Добро пожаловать, Гость
Логин: Пароль: Запомнить меня

ТЕМА: Измерения

Re: Измерения 6 года, 9 мес. назад #1181

  • Юрий
  • Вне сайта
  • Захожу иногда
  • Постов: 50
  • Репутация: 0
Уважаемый Руслан,
На Ваш вопрос:
Я измеряю уровень вибрации насоса в полосе частот 2-1000Гц виброметром (ВК-5) и виброанализатором (СД-21). Измеряю несколько минут. Результаты – разные (скачут).
Со временем данные на ВК-5 – стабилизируются, на СД-21 – нет. Вопрос – сколько времени нужно измерять, чтобы получить точный результат и сколько времени будет измерять опасную вибрацию стационарная система аварийной защиты, прежде чем выдаст команду на останов.

Отвечаю следующиее:

Есть физическое время измерения вибрации в широкой полосе частот , если эта полоса шире, чем утроенная частота ее нижней границы. Дольше всего после подачи сигнала на вход прогретого виброметра будет измеряться гармоническая вибрация на нижней частоте фильтра (пример - 2Гц). Ответ с точностью около 1% будет получен через три периода - 1,5 секунды. В аналоговом виброметре это минимальное время измерения. Но если подать на вход гармоническую вибрацию с более высокой частотой, например, 100Гц то результат может быть получен гораздо быстрее. Поэтому в аналоговом виброметре, а таких уже не выпускают, минимальное время измерения вибрации в этой полосе частот (2-1000Гц) – 2 секунды, для фильтра 10-1000Гц – 0,4 секунды.
Минимальная задержка на срабатывание защиты важна при контроле вибрации в динамических режимах работы агрегата и для стационарных средств аварийной защиты. Но по одному измерению принимать решение о выключении агрегата опасно, поэтому независимые измерения обычно накапливают (от трех и более) и решение принимается с задержкой.
Цифровые виброметры обрабатывают измеряемый сигнал по-разному. Чаще всего берется его спектр и суммируются мощности всех составляющих спектра от нижней до верхней границы фильтра. Минимальное время измерения (без учета времени на счет) определяется выбранным разрешением в спектре. Для более точного измерения величины каждой из составляющих спектра усредняется, как минимум, по трем независимым спектрам, после чего можно принимать решение по одному измерению уровня вибрации. Но дальше вводится задержка на суммирование нескольких последовательных измерений, в итоге решение принимается позднее, чем при использовании аналогового средства измерения.
Поскольку длительность измерения в переносных виброметрах не имеет принципиального значения, для них чаще всего используют метод усреднения большого количества измерений – пока не остановил измерения, они усредняются, чем дольше измеряешь, тем стабильнее результат. Так, видимо, работает и виброметр ВК-5.
Но таким виброметром невозможно измерять вибрацию в динамических режимах работы, например на пусках агрегата – получишь среднюю температуру по больнице.
Поэтому в виброанализаторах может использоваться другой режим работы – скользящего усреднения, причем количество усреднений пользователь выбирает самостоятельно, а время одного (независимого) измерения определяется алгоритмами, заложенными в прибор и, как правило до 2 раз больше, чем в аналоговом виброметре без интегрирования выходных данных.
Видимо, при измерениях виброанализатором Вы выбрали режим скользящего измерения уровня вибрации без усреднения, т.е. режим просмотра вибрации в динамике, поэтому получаемые данные флуктуируют одновременно с реальными флуктуациями уровня вибрации.
Теперь рекомендации на время измерения уровня вибрации переносным виброметром в установившемся режиме работы объекта, а именно для таких измерений предназначен простейший виброметр. Сразу после включения виброметра измерять нельзя, несколько секунд он «прогревается», это время обычно в диапазоне 2-5 секунд.
Следующая задержка на время начала измерений - выравнивание температуры объекта вместе установки датчика и самого датчика – градиент температуры по высоте датчика, это источник больших пьезошумов, которые могут исказить результат измерений. Условно примем за это время 10 секунд, после которых можно начинать измерение. Само измерение не занимает много времени – для фильтра 10-1000Гц оно менее секунды, для фильтра 2-1000Гц это 2-4 секунды. Но раз уж потратили время на установку датчика в точку измерения, на прогрев прибора и датчика (общее время около 20 секунд), то и измерять желательно за время, сопоставимое с этими 20 секундами, например 10 -20 секунд, усредняя полученные результаты.
Вот Вам и рекомендации по «точному» измерению вибрации простейшим виброметром – 30-40 секунд.
Используете виброанализатор со «скользящим» усреднением результатов, лучше использовать 4-6 усреднений, но запоминать результат после того, как выводимые на экран данные перестанут монотонно изменяться (чаще – падать) до установившегося значения, на это, как правило уйдет секунд 10 – 20.
Так что измерять вибрацию даже виброметром советуем с умом. Ну а в системах защиты на основе цифровой обработки данных даже измерение общего уровня – целая наука, особенно при выборе времени запаздывания на срабатывание аварийной защиты.

Re: Измерения 6 года, 9 мес. назад #1182

  • Водолей
  • Вне сайта
  • Живу я здесь
  • Постов: 344
  • Репутация: 2
Руслан, может надо проверить(поверить) виброанализатор СД-21.А то он вначале с двумя датчиками глючит, а потом и с одним показания "скачут".

Re: Измерения 6 года, 9 мес. назад #1188

  • Алекс
  • Вне сайта
  • Давно я тут
  • Постов: 88
  • Репутация: 2
Как корректно провести измерения вибрации (пусть будет общий уровень СКЗ виброскорости в стандартной полосе частот и спектральные характеристики в этой-же полосе) для компрессора, который работат: во первых- не стабильно в зависимости от нагрузки перекачки и сжатия газа, во-вторых- очень короткое время от 3-х до 10 минут. В этом случае правильно-ли будет ориентироваться и оценивать вибрацию по максимальным значениям за один период измерений ?

Re: Измерения 6 года, 8 мес. назад #1189

  • Барков
  • Вне сайта
  • Живу я здесь
  • Постов: 406
  • Репутация: 26
Для однозначного совета нужны подробности об агрегате и о средствах измерения.
Без них - будут альтернативы, и Вам надо будет выбирать.
Первый вопрос- что является результатом измерений – максимальный уровень вибрации по всем режимам работы компрессора, или уровень на одном режиме, тогда как его выбрать
Максимальный уровень по всем режимам определяется в случае, если компрессор работает за критикой (на частоте вращения выше резонансной для ротора) или есть какие-то локальные требования (в ТУ на компрессор или в местных руководящих документах).
В вашей ситуации, скорее всего, можно выбрать один режим, на котором компрессор работает дольше всего. Если не можете его воспроизвести – тогда измеряйте вибрацию на наиболее близком к нему режиме работы компрессора.
Второй вопрос – сколько времени измерять (компрессор работает недолго)
Оптимальное время накопления сигнала при измерениях в одном канале определяется нужным Вам разрешением в спектре – рассматриваем на примере разрешения ▲f = 0,5Гц,тогда это время составляет 3/▲f = 6 секунд за это время можно усреднить несколько независимых измерений, например, спектры (до 4-5 раз) и общие уровни в полосе 10-1000Гц до 10-15раз.
Теперь о средствах измерения:
Лучше всего использовать многоканальные средства параллельных измерений и анализа, например нашу мобильную систему вибрационного контроля и мониторинга состояния СМД-4М. Тогда все измерение займет эти 6 секунд, а время его начала Вы зададите в виде задержки от момента пуска (чем позже, тем ближе к установившемуся режиму подойдет компрессор). Если типовое время работы компрессора – 5 минут, задержку лучше установит на уровне 4 минут, система сделает с этого момента столько измерений, сколько успеет до отключения компрессора, и все (или указанное количество) усреднит. При этом кроме общего уровня и спектра она может провести еще десяток разных, заказанных Вами измерений, а они будут разными для поршневых, винтовых, центробежных и осевых компрессоров
При проведении последовательных измерений с помощью виброанализатора, основное время у Вас уйдет на перестановку датчиков, если Вы не будете отключать питание датчиков на время перестановки. Исходя из этого, Вы можете определить с длительность одного сеанса измерений. Если задержка начала измерений в приборе менее 2 секунд – время измерения в одной точке обычно не превышает 10 секунд.
При таких измерениях необходимо правильно выбрать время их начала – не одновременно с включением компрессора, а после его выхода на стабильную частоту вращения. Для контроля выхода компрессора на режим можете во время пуска измерять скользящие узкополосные спектры вибрации – как перестанут «расширяться» линии в спектре, так можно начинать маршрутные измерения

Re: Измерения 6 года, 8 мес. назад #1190

  • Алекс
  • Вне сайта
  • Давно я тут
  • Постов: 88
  • Репутация: 2
Компрессора поршневые двухступенчатые оппозитные,для сжатия пропана.Более того, на двух однотипных машинах (на разных обьектах- пробовал сравнивать ) различный уровень вибрации, хотя машины с примерно одинаковой наработкой. Сравниваю с нормами по ГОСТ для поршневых компрессоров- в некоторых точках замера (это прежде всего цилиндры) вибрация при нагрузке в некоторые моменты (вероятно, момент дожима газа)значительно превышает нормы. Замер проводится одноканальным виброанализатором. Эксплуатация обеспокоена такой ситуацией из-за критичности (нет резервных машин), но пока внятно я не могу сказать - опасная ли вибрация - разброс данных слишком большой взависимости от режима работы.
Планирую провести аналогичные замеры вибрации на еще одном обьекте, где эксплуатируются аналогичные компрессора довольно сравнительно долго- попробую сравнить данные.
Вопроc- подойдет ли для этих условий предлагаемая Вами система СМД-4М (имеется ввиду для поршневых машин)?
Изменено: 6 года, 8 мес. назад от Алекс.

Re: Измерения 6 года, 8 мес. назад #1191

  • Водолей
  • Вне сайта
  • Живу я здесь
  • Постов: 344
  • Репутация: 2
Алекс, если корпус компрессора крепится к фундаменту анкерами, то возможно что они разболтались.

И еще.Сам по себе факт существенного изменения вибрации от режима работы требует проведения не просто измерений, а вибродиагностики.
Время создания страницы: 0.32 секунд