Durum izleme ve titreşime dayalı hasar tespiti:
VibSens-PRO Yeteneği:
VibSens-Pro yazılımı, veri toplama özelliğine sahip tüm VibSens ölçüm sistemlerine bağlanabilen temel pakettir. Makine durumu izleme ve hasar tespitini gerçekleştirmek ve eğitmek için kapsamlı bir araçtır. VibSens yazılımı sensörlerden gelen verileri alır, saklar ve analiz eder. Yerel veya geniş alan ağı üzerinden veri aktarımı yapabilmektedir. Statik, dinamik ve geçici veri toplama ve analizini sağlar; titreşim seviyesi, eğilim, dalga biçimi, spektrum, yörünge grafiği, kutup grafiği, şelale, gövde grafiği, zarf spektrumu ve çok daha fazlasının grafiksel gösterimi gibi. Ayrıca Modbus protokolü üzerinden 4‐20mA giriş veya dijital monitör girişi olarak proses verilerini toplayabilir. Sistem yanıtını analiz etmek için yalnızca ses ve titreşim sinyallerinin değil aynı zamanda sıcaklık, akış veya basınç gibi proses parametrelerinin de gerekli olduğu komple proses testleri için entegre bir sistem çözümü sağlar. Esnekliği sayesinde üçüncü parti ölçüm donanımlarından veri elde edebildiği gibi üçüncü parti yazılım ve donanımlarla da paylaşabilmektedir.
Makine Teşhis Uygulaması:
Vibsens-Pro, çevrimiçi ve çevrimdışı veri incelemesi ve analizi yoluyla makine teşhisi ve titreşim sorunlarının temel nedeninin doğrulanması için kullanılacak bağımsız bir uygulama olarak geliştirilmiştir. Mühendislere bir dizi veri derlemesi sağlamak için en çok kullanılan işlevleri içerir. en faydalı araçlar.
Vibsens'te bulunan işlevlerin kısa bir özeti aşağıdaki gibidir:
Frekans Spektrumu Grafikleri:
Makineler aynı anda birçok farklı frekansta titreşebilir. Bu frekanslar koşu hızıyla ilgili veya ilgisiz olabilir ve hem alt senkron hem de süper senkron frekansları içerir. Bu frekanslar makinenin çalışma durumuyla ilişkili olduğundan, makine teşhis uzmanının doğru bir teşhis koyabilmesi için titreşim sinyalinin frekans içeriğini belirleyecek bir yola sahip olması gerekir. FFT (Hızlı Fourier Transferi), bir titreşim sinyalinin frekans içeriğini yakalamak için kullanılır. VibSensis'teki frekans algılama menüsü, kullanıcının makine tipini seçebileceği ve ardından teknik özelliklerini girerek spektrumda makineyle ilgili semptomların olup olmadığını inceleyebileceği şekilde geliştirilmiştir. Mevcut makine tipi analizi aşağıdaki gibidir:
- Şanzıman Frekans Analizörü
- Elektrik Motoru
- Kasnak-Kayış
- Rulman Frekans Analizörü
- Yan Bant Analizörü
- Harmonik Analizörü
Zaman sinyali:
Zaman dalga biçimi, makine dinamik verilerinin temel grafik sunumudur. Tek bir dönüştürücüden gelen tek bir parametrenin (çoğunlukla yer değiştirme, hız veya ivme, aynı zamanda herhangi bir diğer dinamik ölçüm) çok kısa bir zaman ölçeğinde, tipik olarak saniyenin kesri kadar bir sürede nasıl değiştiğini gösterir. Bu, yavaşça değişen bir parametrenin değerini çok daha uzun bir zaman ölçeğinde, genellikle saatlerden aylara kadar gösteren trend grafiklerinin tersidir. Ayrıca grafiğin alt kısmında RMS, Peak, Pk-Pk ve crest faktörü gibi temel parametreler hesaplanıp gösterilmektedir.
Yörünge Analizi:
Yörünge analizi, kaymalı rulman makinelerinde sürtünme, dengesizlik, yanlış hizalama veya yağ kayması gibi arızaları tespit etmek için kullanılan bir araçtır. Zamana dayalı yörünge için iki veya dikey olarak monte edilmiş yakınlık sondalarının yanı sıra sıralı yörünge grafiğini görmek için bir takometre sondasından gelen bir tetikleme sinyali gereklidir.
Trend grafiği:
Trend grafiği, ölçülen bir parametrenin değerinin zamana karşı grafiğinin çizildiği dikdörtgen bir grafiktir. Trend grafikleri zamana karşı her türlü veriyi görüntülemek için kullanılabilir: Yer Değiştirme, Hız, İvme, boşluk voltajı (radyal veya itme konumu), rotor hızı ve basınç, sıcaklık, akış veya güç gibi süreç değişkenleri. Bu önemli parametrelerdeki değişiklikleri tespit etmek için kullanılır. Her türlü hizmette makinelerin hem uzun hem de kısa vadeli izlenmesi için kullanılırlar ve tipik olarak bir tür kararlı durum grafiğidirler. Grafik için farklı genel değer ölçüm türleri (RMS, Tepe ve Pk-Pk) kullanılabilir.
Şelale arsası:
Şelale grafikleri, çalışma, çalışma veya sabit hızda çalışma sırasında zamana karşı çoklu spektrumları (FFT spektrumu) gösterecek şekilde tasarlanmıştır. Şelale grafikleri zaman, frekans ve genlik eksenine sahip 3 boyutlu grafiklerdir. Şelale grafikleri, bir çalışma parametresindeki değişiklikle makine titreşiminin nasıl değiştiğini incelemek için yaygın olarak kullanılır.
-
Modal test ve analiz:
VA-2000, darbe testi sırasında frekans cevabı fonksiyonunun (FRF) ölçümü için geliştirilmiş bir yazılım içerir. Bu yazılım, H1, H2 veya H3 FRF'yi hesaplar ve kullanıcı tarafından seçilen Force/exponential, Hanning, Hamming veya diğer pencereleme fonksiyonlarıyla analiz yapar. Ayrıca, koherans, frekans spektrumu ve zaman sinyalini her giriş için hesaplar ve gösterir. Doğal frekansları ve sönüm oranlarını ölçebilir ve FRF dosyalarını metin veya UFF formatlarında (Gerçek/İmajiner, Genlik/Faz) dışa aktarabilir. FRF ölçüm dosyaları ayrıca ICATS™, Artemis™ gibi 3. parti modal ve operasyonel modal analiz yazılımlarıyla uyumlu formatlarda kaydedilebilir.
Örnekleme frekansı ve örnek sayısı oldukça esnektir ve 24 giriş kanalı için 12K Hz ve 36K veri noktası sınırından, 3 giriş kanalı için 40K Hz ve 300K veri noktasına kadar artırılabilir. Bu, bir modal çekiç ile uyarım ve iki ila yirmi üç arasında değişen sayıda ivmeölçer ile yanıt ölçümü yapmak için oldukça kullanışlıdır.
Bu sistem, modal testlerde ve titreşim laboratuvarlarında, öğrencilerin bir yapının doğal frekanslarını nasıl çıkaracaklarını öğrenmeleri ve bu frekansları sonlu elemanlar modelleri ile analitik çözümlerle karşılaştırmaları için kullanılabilir. Endüstride Ar-Ge departmanlarında kullanılan deneysel model güncellemesi için de faydalıdır.
Sonlu elemanlar model güncellemesi, bir yapının farklı yükleme koşulları altındaki tepkisini simüle edebilmesini sağlamak için matematiksel ve deneysel bir yaklaşımdır. Aslında, bu süreç, sayısal modellerin doğrulanması ve onaylanmasının ana parçasıdır. Bu süreç birkaç adımda gerçekleştirilir: Gerçek yapı üzerinde ilgi aralığındaki frekansta deneysel testler yapılır, ardından frekans cevabı dosyaları modal analiz yazılımıyla analiz edilir ve doğal frekanslar, sönüm oranları ve mod şekilleri çıkarılır. Bir yazılım paketinde sonlu eleman modeli oluşturulur ve modal frekanslar ve mod şekilleri yazılımdan elde edilir. Deneysel ve simülasyon sonuçları karşılaştırılır ve model, deneysel sonuçları simüle edebilecek şekilde güncellenir.
-
Sert / esnek rotor dengeleme:
Dengesizlik, dönen ekipmanlarda titreşimlerin en yaygın kaynağıdır. Rotor dengesizliği, geometrik merkez ile kütle merkezinin çakışmadığı bir durum olarak tanımlanabilir. Gerçekte, bu merkezler hiçbir zaman tam olarak çakışmaz, ancak rotor balanslamanın amacı, kalan dengesizliğin makine ömrünü olumsuz etkilemeyeceği bir seviyeye kadar dengesizliği azaltmaktır. Balanslama teknisyeni, kütle merkezi ile geometrik merkezi aynı noktaya veya önceden belirlenmiş bir balans standardını karşılayacak kadar yaklaştırmaya çalışır, bu nedenle her zaman bir miktar kalan dengesizlik olacaktır.
İki tür balanslama işlemi vardır: katı rotor balanslama ve esnek rotor balanslama.
Sert rotor dengeleme:
Kritik hızının yüzde 70'inin altında bir dönüş hızında çalışan bir rotor, rijit bir rotor olarak kabul edilir. Kritik hız, doğal frekansını uyararak rezonansın oluştuğu hızdır. Rotorların yüzde doksanı veya daha fazlası serttir. Rijit rotorlar bir veya iki düzeltme düzleminde düzeltilebilir. Düzeltmeden sonra kalan dengesizlik, maksimum servis hızına kadar hiçbir hızda önemli ölçüde değişmez. Rijit rotorlar uzunluk/çap oranına göre bir veya iki düzlemde dengelenir.
Tek düzlemli dengelemede titreşim ölçümü ve dengesizlik düzeltmesi tek bir noktada ve düzlemde yapılırken, iki düzlemli dengelemede dengesizlik düzeltmesi ve ölçümü iki nokta ve düzlemde yapılır. Dengeleme prosedürü bir başlangıç ölçümü, ardından bir deneme kütlesi eklenmesi ve ölçüm yapılmasını içerir. titreşimler
Yazılım, dengeleme ağırlığını koymak için en iyi miktarı ve yeri hesaplar ve son olarak titreşimlerin nihai değerini kontrol etmek ve başlangıç durumuyla karşılaştırmak için titreşimleri ölçer. Nihai dengeleme kütlesi kurulduktan sonra, dengeleme işleminden önceki ve sonraki karşılaştırma aşağıda gösterilmiştir. Rulmanın genel titreşimi üzerinde dengelemenin etkinliğini değerlendiren bir sayfa. Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi dengesizlik rulmanın titreşimini 0,029 g'dan 0,004 g'a düşürmüştür, yani titreşimin neredeyse %80'i ortadan kaldırılmıştır.
Esnek rotor dengeleme:
Esnek rotor, maksimum tasarım hızına yakın veya altında önemli miktarda yanal deformasyon sergileyen bir rotor olarak tanımlanır; başka bir deyişle esnek rotor, yanal kritik hızlarından bir veya daha fazlasının yakınında geçen veya yakınında çalıştırılan bir rotordur. Esnek rotorlar yalnızca iki düzlemde dengelenemez ve rotorun maksimum tasarım hızının altındaki tüm kritik hızların civarında dengelenmesi gerekir. Esnek bir rotorun çalışma hızında dengelenmesi de sıklıkla gereklidir. Bu nedenle esnek rotorların dengelenmesi, faz ve genlik ölçümü yapabilen titreşim analizörü gibi özel araçlara ihtiyaç duyar. Ayrıca, kutupsal çizim ve Bode grafiği olarak da bilinen genlik-hız, faz-hız ve genlik-faz grafiklerini çizebilmelidir.
Enerji üretimi gaz ve buhar türbinlerinin çoğu esnektir ve esnek rotor dengelemesine ihtiyaç duyar. Aynı durum çok kademeli yüksek hızlı gaz kompresörleri için de geçerlidir. Rijit rotor dengelemesi genellikle ivmeölçerlerle yapılırken, esnek rotor dengelemesi yakınlık probu yer değiştirme transdüserleri ile gerçekleştirilir.
VA-2000, esnek dengeleme için gerekli ölçümleri, yeni transdüserlerin kurulumu veya bir koruma sistemine bağlanarak ve koruma sisteminin tamponlu çıkışından veri alarak iki şekilde gerçekleştirebilir.
-
Akustik Analizi
Vibsens-Pro Sound seçeneği, VA-2000 ölçüm sistemi ile kaydedilen ses dosyalarını analiz etmek için geliştirilmiş bir uygulamadır. Bu yazılımda frekans spektrumu, ses sertliği, ses yüksekliği, pürüzlülük analizi gibi akustik analizler yapılmaktadır. Oktav bandı analizi, demodülasyon ve ses seviyesi ölçümü de yazılım içerisinde yer almaktadır.
Günümüz dünyasında makine tasarımında en önemli parçalardan biri gürültü ve akustik emisyondur. Müşterilerin ürün seçiminde önem verdiği şeylerden biri de ürünün ne kadar ses çıkardığıdır. Bu nedenle üreticiler günümüzde ürünlerinin sesine giderek daha fazla önem veriyorlar. Bir ürünün gürültüsünün nasıl azaltılacağına dair kapsamlı bir çalışma için bir ses analiz cihazına ihtiyaç vardır. VA-2000 ses analizi için uygun maliyetli ve kapsamlı bir çözümdür. Ses analizinin bir başka uygulaması da, hasar tespit etme ve eski bir makinenin sesinin yoğunluk ve frekans içeriğini sağlıklı yeni bir makineyle karşılaştırma tekniğidir.
Bir makinenin akustik emisyonunun değerlendirilmesi ve analizi için standartlar ve kılavuzlar yayınlanmıştır. VA-2000 bu işe yönelik özelliklere sahiptir ve ayrıca diğer 3. parti yazılımlarda daha ayrıntılı analiz için sinyalleri WAV dosya formatında dışa aktarabilir.
12 KHZ örnekleme frekansı ile analiz için 24 adete kadar mikrofon alabilmektedir, elbette birçok uygulamada buna ihtiyaç duyulmamaktadır ve giriş olarak kullanılan mikrofon sayısı üç ile sınırlı ise kullanıcının 40 KHz ile analiz yapmasına olanak sağlamaktadır. insan kulağının tüm ses bant genişliği.
- Ses analizine yönelik işlevlerden bazıları şunlardır:
- Zaman sinyali ve frekans spektrumu
- ISO532B / DIN 45631'e göre ses yüksekliği, sertlik ve pürüzlülük gibi ses parametrelerinin belirlenmesi
-
Özel parçalar ve döner makineler için NVH kabul testleri
Döner makinelerin FAT (saha kabul testi) ve SAT (saha kabul testi) için ISO 10816, ISO 7919 vb. gibi birçok standart ve kılavuz geliştirilmiştir. Ürünlerini üretim hattının sonunda ve kalite kontrol prosedürü olarak test etmek ve doğrulamak.
Bu üreticilerin, ürünlerine bağlı olarak, bu doğrulama testlerini gerçekleştirmek için gerekli sensörler ve ölçümlerle donatılmış gelişmiş bir laboratuvara ihtiyaçları vardır. VibSens VA-2000 bu alanda rahatlıkla uygulanabilmektedir. Aşağıda bir örnek tartışılmaktadır. Aşağıdaki ürünlerin üreticilerinin tümü bu kategoriye girmektedir.
- Pompalar
- Kompresörler
- Şanzımanlar
- Türbinler
- Elektrik motorları
Katı yapıların doğal frekansı geometri ve malzeme özelliklerinin bir fonksiyonudur. Frekans analizinin ve doğal frekans testlerinin artan kullanımlarından biri, üretim hattı kalite kontrol testinin sonudur. Ürünler modal uyarıcılar tarafından uyarılır ve test edilen ürünün doğal frekansı, kanıtlanan ürünün doğal frekansıyla karşılaştırılır. Titreşim test cihazı, son aşamada kalite kontrol planlaması olarak üretilen parçaların prova numunesi ile karşılaştırılması için geliştirilmiştir. İlgili aralıktaki ilgili doğal frekansların birinden daha yüksek veya daha düşük yanıttan ölçülen frekansta belirlenen bir değerden daha fazla fark, bazı geometrik veya maddi tutarsızlıklar gösterebilir ve ürünün reddedilmesine yol açabilir.
Bu uygulama aşağıdaki parçaları üreten firmalar için çok faydalıdır:- Türbin / kompresör kanatları
- Rulman üreticileri
- Dişli üreticileri
- Otomotiv parçaları