渦流傳感器系統廣泛應用于電力、石油、化工、冶金等行業(yè)和一些科研單位。對汽輪機、水輪機、鼓風(fēng)機、壓縮機、空分機、齒輪箱、大型冷卻泵等大型旋轉機械軸的徑向振動(dòng)、軸向位移、鍵相器、軸轉速、脹差、偏心、以及轉子動(dòng)力學(xué)研究和零件尺寸檢驗等進(jìn)行在線(xiàn)測量和保護。 軸向位移測量 對于許多旋轉機械,包括蒸汽輪機、燃汽輪機、水輪機、離心式和軸流式壓縮機、離心泵等,軸向位移是一個(gè)十分重要的信號,過(guò)大的軸向位移將會(huì )引起過(guò)大的機構損壞。軸向位移的測量,可以指示旋轉部件與固定部件之間的軸向間隙或相對瞬時(shí)的位移變化,用以防止機器的破壞。軸向位移是指機器內部轉子沿軸心方向,相對于止推軸承二者之間的間隙而言。有些機械故障,也可通過(guò)軸向位移的探測,進(jìn)行判別: ●止推軸承的磨損與失效●平衡活塞的磨損與失效 ●止推法蘭的松動(dòng)●聯(lián)軸節的鎖住等。 軸向位移(軸向間隙)的測量,經(jīng)常與軸向振動(dòng)弄混。軸向振動(dòng)是指傳感器探頭表面與被測體,沿軸向之間距離的快速變動(dòng),這是一種軸的振動(dòng),用峰峰值表示。它與平均間隙無(wú)關(guān)。有些故障可以導致軸向振動(dòng)。例如壓縮機的踹振和不對中即是。 ![]() 測量徑向振動(dòng),可以由它看到軸承的工作狀態(tài),還可以看到轉子的不平衡,不對中等機械故障?梢蕴峁⿲τ谙铝嘘P(guān)鍵或基礎機械進(jìn)行機械狀態(tài)監測所需要的信息: ·工業(yè)透平,蒸汽/燃汽·壓縮機,空氣/特殊用途氣體,徑向/軸向 ·膨脹機·動(dòng)力發(fā)電透平,蒸汽/燃汽/水利 ·電動(dòng)馬達·發(fā)電機 ·勵磁機·齒輪箱 ·泵·風(fēng)扇 ·鼓風(fēng)機·往復式機械 振動(dòng)測量同樣可以用于對一般性的小型機械進(jìn)行連續監測?蔀槿缦赂鞣N機械故障的早期判別提供了重要信息。 ·軸的同步振動(dòng)·油膜失穩 ·轉子摩擦·部件松動(dòng) ·軸承套筒松動(dòng)·壓縮機踹振 ·滾動(dòng)部件軸承失效·徑向預載,內部/外部包括不對中 ·軸承巴氏合金磨損·軸承間隙過(guò)大,徑向/軸向 ·平衡(阻氣)活塞磨損/失效·聯(lián)軸器“鎖死” ·軸彎曲·軸裂紋 ·電動(dòng)馬達空氣間隙不勻·齒輪咬合問(wèn)題 ·透平葉片通道共振·葉輪通過(guò)現象 偏心測量 偏心是在低轉速的情況下,電渦流傳感器系統可以對軸彎曲程度的測量,這種彎曲可由下列情況引起: ·原有的機械彎曲·臨時(shí)溫升導致的彎曲·在靜止狀態(tài)下,必然有些向下彎曲,有時(shí)也叫重力彎曲,外力造成的彎曲。 偏心的測量,對于評價(jià)旋轉機械全面的機械狀態(tài),是非常重要的。特別是對于裝有透平監測儀表系統(TSI)的汽輪機,在啟動(dòng)或停機過(guò)程中,偏心測量已成為不可少的測量項目。它使你能看到由于受熱或重力所引起的軸彎曲的幅度。轉子的偏心位置,也叫軸的徑向位置,它經(jīng)常用來(lái)指示軸承的磨損,以及加載荷的大小。如由不對中導致的那種情況,它同時(shí)也用來(lái)決定軸的方位角,方位角可以說(shuō)明轉子是否穩定。 脹差測量 對于汽輪發(fā)電機組來(lái)說(shuō),在其啟動(dòng)和停機時(shí),由于金屬材料的不同,熱膨脹系數的不同,以及散熱的不同,軸的熱膨脹可能超過(guò)殼體膨脹;有可能導致透平機的旋轉部件和靜止部件(如機殼、噴嘴、臺座等)的相互接觸,導致機器的破壞。因此脹差的測量是非常重要的。 轉速測量 對于所有旋轉機械而言,都需要監測旋轉機械軸的轉速,轉速是衡量機器正常運轉的一個(gè)重要指標。而電渦流傳感器測量轉速的優(yōu)越性是其它任何傳感器測量沒(méi)法比的,它既能響應零轉速,也能響應高轉速,抗干擾性能也非常強。 旋轉測量通常有以下幾種傳感器可選:電渦流轉速傳感器、無(wú)源磁電轉速傳感器、有源磁電轉速傳感器等。具有需要選擇那類(lèi)傳感器,則要根據轉速測量的要求轉速等,(轉速發(fā)生裝置有以下幾種:用標準的漸開(kāi)的線(xiàn)齒數(M1~M5)作轉速發(fā)生信號,在轉軸上開(kāi)一鍵槽、在轉軸在轉軸上開(kāi)孔眼、在軸轉上凸鍵等轉速發(fā)生信號裝置。 MLW3300系列電渦流轉速傳感器,適合于測量從零轉速以上的任何一轉速,對于被測體轉軸的轉速發(fā)生裝置要求也很低,被測體齒輪數可以很小,被測體也可以是一個(gè)很小的孔眼,一個(gè)凸鍵,一個(gè)小的凹鍵。 電渦流傳感器測轉速,通常選用φ3mm、φ4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm的探頭。轉速測量頻響為0~10KHZ。 電渦流傳感器測轉速,傳感器輸出的信號幅值較高(在低速和高速整個(gè)范圍內)抗干擾能力強。 無(wú)源磁電式傳感器是針對測齒輪而設計的發(fā)電型傳感器(無(wú)源),不適合測零轉速和較低轉速,因低頻時(shí),幅值信號小,抗干擾能力差,它不需要供電。 有源磁電式傳感器采用了+24V供電,輸出波形為矩形波,具有負載驅動(dòng)能力,適合測量0.03HZ以上轉速信號。 滾動(dòng)軸承、電機換向器整流片動(dòng)態(tài)監控 對使用滾動(dòng)軸承的機器預測性維修很重要。探頭安裝在軸承外殼中,以便觀(guān)察軸承外環(huán)。由于滾動(dòng)元件在軸承旋轉時(shí),滾動(dòng)元件與軸承有缺陷的地方相碰撞時(shí),外環(huán)會(huì )產(chǎn)生微小變形。監測系統可以監測到這種變形信號,當信號變形時(shí)意味著(zhù)發(fā)生了故障,如滾動(dòng)元件的裂紋缺陷或者軸承環(huán)的缺陷等,還可以測量軸承內環(huán)運行狀態(tài),經(jīng)過(guò)運算可以測量軸承打滑度。 電渦流傳感器的典型應用圖例 ![]() ![]() 補償式脹差測量雙斜面脹差測量 ![]() ![]() 對使用滾動(dòng)軸承的機器預測性維修很重要。探頭安裝在軸承外殼中,以便觀(guān)察軸承外環(huán)。由于滾動(dòng)元件在軸承旋轉時(shí),滾動(dòng)元件與軸承有缺陷的地方相碰撞時(shí),外環(huán)會(huì )產(chǎn)生微小變形。監測系統可以監測到這種變形信號。當信號變形時(shí)意味著(zhù)發(fā)生了軸承故障,如滾動(dòng)元件的裂紋缺陷或者軸承環(huán)的缺陷等。還可以測量軸承內環(huán)運行狀態(tài),經(jīng)過(guò)運算可以測量軸承打滑度。 ![]() (中國教育裝備采購網(wǎng)) |