振動(dòng)傳感器在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)線領(lǐng)域中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2018-12-28 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】振動(dòng)傳感器是一種目前廣泛應(yīng)用的報(bào)警檢測傳感器,它通過內(nèi)部的壓電陶瓷片加彈簧重錘結(jié)構(gòu)感受機(jī)械運(yùn)動(dòng)振動(dòng)的參量(如振動(dòng)速度、頻率、加速度等)并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào),然后經(jīng)過LM358等運(yùn)放放大并輸出控制信號(hào)。
振動(dòng)傳感器在測試技術(shù)中是關(guān)鍵部件之一,它具有成本低、靈敏度高、工作穩(wěn)定可靠,振動(dòng)檢測可調(diào)節(jié)范圍大的優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于能源、化工、醫(yī)學(xué)、汽車、冶金,機(jī)器制造,軍工,科研教學(xué)等諸多領(lǐng)域。
精密的工業(yè)生產(chǎn)過程越來越依賴于電機(jī)和相關(guān)機(jī)械設(shè)備高效可靠、始終如一的運(yùn)作。機(jī)器設(shè)備的不平衡、缺陷、緊固件松動(dòng)和其它異?,F(xiàn)象往往會(huì)轉(zhuǎn)化為振動(dòng),導(dǎo)致精度下降,并且引發(fā)安全問題。如果置之不理,除了性能和安全問題外,若導(dǎo)致設(shè)備停機(jī)修理,也必然會(huì)帶來生產(chǎn)率損失。即使設(shè)備性能發(fā)生微小的改變,這通常很難及時(shí)預(yù)測,也會(huì)迅速轉(zhuǎn)化為重大的生產(chǎn)率損失。
眾所周知,過程監(jiān)控和基于狀態(tài)的預(yù)見性維護(hù)是一種行之有效的避免生產(chǎn)率損失的方法,但這種方法的復(fù)雜性與其價(jià)值不相上下。現(xiàn)有方法存在局限性,特別是涉及到分析振動(dòng)數(shù)據(jù)(無論以何種方式獲得)和確定誤差源時(shí)。
典型數(shù)據(jù)采集方法包括安裝在機(jī)器上的簡單壓電傳感器和手持式數(shù)據(jù)采集工具等。這些方法存在多種局限性,特別是與理想的全面檢測與分析系統(tǒng)解決方案相比較,后者可以嵌入機(jī)器上或機(jī)器中,并能自治工作。下面深入討論這些局限性及其與理想解決方案——自治無線嵌入式傳感器——的對(duì)比。對(duì)完全嵌入式自治檢測元件的復(fù)雜系統(tǒng)目標(biāo)的選項(xiàng)分析可以分為十個(gè)不同方面,包括實(shí)現(xiàn)高重復(fù)度的測量、精確評(píng)估采集到的數(shù)據(jù)、適當(dāng)?shù)奈臋n記錄和可追溯性等。
目前,手持式振動(dòng)探頭在實(shí)現(xiàn)方法上具備一些優(yōu)勢(shì),包括不需要對(duì)終端設(shè)備做任何修改,而且其集成度相對(duì)較高,尺寸較大,可提供充足的處理能力和存儲(chǔ)空間。然而,它的一個(gè)主要局限是測量結(jié)果不可重復(fù)。探頭位置或角度稍有改變,就會(huì)產(chǎn)生不一致的振動(dòng)剖面,從而難以進(jìn)行精確的時(shí)間比較。
因此,維護(hù)技術(shù)人員首先需要弄清所觀察到的振動(dòng)偏移是由機(jī)器內(nèi)部的實(shí)際變化所致,還是僅僅因?yàn)闇y量技術(shù)的變化所致。理想情況下,傳感器應(yīng)當(dāng)結(jié)構(gòu)緊湊并且充分集成,能夠直接永久性地嵌入目標(biāo)設(shè)備內(nèi)部,從而消除測量位置偏移問題,并且可以完全靈活地安排測量時(shí)間。
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