Системы балансировки роторов и мониторинга вибрации

Внедрение: 2013 г.

Особое место при описании разнообразных применений модулей сбора данных L‑Card занимают примеры системной интеграции этих модулей независимыми сторонними компаниями в новые разработанные и уже производимые приборы с явным эксплуатационным эффектом.

Компания ООО «Кинематика» применила модули L-Card E14‑440, E14‑140‑M‑D, E‑154 в приборах балансировки роторов и мониторинга вибрации (все приводимые материалы взяты с сайта компании ООО «Кинематика» [2]).

Прибор «БалКом-1»

Прибор «БалКом-1» является переносным балансировочным комплектом, предназначенным для балансировки в одной или двух плоскостях коррекции вращающихся в собственных подшипниках роторов. Внешний вид прибора «БалКом‑1» приведён на рисунке 1.

Рисунок 1. Прибор для балансировки «БалКом‑1» в комплекте с измерительным блоком, датчиками вибрации, датчиком фазового угла, ноутбуком.

Прибор может быть применен при выполнении монтажных и ремонтных работ с целью уменьшения динамических нагрузок, действующих на подшипниковые узлы машин вследствие их неуравновешенности. При этом значительно увеличивается ресурс работы машин и механизмов.

Рисунок 2. Функциональная схема прибора «БалКом‑1»: 1 – измерительный блок; 2 и 3 – датчики вибрации; 4 – датчик фазового угла; 5 – портативный компьютер; 6 – модуль АЦП;   7 – плата нормирующих преобразователей сигналов датчиков; 8 и 9 – интеграторы сигналов датчиков вибрации по первому и второму измерительным входам; 10 – преобразователь сигнала датчика фазового угла; 11 – преобразователь питания DC‑DC +5B/+5B; 12 – преобразователь питания DC‑DC +5B/+12B.

Согласно данным руководства [1], прибор может комплектоваться АЦП E14‑440 или Е‑154.

Рисунок 3. Главное рабочее окно программы "БалКом‑1".

Система мониторинга вибрации

Система предназначена для проведения измерений относительных колебаний вала механизма, возникающих в процессе его вращения в диапазоне частот, изменяющихся от 1200 до 6000 об./мин.
Система представляет собой приставку к персональному компьютеру и включает в себя:

• измерительный блок;
• 8 индуктивных бесконтактных датчиков относительной вибрации;
• 1 лазерный датчик частоты вращения;
• блок питания датчиков.

В процессе работы системы обеспечивается выполнение следующих основных функций: 

•  измерение частоты вращения ротора;
• измерение относительной вибрации вала стенда по 8‑ми каналам с выводом цифровой или графической информации о величине виброперемещения вала;
• запоминание результатов измерений в текстовом файле для хранения и последующей обработки измерительной информации;
• корректировка (при необходимости) коэффициентов преобразования датчиков вибрации по результатам калибровки;
• задание с клавиатуры компьютера на выходах ЦАП электрических сигналов постоянного напряжения, которые могут использоваться для управления работой механизма.
   

Принцип действия системы основан на измерении колебаний линии вала по отношению к неподвижным корпусам подшипниковых узлов. 

Рисунок 4. Система мониторинга вибрации – функциональная схема: 1 – измерительный блок системы; 2, 3-9 – бесконтактные индуктивные датчики вибрации типа ISAN E41A‑31P‑8P; 10 – оптический лазерный датчик частоты вращения, работающий на отражение; 11 – блок питания;  12 – АЦП/ЦАП Е14‑140‑M‑D; 13 – плата фильтрации; 14 – компьютер.

Рисунок 5. Рабочее окно программы системы мониторинга вибрации.

Источники:
1. Прибор для балансировки механизмов «БалКом‑1»: паспорт и руководство по эксплуатации КИН 002.00.00.000 ПиРЭ. – Санкт-Петербург. – 2013. – 64 с. 

2. ООО «Кинематика»: [Электронный ресурс]. СПб., 2013‑2018. URL: http://goodbal.ru/. (Дата обращения: 03.02.2018).

Разработчик: ООО «Кинематика» (Санкт-Петербург)