سنسورهای لرزش
به روز رسانی شده در ۱۴۰۳/۹/۱۷ زمان مطالعه 10 دقیقه
سنسورهای ارتعاش سنسورهایی برای اندازه گیری، نمایش و تجزیه و تحلیل سرعت خطی، جابجایی و مجاورت یا شتاب هستند.
نمایش تمام سازندگان حسگرهای لرزش
ارتعاش - هر چقدر هم که حواس انسان به آن توجهی نداشته باشد - نشانه ای از وضعیت ماشین است. لرزش غیرعادی که نشان دهنده مشکلات یک ماشین صنعتی است را می توان زود تشخیص داد و قبل از خرابی دستگاه تعمیر کرد. از آنجایی که چنین شکستی از نظر زمان، هزینه و بهره‌وری به طور بالقوه پرهزینه است، اندازه‌گیری ارتعاش به کارخانه‌های صنعتی اجازه می‌دهد تا کارایی را افزایش داده و در هزینه‌ها صرفه‌جویی کنند. بنابراین، تجزیه و تحلیل ارتعاش به عنوان ابزاری برای تعیین وضعیت تجهیزات و همچنین محل خاص و نوع مشکلات استفاده می شود.
شدت ارتعاش دستگاه توسط سازمان استاندارد بین المللی (ISO) در نشریه ISO 10816 استاندارد شده است . این استاندارد سطوح ارتعاش قابل قبول را برای چهار کلاس مختلف ماشین توصیف می کند. این داده ها، همانطور که در نمودار زیر نشان داده شده است، به عنوان یک نقطه مرجع در هنگام تجزیه و تحلیل اندازه گیری ارتعاش مفید است.
راهنمای شدت ارتعاش بر اساس ISO 10816
ضریب فرم و ساخت
این صفحه دستگاه‌های مختلف را - از جمله سنسورها (یا مبدل‌ها)، فرستنده‌ها و سوئیچ‌ها برای اندازه‌گیری ارتعاش - تحت عنوان کلی «حسگر لرزش» طبقه‌بندی می‌کند. بسیاری از دستگاه هایی که به طور اسمی سنسور ارتعاش در نظر گرفته نمی شوند، می توانند برای اندازه گیری ارتعاش استفاده شوند. به عنوان مثال، شتاب سنج ها راهنمای مشخصات اغلب برای اندازه گیری ارتعاش و همچنین شتاب استفاده می شود. انواع پایه سنسور ارتعاش در زیر توضیح داده شده است.
سنسورهای لرزش به سادگی به عنوان یک سنسور خام بسته بندی می شوند.
مبدل‌های لرزش سنسورهای کمی پیچیده‌تر هستند که سیگنال ولتاژ یا جریان را تولید می‌کنند.
فرستنده‌های لرزش سنسورهایی هستند که با وسایلی (مانند تهویه‌کننده‌های سیگنال یکپارچه) بسته‌بندی شده‌اند تا خروجی پیچیده‌تری را انتقال دهند.
سوئیچ های ارتعاش از یک سنسور یکپارچه برای برقراری یا قطع تماس در صورت شناسایی سطوح ارتعاش خاص استفاده می کنند.
یک سنسور ارتعاش خام معمولی. این دستگاه دارای یک کانکتور برای انتقال سیگنال خروجی است.
ISO 10816 یکی از مهم ترین استانداردهای اندازه گیری ارتعاش است که در ادامه با جزئیات بیشتری توضیح داده شده است.
کاربردها و صنایع
جدول زیر صنایعی را که معمولاً از اندازه‌گیری ارتعاش استفاده می‌کنند، و همچنین ویژگی‌های محصول برای سنسورهای طراحی‌شده برای هر یک را توضیح می‌دهد. ویژگی های منحصر به فرد هر صنعت، ویژگی های حسگر ایده آل را تعیین می کند. به عنوان مثال، چرخش بسیار آهسته توربین ها در صنایع معدنی و نیروی بادی منجر به استفاده از حسگر ارتعاشی با پاسخ فرکانس بسیار پایین در حدود 1 هرتز یا کمتر می شود. در مقابل، صنعت نفت و گاز به حسگرهای فرکانس بالا (بیشتر از 10 هرتز - 10 کیلوهرتز) برای مقابله با چرخش سریعتر توربین ها و چرخ دنده ها نیاز دارد.
صنعت | فرکانس | ملاحظات فیزیکی | ویژگی های خاص |
غذا و نوشیدنی | کم | اندازه و مشخصات کوچک | باید در برابر خوردگی ناشی از مواد شیمیایی و مایعات تمیز کننده مقاوم باشد. قادر به مقاومت در برابر شستشوی مکرر |
فلزکاری | کم | مقاوم (برای مقاومت در برابر زباله های پرنده) | مقاوم در برابر خوردگی؛ نسبت سیگنال به نویز بالا برای تشخیص یاتاقان های معیوب. |
معدن | خیلی کم | قوی | مقاوم در برابر خوردگی؛ نسبت سیگنال به نویز بالا |
نفت و گاز | بالا | متفاوت است | مناسب برای استفاده در مناطق خطرناک؛ نظارت دقیق؛ محافظ RFI یکپارچه |
کاغذ | کم | متفاوت است | مقاوم در برابر دما؛ نسبت سیگنال به نویز بالا؛ مقاوم در برابر مایعات |
قابل حمل (تخصصی) | متفاوت است | کوچک و بادوام برای حمل و نقل | ویژگی ها بسته به فرکانس و کاربرد متفاوت است. |
تولید برق | بالاتر | متفاوت است | سرعت و شتاب را اندازه گیری می کند. حساسیت دقیق؛ محافظ RFI برای محیط های ولتاژ بالا؛ مقاوم در برابر حرارت |
نیروی باد | خیلی کم | کوچک و جمع و جور | کابل یکپارچه و بسته استاندارد برای ساده سازی نصب بر روی بسیاری از توربین های مختلف. |
استانداردها
استانداردهای مربوط به اندازه گیری ارتعاش توسط نهادهای استاندارد متعددی منتشر و نگهداری می شود. نمونه هایی از این موارد عبارتند از:
ISO 4866 - لرزش و ضربه مکانیکی - ارتعاش سازه های ثابت - دستورالعمل اندازه گیری ارتعاشات و ارزیابی اثرات آنها بر سازه.
AS 2625.1 -- ارتعاش مکانیکی - ارزیابی ارتعاش ماشین با اندازه گیری روی قطعات غیر چرخنده قسمت 1: دستورالعمل های عمومی
منبع