基于矢量的風機振動監(jiān)測與診斷
2013-07-21
振動直接影響到風機的安全穩(wěn)定運行，嚴重時還會導致設(shè)備損壞等惡性事故的發(fā)生。在對風機振動進行監(jiān)測時，廠方大都只重視振動的幅值，即以振動的大小作為振動監(jiān)測、分析和狀態(tài)檢測的依據(jù)。這種方法雖然在多數(shù)情況下有效，但在一些特殊情況下，卻會掩蓋振動現(xiàn)象，造成技術(shù)人員的誤解。隨著現(xiàn)代測試技術(shù)的發(fā)展，振動相位的測量技術(shù)已越來越可靠。技術(shù)人員通過振動相位測量，對振動問題的認識將會大大加深。本文結(jié)合筆者處理過的幾臺風機振動故障，介紹了基于振動幅值和相位的矢量監(jiān)測模型以及相位在振動分析中的重要性。
2.相位的概念和測量方法
如圖1所示，在旋轉(zhuǎn)軸上開一缺口，用渦流傳感器對準轉(zhuǎn)軸，當軸上缺口轉(zhuǎn)到渦流傳感器處時，渦流傳感器脈沖輸出。同時用振動傳感器測量軸的振動，得到相應(yīng)的軸振信號，比較軸振信號與脈沖信號，求出脈沖到其后振動信號最大點之間的角度差，即以此為相位。鍵相脈沖的產(chǎn)生也可以通過在轉(zhuǎn)軸上刷黑漆和貼反光帶，利用光電傳感器光電效應(yīng)的方法來獲取。3.振動矢量的概念
振動監(jiān)測時，廠方大都只重視振動的大小。當振動超過設(shè)定閾值后，就開始報警或自動停機。這種方法實際上是把振動問題簡單化，也就是把振動量作為一個標量來看待。有了相位后，對振動問題的認識除了大小外還有角度。此時振動就可以用如圖2所示的“靶圖”來表示。振動問題由此而成為一個矢量概念。在透平機械振動監(jiān)測中，已有一些國家采用聯(lián)合振動幅值和角度的矢量模型對機組進行監(jiān)測。這種方法是以某一區(qū)域作為安全區(qū)，一旦振動矢量點落到安全區(qū)外，機組便會報警或采取保護動作。
2.相位的概念和測量方法
如圖1所示，在旋轉(zhuǎn)軸上開一缺口，用渦流傳感器對準轉(zhuǎn)軸，當軸上缺口轉(zhuǎn)到渦流傳感器處時，渦流傳感器脈沖輸出。同時用振動傳感器測量軸的振動，得到相應(yīng)的軸振信號，比較軸振信號與脈沖信號，求出脈沖到其后振動信號最大點之間的角度差，即以此為相位。鍵相脈沖的產(chǎn)生也可以通過在轉(zhuǎn)軸上刷黑漆和貼反光帶，利用光電傳感器光電效應(yīng)的方法來獲取。3.振動矢量的概念
振動監(jiān)測時，廠方大都只重視振動的大小。當振動超過設(shè)定閾值后，就開始報警或自動停機。這種方法實際上是把振動問題簡單化，也就是把振動量作為一個標量來看待。有了相位后，對振動問題的認識除了大小外還有角度。此時振動就可以用如圖2所示的“靶圖”來表示。振動問題由此而成為一個矢量概念。在透平機械振動監(jiān)測中，已有一些國家采用聯(lián)合振動幅值和角度的矢量模型對機組進行監(jiān)測。這種方法是以某一區(qū)域作為安全區(qū)，一旦振動矢量點落到安全區(qū)外，機組便會報警或采取保護動作。
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