Назначение и возможности систем вибрационного мониторинга и диагностики роторного оборудования

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

ного патрубка насоса.

Места установки датчиков.

Датчик следует закреплять так, чтобы его измерительная ось совпадала с нужным при измерении направлением. Как правило, измерительная ось перпендикулярна плоскости крепления датчика (его рабочей поверхности). Цель измерения и анализа вибрации обычно диктует расположение мест крепления пьезодатчика на исследуемом объекте, см. приведенный на рис. 2.8. пример.

 

Рис. 2.8. Рекомендуемые места крепления датчика.

 

В большинстве случаев целью измерений вибрации является контроль условий работы вала и подшипника. Датчик следует устанавливать так, чтобы на его рабочую поверхность непосредственно действовали механические колебания подшипника. Датчик 3 воспринимает механические колебания подшипника при меньшем влиянии вибрации, возбуждаемой другими узлами и деталями агрегата, по сравнению с датчиком 4, который воспринимает преобразованные при прохождении через разъемное соединение колебания подшипника и механические колебания, генерируемые другими узлами агрегата. Аналогично, датчик 1 расположен более целесообразно с точки зрения распространения механических колебаний, чем датчик 2. Измерение вибрации на тонкостенных участках корпусов и крышек недопустимо.[3]

 

2.12 Способы крепления датчика на поверхности

виброакустический диагностика дефект оборудование

Качественное и надежное крепление вибродатчика на поверхности исследуемого объекта является одним из самых важных условий достижения точных и надежных результатов при измерениях вибрации и распознавании состояния оборудования. Ненадежное крепление датчика приводит к уменьшению области линейности амплитудной характеристики датчика, и, следовательно, значительному уменьшению диапазона измерений акселерометра.

При проведении измерений измерительный кабель не должен подвергаться интенсивным колебаниям и должен быть удален (по мере возможности) от источников сильных электромагнитных полей.

Наилучшим считается крепление датчика на гладкой плоской поверхности ввода прочной стальной шпилькой. На рабочую поверхность датчика рекомендуется наносить слой консистентной (силиконовой) смазки, что увеличивает общую жесткость механического соединения датчика и объекта измерений и создает хороший акустический контакт.

Глубина резьбового отверстия должна быть достаточной, чтобы шпилька не упиралась в дно отверстия в основании датчика. В соответствии с рекомендациями ISO 1101 - 1969 поверхность для крепления датчика должна удовлетворять следующим условиям:

шероховатость поверхности - не более 1,6 мкм;

неперпендикулярность оси резьбового соединения к плоскости крепления преобразователя - не более 0,02 %;

неплоскостность поверхности крепления - 0,01 % .

Оптимальный крутящий момент при креплении датчика на шпильку диаметром 5...7 мм - 1,7...2 Нм.

На рис. 2.9. показана амплитудно-частотная характеристика пьезодатчика общего назначения, закрепленного стальной шпилькой на гладкой поверхности объекта. В этом случае резонансная частота пьезодатчика практически совпадает с резонансной частотой полученной при калибровке производителем (примерно 33 кГц).

 

Рис. 2.9 Амплитудно-частотная характеристика пьезодатчика при применении для крепления датчика стальной шпильки

 

Крепление при помощи шпильки имеет неудобства: затраты времени при выполнении крепежа и необходимость проведения слесарных работ.

Альтернативным методом крепления пьезодатчиков является крепление на тонком слое пчелиного воска. При этом незначительно уменьшается его резонансная частота (примерно 29 кГц).

 

Рис. 2.10. Амплитудно-частотная характеристика пьезодатчика при применении для крепления датчика пчелиного воска.

Недостатками этого метода крепления являются размягчение воска с ростом температуры, так, что его можно применять в температурном диапазоне до 35...40 градусов Цельсия и ненадежность крепления сравнительно крупных датчиков, особенно в направлении измерения, отличном от вертикального. Крепление датчика пчелиным воском на гладкой чистой поверхности при измерении вибрации в вертикальном направлении можно считать допустимым для датчиков массой не более 20 г при виброускорениях с амплитудами (диапазон измерений) до 100 м/с2. При креплении пьезодатчика при помощи воска необходим определенный опыт, иначе этот метод крепления может оказаться ненадежным.

Широкое распространение в силу простоты и дешевизны нашло крепление датчиков на гладкой поверхности объекта с помощью постоянного магнита. При этом статическая сила сцепления магнита с измерительной поверхностью во многом влияет на диапазон измерений. Требования к обработке поверхности те же что и для шпилечного соединения.

 

Рис. 2.11. Амплитудно-частотная характеристика пьезодатчика при применении для крепления датчика постоянного магнита.

 

Резонансная частота в этом случае уменьшается примерно до 7... 15 кГц и зависит от типа магнита. То есть, этим методом можно пользоваться при измерении и анализе вибрации с верхним пределом частотного диапазона измерений 2...5 кГц.

 

Рис. 2.12. Амплитудно-частотная характеристика пьезодатчика при применении щупа.

 

Наиболее простым и быстрым является измерение вибрации с помощью щупа, соединенного с вибродатчиком. Однако рабочий частотный диапазон при этом в большинстве случае составляет примерно 10... 1000 Гц.

Угол между изме?/p>