ابزار اندازه گیری ارتعاش و آنالایزرهای ارتعاش
به روز رسانی شده در ۱۴۰۳/۷/۲۲ زمان مطالعه 10 دقیقه
نمایش تمام سازندگان ابزارهای اندازه گیری ارتعاش و آنالایزرهای ارتعاش
ابزارهای اندازه گیری ارتعاش و تحلیلگرهای ارتعاش، ارتعاش را اندازه گیری، نمایش و تجزیه و تحلیل می کنند. ارتعاش یک حرکت هارمونیک ساده است. نوسان در مورد یک نقطه مرجع را می توان به صورت ریاضی مدل کرد
تجزیه و تحلیل ارتعاش برای شناسایی پیش سازهای اولیه خرابی ماشین استفاده می شود، که اجازه می دهد ماشین آلات قبل از وقوع خرابی گران قیمت تعمیر یا جایگزین شوند. همه ماشین ها ارتعاش دارند و دارای یک "امضا" هستند که با تغییر شرایط عملیاتی تغییر می کند. تجزیه و تحلیل ارتعاش می تواند به شناسایی طیف گسترده ای از شرایط خطا کمک کند. هنگامی که اختلال در امضای ارتعاش تشخیص داده می‌شود، داده‌هایی جمع‌آوری می‌شود که به کارگران اجازه می‌دهد تا شدت شرایط خطا مانند عدم تعادل، ناهماهنگی، شل بودن و خطاهای بلبرینگ را شناسایی و ارزیابی کنند.
در تجهیزات چرخشی با سرعت بالا بسیار موثر است. سنسورهای لرزش می‌توانند گران‌ترین جزء یک برنامه PdM برای راه‌اندازی و اجرا باشند، اما به کاربر اجازه می‌دهند وضعیت تجهیزات را ارزیابی کرده و از خرابی جلوگیری کنند.
معمولاً این ابزارها شامل یک مبدل، جمع‌آوری داده‌ها و یک نمایشگر محلی یا نوعی خروجی به یک کامپیوتر یا ابزار دیگر هستند.
انواع ابزار اندازه گیری ارتعاش و آنالایزر ارتعاش
ابزارهای اندازه گیری ارتعاش و آنالایزرهای ارتعاش می توانند انواع مختلفی از مبدل ها از جمله شتاب ، سرعت خطی ، مجاورت و جابجایی، سرعت چرخشی و دما را بپذیرند . علاوه بر این، بسیاری از ابزارهای ارتعاشی می توانند ورودی های سیگنال عمومی، از جمله ورودی های ولتاژ، جریان، فرکانس و سریال را دریافت کنند. برخی از این ابزارها حتی می توانند انتقال داده های بی سیم را نیز بپذیرند.
سنسورهای شتاب کوچک، نصب آسان و فرکانس زیادی (1 تا 10000 هرتز) هستند، اما برای اندازه‌گیری شتاب به ابزارهای اندازه‌گیری سرعت نیاز دارند و مستعد شوک و توان مورد نیاز هستند.
در سنسورهای جابجایی ، نوک کاوشگر حاوی یک سیم پیچ سیم محصور شده است که فرکانس بالای راننده را به صورت میدان مغناطیسی تابش می کند. هنگامی که یک سطح رسانا به نوک پروب نزدیک می شود، جریان های گردابی بر روی سطح هدف ایجاد می شود که قدرت میدان مغناطیسی را کاهش می دهد و منجر به کاهش خروجی DC راننده می شود. سنسورهای جابجایی دستگاه‌های ناهمواری هستند و یک حسگر غیر تماسی هستند اما محدوده فرکانس محدودی دارند (0-1000 هرتز) و مستعد فرسایش الکتریکی یا مکانیکی هستند.
نصب سنسورهای سرعت نسبت به سنسورهای جابجایی آسان‌تر است، اما بزرگ هستند، مستعد مشکلات کالیبراسیون هستند و همچنین دارای محدوده فرکانس محدودی هستند.
برای تبدیل یک اندازه گیری به اندازه گیری دیگر می توان از نمودار زیر برای محاسبه اندازه گیری ها استفاده کرد.
ویژگی ها
چهار ویژگی اصلی باید در هنگام انتخاب ابزار اندازه گیری ارتعاش و دقت آنالیزگر ارتعاش، فرکانس نمونه برداری و شرایط محیطی در نظر گرفته شود.
دقت معمولاً به عنوان درصدی از مقیاس کامل اندازه گیری اندازه گیری می شود، بنابراین مشخصات دقت ممکن است چیزی در حدود 5٪ یا 10٪ به جای تعداد سخت یا محدوده مقادیر باشد.
فرکانس نمونه برداری تعداد دفعاتی است که ابزارهای ارتعاشی از حسگرها خوانش می کنند و نباید با محدوده اندازه گیری خود سنسورها اشتباه گرفته شود.
برای شرایط محیطی ، مواردی مانند دما باید در نظر گرفته شود، همچنین حداکثر ضربه و ارتعاشی که ابزار قادر به تحمل آن خواهند بود. این رتبه‌بندی میزان سوءاستفاده‌هایی است که دستگاه‌ها قبل از توقف کار می‌توانند تحمل کنند، بسیار متفاوت از میزان شوک یا لرزش دستگاه‌ها.
به عنوان یک قطعه پیچیده از تجهیزات، ابزار ارتعاشی می تواند با بسیاری از گزینه های دیگر همراه باشد که عملکرد یا قابلیت استفاده آنها را افزایش می دهد. برخی از این موارد عبارتند از: ایجاد رویداد، خود کالیبراسیون، خودآزمایی، فیلترهای داخلی و حتی توانایی مقاومت در برابر محیط‌های شدید، مانند محیط‌هایی که دارای گرما، رطوبت یا گرد و غبار بیش از حد هستند.
فرم ها و رابط کاربری
ابزارهای ارتعاشی به شکل فاکتورهای مختلفی وجود دارند. همانطور که در بالا ذکر شد، آنها می توانند ثابت یا قابل حمل باشند. یکی دیگر از گزینه های کمی متفاوت، یک دستگاه دستی است، به این معنی که این ابزار در واقع به اندازه کافی کوچک است که در دست فرد کار کند، برخلاف اینکه یک وسیله قابل حمل با چرخ یا دسته باشد.
نصب صحیح سنسورها بسیار مهم است. سنسور ارتعاشات را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند. بنابراین باید مسیر انتقال روشنی داشته باشد. سنسورها معمولاً با استفاده از آهنربا متصل می شوند.
رابط کاربری می تواند به سادگی یک بازخوانی آنالوگ یا به پیچیدگی یک کامپیوتر واقعی باشد. ابزارهای ارتعاشی می توانند به صورت دستی یا از طریق رایانه میزبان کار کنند، می توانند از پشتیبانی نرم افزاری برای رابط رایانه برخوردار باشند، و حتی می توانند هارد دیسک، رسانه قابل جابجایی یا گزینه های حافظه غیرفرار داشته باشند.
خروجی برق
گزینه های خروجی الکتریکی به سیستمی که با ابزار ارتعاشی استفاده می شود بستگی دارد. گزینه های رایج آنالوگ عبارتند از ولتاژ، جریان یا فرکانس. انتخاب های خروجی دیجیتال سیگنال های موازی و سریال استاندارد هستند. گزینه دیگر استفاده از ابزارهای ارتعاشی با خروجی تغییر وضعیت سوئیچ ها یا آلارم ها است. ابزارهای ارتعاشی اغلب می توانند مقادیر سرعت یا جابجایی و همچنین خوانش استاندارد ارتعاش را تولید کنند.
استانداردها
ابزارهای اندازه گیری ارتعاش باید چندین استاندارد را رعایت کنند تا از طراحی و عملکرد مناسب اطمینان حاصل شود. به عنوان مثال BS ISO 18431-2 پردازش ارتعاش مکانیکی و سیگنال شوک را بررسی می کند و BS ISO 18431-3 روش های تحلیل فرکانس زمانی را برای ابزارهای ارتعاشی توصیف می کند. AGMA 94FTM9 برای تجزیه و تحلیل تحلیلی و آزمایشی ارتعاش یک چرخ دنده آسیب دیده استفاده می شود.
منبع