Назначение и возможности систем вибрационного мониторинга и диагностики роторного оборудования
Дипломная работа - Разное
?тации.
В простейшем одноканальном варианте (рис. 3.1) на аналоговый вход сборщика данных устанавливается один из сменных предварительных усилителей с датчиком, например предусилитель заряда с пьезоакселерометром. На отдельный вход сборщика при этом может устанавливаться тахометр, а для связи сборщика с компьютером на время передачи данных может использоваться либо стандартный интерфейс RS-232, либо модем (рис 3.2.)
Пакет программ Dream-32 для простейшей переносной системы мониторинга также имеет модульную структуру и может наращиваться от базовой программы мониторинга Dream-О до расширенного пакета программ мониторинга с отдельными диагностическими модулями Dream-A, Dream-В или полным комплектом этих модулей Dream-E.[4]
3.2 Диагностируемые узлы и обнаруживаемые дефекты
Диагностическая часть системы "Dream for Windows" рассчитана прежде всего на обнаружение и идентификацию дефектов, возникающих в роторных машинах на этапах сборки, монтажа и эксплуатации. Скрытые дефекты изготовления отдельных элементов, если они пропущены при пооперационном контроле во время изготовления, обнаруживаются системой "Dream for Windows" косвенным путем, т.е. либо как отказ машины по вибрации при выходном контроле на обкаточных стендах, либо, из-за ускоренного износа, как эксплуатационные дефекты в начальной стадии эксплуатации машины.
Как любая система функциональной (рабочей) диагностики, используемая без смены режимов работы диагностируемой машины, система "Dream for Windows" с наибольшей достоверностью обнаруживает дефекты тех узлов роторных машин, которые являются источниками колебательных сил и в наибольшей степени подвержены износу и старению. К таким узлам роторных машин относятся валы (роторы), подшипники качения и скольжения, соединительные муфты, шестерни, цепи и ремни, рабочие колеса и, наконец, обмотки и коллекторы электрических машин.
С несколько меньшей достоверностью, но также успешно обнаруживаются дефекты тех узлов, которые влияют на параметры колебательных сил в узлах- источниках. К таким узлам относятся направляющие аппараты, узлы крепления опор вращения или машины в целом, внутренние обтекаемые поверхности потокосоздающих машин, магнитные цепи (активные сердечники и зазоры) электрических машин.
Большинство отказов эксплуатируемых роторных машин связано с дефектами их подшипников. В подшипниках качения с учетом возможностей их вибрационной диагностики дефекты подшипника целесообразно разделить на следующие группы:
износ поверхностей качения (наружных и внутренних колец, тел качения);
износ поверхностей скольжения (сепаратора, защитных колец);
раковины, сколы, трещины на поверхностях качения;
дефекты сборки, увеличивающие нагрузку на поверхности качения (увеличенный радиальный и осевой натяг, перекос колец или сепаратора);
проскальзывание колец;
ухудшение свойств смазки;
Практически все из указанных групп дефектов обнаруживаются системой "Dream for Windows" на начальной стадии развития по следующим основным диагностическим признакам:
изменение свойств сил трения и возбуждаемой ими высокочастотной случайной вибрации в виде роста уровня вибрации или появления ее амплитудной модуляции;
появление ударных импульсов при контакте дефектных участков поверхностей качения и возбуждаемой ими высокочастотной вибрации ударного вида;
рост колебаний ротора в подшипниках на частотах, определяемых параметрами подшипника;
В подшипниках скольжения с жидкой смазкой число групп дефектов, отличающихся разными диагностическими признаками, меньше, чем в подшипниках качения. Эти группы выглядят следующим образом:
- износ поверхностей скольжения;
- выкрашивание поверхностей скольжения;
- дефекты сборки и монтажа, увеличивающие нагрузки на поверхности скольжения и снижающие толщину масляного слоя;
- появление ударов (сухих и гидравлических);
- ухудшение свойств смазки.
- К дефектам (группам дефектов) ротора, значительно изменяющим ресурс роторных машин, следует отнести:
- неуравновешенность ротора;
- несимметричная жесткость вала;
- задевание вращающейся частью ротора за неподвижные узлы
- дефекты узлов, закрепленных на роторе (рабочие колеса, электрические обмотки и т.п.);
- статическая несоосность соединяемых валов (излом линии вала);
- динамическая несоосность соединяемых валов, искривление вала и т.п. ( бой вала).
- Дефекты механических передач, в частности зубчатых колес и зацеплений, можно разделить на следующие основные группы:
- дефекты отдельных зубьев шестерни (сколы, трещины, отсутствие зуба);
- дефекты зацепления зубьев (увеличение или уменьшение зазора, бой шестерен, осевой сдвиг и т.п.);
- дефекты вала (бой вала с шестерней, радиальный сдвиг вала в опорах вращения и т.п.).
- Дефекты машин постоянного тока можно разделить на следующие группы:
- дефекты обмоток и сердечника якоря;
- дефекты полюсов и обмоток возбуждения, в том числе компенсационных;
- искажение формы зазора между якорем и полюсами;
- дефекты в щеточно-коллекторном узле;
- искажение напряжения питания.
[4]
3.3 Выбор точек контроля и режимов работы блока
Важнейшим условием получения достоверного диагноза является правильный выбор точек и направлений контроля вибрации. При этом следует соблюдать следующие основные правила:
точка контроля вибрации подшипников должна быть как мож?/p>
