cung cấp hình ảnh hoàn chỉnh

Xác nhận

  • AE chỉ ra thiệt hại đang hoạt động
  • Rung động xác nhận mức độ nghiêm trọng và xác định lỗi cụ thể
  • Sự tự tin kết hợp cao hơn khi chỉ có một mình

Phát xạ âm thanh cung cấp khả năng cảnh báo sớm độc đáo bằng cách phát hiện sóng ứng suất siêu âm từ các quá trình hư hỏng vật liệu và biến dạng. Mặc dù đòi hỏi thiết bị chuyên dụng và chuyên môn cao, thử nghiệm AE bổ sung cho phân tích rung động thông thường bằng cách xác định hư hỏng đang hoạt động ở cấp độ vi mô trước khi xảy ra những thay đổi rung động vĩ mô, cho phép can thiệp sớm nhất có thể đối với các thành phần dễ bị nứt và thiết bị tốc độ chậm.

← Quay lại Mục lục chính

Categories:
WhatsApp