Halaju vs. Kelajuan: Memilih Antara 177230 dan 330500 untuk Kesihatan Mesin

Memilih sensor yang betul adalah keputusan asas dalam perlindungan mesin. Bently Nevada 177230 Seismic Velocity Transducer dan Sensor Kelajuan Magnet 330500 sering disebut bersama, namun mereka mengukur fenomena fizikal yang berbeza sama sekali. Memahami tujuan berbeza mereka—keparahan getaran berbanding masa putaran—adalah penting untuk membina strategi pemantauan automasi industri yang berkesan yang menyediakan data boleh tindakan kepada sistem kawalan anda.

Fungsi Teras: Mengukur Tenaga Getaran vs. Denyutan Masa

The 177230 adalah sensor halaju. Ia mengukur getaran mutlak pada sarung atau struktur mesin dalam unit mm/s atau in/s. Data ini secara langsung menunjukkan tenaga mekanikal dan daya yang dihasilkan oleh kerosakan seperti ketidakseimbangan atau ketidakselarasan. 330500 adalah sensor kelajuan magnet pasif. Ia menghasilkan denyutan voltan AC setiap kali sasaran ferromagnetik (seperti gigi gear) melintasi mukanya, memberikan maklumat masa untuk mengira RPM atau berfungsi sebagai rujukan fasa.

Penerangan Teknikal Mendalam: Transduser Halaju 177230

Sensor ini beroperasi berdasarkan prinsip gegelung bergerak. Magnet kekal digantung oleh spring dalam gegelung wayar. Apabila housing sensor bergetar, magnet bergerak relatif kepada gegelung, menghasilkan voltan berkadar dengan halaju. Spesifikasi utamanya menjadikannya sesuai untuk pemantauan frekuensi rendah hingga sederhana:

• Respons Frekuensi: 4.5 Hz hingga 1,000 Hz
• Sensitiviti: 500 mV/in/s (20 mV/mm/s)
• Output: Voltan analog berkadar dengan halaju
• Pemasangan: Dipasang pada stud ke rumah galas atau casing

Penerangan Teknikal Mendalam: Sensor Halaju Magnetik 330500

330500 pada dasarnya adalah gegelung yang dililitkan di sekitar magnet kekal. Laluan sasaran ferus mengganggu medan magnet, menghasilkan denyutan voltan. Outputnya bukan ukuran magnitud getaran tetapi siri denyutan untuk pengiraan:

• Output: Denyutan voltan AC (amplitud berubah mengikut kelajuan dan jarak)
• Keperluan Sasaran: Bahan ferromagnetik (gear keluli, keyway)
• Parameter Utama: Amplitud denyutan minimum (contoh, 10 Vpk pada jarak dan kelajuan yang dinilai)
• Pemasangan: Dipasang tetap dalam pendakap dengan jarak udara tepat ke sasaran

Kelebihan Kritikal Frekuensi Rendah Halaju

Untuk mesin yang beroperasi di bawah 600 RPM (10 Hz), getaran frekuensi rendah adalah penunjuk kesihatan utama. Pecutan sukar di sini kerana isyarat yang sangat kecil. Reka bentuk 177230 menyediakan output halaju asli yang kuat dalam julat ini, menawarkan nisbah isyarat-ke-bunyi yang unggul. Ia boleh mengesan ketidakseimbangan pada kipas besar pada 90 RPM (1.5 Hz) dengan boleh dipercayai, di mana 330500 hanya boleh memberitahu anda kipas berputar, bukan seberapa lancar.

Matriks Aplikasi: Bila Menggunakan Sensor Mana

Integrasi ke dalam Sistem Kawalan dan Pemantauan

Isyarat halaju analog 177230 biasanya disambungkan ke monitor getaran (contoh, 3500/42M) atau input analog PLC (sering melalui penukar 4-20 mA). Data ini digunakan untuk penjanaan amaran. Output denyutan 330500 disambungkan ke monitor kelajuan atau Keyphasor (contoh, 3500/25) atau input kaunter digital pada PLC. Isyarat ini digunakan untuk logik (urutan permulaan, trip kelajuan berlebihan) dan penyelarasan diagnostik.

Pandangan Pakar: Sinergi Penggunaan Kedua-duanya

Di Ubest Automation Limited, strategi paling berkesan adalah penggunaan pelengkap. Untuk pam kritikal, pasang 177230 pada rumah galas untuk memantau keterukan getaran dan 330500 memerhati keyway untuk menyediakan RPM dan fasa. DCS kemudian boleh mengaitkan getaran tinggi dengan julat kelajuan tertentu (contoh, resonans pada 1,200 RPM) dan menyediakan vektor getaran 1x untuk penyeimbangan tepat. Menggunakan satu sahaja memberikan gambaran tidak lengkap; menggunakan kedua membolehkan diagnostik ramalan.

Kajian Kes: Mendiagnosis Resonans Kipas Menara Penyejuk

Kipas menara penyejuk besar loji (120 RPM) mengalami getaran tinggi. Sensor 177230 mengesahkan 0.6 in/s, tetapi punca sebenar tidak diketahui. Jurutera menambah sensor 330500 yang menyasarkan kepala bolt pada aci. Data menunjukkan getaran memuncak tepat pada 118 RPM (1.97 Hz). Ini menandakan resonans struktur. Pembetulan melibatkan mengukuhkan sokongan, bukan penyeimbangan. 177230 mengenal pasti masalah; 330500 mendiagnosisnya.

Kajian Kes: Mencegah Kejadian Kelajuan Berlebihan Turbin

Pengawal elektronik turbin stim gagal semasa ujian. Perlindungan sandaran bergantung pada sensor kelajuan 330500 yang memantau gigi gear utama. Apabila turbin mempercepat melepasi titik tetapan 3,600 RPM, sensor memberikan denyutan pantas dan bersih kepada sistem keselamatan, yang memulakan trip kecemasan pada 3,650 RPM, mengelakkan kelajuan berlebihan yang bencana. 177230 pada penutupnya akan menunjukkan getaran meningkat tetapi tidak dapat memberikan data kelajuan masa nyata yang tepat diperlukan untuk fungsi keselamatan bertindak pantas ini.

Pertimbangan Pemasangan & Penyelenggaraan

Untuk 177230:
- Pasang pada permukaan bersih, rata, tidak dicat terus di atas galas.
- Gunakan stud dan tork yang betul untuk memastikan sambungan mekanikal yang kukuh.
- Arahkan kabel jauh dari talian kuasa untuk mengelakkan induksi bunyi.

Untuk 330500:
- Tetapkan jurang udara dengan tepat (contoh, 0.5 mm / 20 mil) menggunakan pengukur feeler bukan magnetik.
- Pastikan sasaran adalah ferus, bersih, dan mempunyai geometri konsisten (tiada gigi rosak).
- Sahkan amplitud denyutan minimum pada kelajuan operasi terendah.

Soalan Lazim (FAQ)

Bolehkah sensor 330500 mengukur getaran jika saya melihat amplitud denyutan?

Tidak. Walaupun amplitud denyutan sedikit berubah dengan kedekatan sasaran, ia bukan pengukuran getaran yang dikalibrasi. Variasi ini dianggap ralat, bukan isyarat. Untuk pergerakan getaran, anda mesti menggunakan probe proximity arus eddy (seperti 3300 XL), bukan pengambilan magnet.

177230 saya membaca sifar, tetapi mesin bergetar. Apa masalahnya?

Pertama, lakukan "ujian ketukan": ketuk sensor dengan lembut semasa mesin dimatikan. Jika tiada lonjakan dilihat pada monitor, gegelung sensor mungkin terbuka. Periksa rintangan gegelung (sepatutnya ~500 ohm). Jika ujian ketukan berjaya, getaran mungkin di luar had frekuensi rendah 4.5 Hz sensor, atau monitor mungkin salah konfigurasi.

Mengapa isyarat 330500 saya hilang pada kelajuan sangat rendah?

Pengambilan magnet mempunyai kelajuan ambang minimum. Voltan yang dijana adalah berkadar dengan kadar perubahan medan magnet. Di bawah RPM tertentu, denyutan terlalu kecil dan perlahan untuk dikesan oleh elektronik pemantauan. Untuk aplikasi kelajuan sangat rendah, sensor aktif (seperti kesan Hall atau proximity induktif) diperlukan.

Adakah 177230 sesuai untuk persekitaran suhu tinggi?

Model standard dinilai sehingga 120°C (250°F). Untuk suhu yang lebih tinggi, versi khas suhu tinggi tersedia. Cecair redaman dalaman dan penebat gegelung boleh merosot jika penarafan suhu berterusan melebihi had.

Bolehkah saya menggunakan kedua-dua sensor pada mesin yang sama dengan satu sistem pemantauan?

Sudah tentu. Ini adalah amalan terbaik. Konfigurasi tipikal dalam rak Bently Nevada 3500 akan menggunakan satu 3500/25 untuk isyarat Keyphasor 330500 dan satu 3500/42M untuk isyarat halaju 177230. Sistem ini menyelaraskan data secara dalaman untuk analisis menyeluruh.

Untuk bantuan dalam merancang strategi sensor lengkap untuk aset kritikal dan tambahan anda, rujuk jurutera aplikasi di Ubest Automation Limited.