背景:
工業(yè)振動分析技術(shù)是確定,預測和預防旋轉(zhuǎn)型設(shè)備故障的一種檢測工具。實施設(shè)備振動分析將會提高設(shè)備的可靠性和工作效率,減少停機時間,消除機電故障。振動分析技術(shù)是通用的工具用于確定設(shè)備故障,設(shè)定設(shè)備維修計劃,使設(shè)備盡可能長時間地正常工作。
設(shè)備:
適用的設(shè)備包括:電機,泵組,風機,齒輪箱,壓縮機,渦輪,輸送帶,輥筒,發(fā)電機及任何帶有旋轉(zhuǎn)組件的設(shè)備。這些設(shè)備的旋轉(zhuǎn)組件都有各自特定的振動頻率。而其振動幅度則代表該設(shè)備的工作情況或工作質(zhì)量。振幅的擴大直接表示旋轉(zhuǎn)組件例如軸承或齒輪發(fā)生了故障。根據(jù)設(shè)備的速度可以計算出旋轉(zhuǎn)頻率,對比檢測到的頻率即可確定設(shè)備發(fā)生的故障。
工業(yè)振動傳感器
實施振動分析技術(shù)需要運用到各種振動傳感器(加速度傳感器,速度傳感器或位移探測器)對旋轉(zhuǎn)型設(shè)備進行檢測和分析。工業(yè)上常用的是加速度傳感器。加速度傳感器的安裝可以運用固定螺釘或便攜式磁座。加速度傳感器監(jiān)測到設(shè)備的振動值后,以相對’g’(重力加速度單位)的形式輸出與振動值成比例的電壓或電流。該信號也可以積分成速度的形式(英寸/秒或毫米/秒)輸出。
為每種應(yīng)用情況選擇合適的加速度傳感器,電纜,連接器和安裝方式十分關(guān)鍵。這樣才能提供高質(zhì)量的檢測和準確的振動數(shù)據(jù),確定旋轉(zhuǎn)型設(shè)備的故障。
滑動軸承的應(yīng)用需要使用位移探測器來檢測內(nèi)部轉(zhuǎn)軸的真實移動值。位移探測器的非接觸型探針可以檢測轉(zhuǎn)軸的振動值,軸間距和軸承內(nèi)徑。應(yīng)用渦流原理,探針可以提
•設(shè)備不平衡•設(shè)備不對中共振•轉(zhuǎn)軸形變
•齒輪嚙齒•葉片轉(zhuǎn)速乘積擾動•流通量和氣穴現(xiàn)象
•電機故障(轉(zhuǎn)子和定子)•軸承故障•機械松動•重要設(shè)備的速度
動態(tài)振動分析:
動態(tài)振動的檢測和分析需要應(yīng)用加速度傳感器檢測振動值,數(shù)據(jù)采集器或動態(tài)信號分析儀來采集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的分析通常由受過旋轉(zhuǎn)型設(shè)備振動技術(shù)培訓的技術(shù)員或工程師完成。加速度傳感器的模擬電壓輸出,100毫伏/g,由數(shù)據(jù)采集器進行檢測,以時間波形圖和FFT快速傅立葉變換圖來表示,便于確認頻率特性。振幅相對于時間(時間波形圖),和振幅相對于頻率(FFT)的圖形必須由經(jīng)過培訓的技術(shù)員或工程師進行分析,并確定設(shè)備故障.由于每種設(shè)備產(chǎn)生各自*的振動頻率,分析其振動頻率的不穩(wěn)定變化可以判斷故障所在.一旦確定故障就可以定購備件,制定維修計劃.
動態(tài)振動分析可以由好幾種方式來實現(xiàn)。
•便攜式傳感器和便攜式數(shù)據(jù)采集器,按照預先設(shè)定的機械檢測途徑
•*式傳感器和便攜式數(shù)據(jù)采集器,按照預先設(shè)定的機械檢測途徑
•*式傳感器和*式數(shù)據(jù)采集器,為設(shè)備提供每天24小時,每周7天,每年52周的保護。
過程振動警報:
的預測性維修和可靠性技術(shù)的進展是利用現(xiàn)有的過程控制系統(tǒng)(如PLC,DCS,&SCADA)。這樣能使生產(chǎn),維修和過程控制團隊對關(guān)鍵設(shè)備的振動值進行監(jiān)測并報警。通過標準4-20毫安的輸出,回流電源振動信號發(fā)生器和傳感器能提供和設(shè)備總振動值成比例的輸出電流.此電流輸出不是動態(tài)的模擬信號,無法用來分析設(shè)備故障,但可以在設(shè)備振動值過高時進行報警.4-20毫安的回流電源輸出可以通過下面三種方式實現(xiàn).
•將帶有100毫伏/g的模擬輸出動態(tài)加速度傳感器連接到信號發(fā)生器.發(fā)生器提供信號調(diào)制及4-20毫安與振動值成比例的電流輸出,并且?guī)в胁煌l率過濾器,可以在不同關(guān)注區(qū)域報警.100毫伏/g的動態(tài)信號可供受訓過的技術(shù)員或工程師分析.
•使用帶有4-20毫安輸出的回流電源傳感器.該傳感器無須使用信號發(fā)生器,但頻率過濾器范圍限制在10–1000Hz和3–2500Hz之間.
•也可以使用帶有直流-20毫安輸出和100毫安/g動態(tài)輸出的雙輸出回流電源傳感器.該傳感器無須使用信號發(fā)生器,但頻率過濾器范圍限制在10–1000Hz和3–2500Hz之間.100毫伏/g的動態(tài)信號可供受訓過的技術(shù)員或工程師分析.無論你選擇哪種方式,都可以獲得4-20毫安與振動值成比例的電流輸出用于過程控制.這樣工廠可以充分利用傳統(tǒng)的過程控制監(jiān)測方式和報警系統(tǒng).這是關(guān)鍵設(shè)備的便捷報警方式