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冲击传感器
阅读:1769时间:2021-04-30 11:04:21

    冲击传感器把新的测量方法和常规4~20 mA回路供电传感器技术结合在一起。
    它有一个内部压电晶体敏感元件,并使用一个定时功能作为烈度检测的一部分。一个冲击事件计数器和存储单元用来记录达到预设的幅度阈值等级的事件。4~20 mA信号对应于在一个称作复位时间的预设时间窗口内发生的超过阈值等级的冲击事件的次数。

工作原理

    旋转式压缩机的振动信号带有一种相对稳定的模式,而往复机的振动信号含有大量暂态的、不稳定的、瞬变的冲击成分,试图准确分析每一个成分对应于什么机理是一件很困难的工作。冲击传感器的思路是,所有这些暂态的、不稳定的、瞬变的成分本身能否用来构成一种新的有效的监测模式,也就是不再沿用旋转式压缩机检测稳态模式的方法,而是检测往复机所独有的换向运动所产生的冲击,通过冲击的程度来预示可能存在的螺栓松动、间隙增大、阀片裂缝,以及很多往复机通常可能发生的失效形式。  这样一种假设是合乎逻辑的:在正常情况下,往复机应当具有某种冲击“模式”。这种冲击模式是指在一段给定时间内发生冲击事件的幅度和次数。偏离正常状态时,例如螺栓或配合处发生松动、运动部件内部出现裂缝等,都将导致冲击模式的明显变化。正常模式的确定在一定程度上带有经验数据的性质,而不是通过理论推算而来,但在实践中被证明是可行的。在这一点上,很像初靠富有经验的技术人员或工人,用一根铁棒敲敲打打,再用耳朵倾听机器内部的声音来确定机器的运行状态一样,方法看起来很古老,但却有效。冲击传感器用来感受高幅度、短时间的尖脉冲,这个特点表征了往复机中存在的大多数潜在的问题。这些尖脉冲在稳定状态振动信号的总能量中并不占有明显的比重,它们在用于检测旋转式压缩机的传统信号处理的过程中往往显现不出来。而在冲击传感器中,专门的峰值检测电路在规定的时间长度内捕捉和计算超出阈值的冲击事件的次数,这种记数方法在实践中被证明是非常可靠的,从而形成了冲击传感器的工作原理。

安装

    由于冲击传感器用来辨别诸如松动、裂缝、断裂等状况,故在GB302D往复压缩机4个缸的十字头滑道箱外壳上各布置1个,安装方向垂直于连杆的运动方向,用以测量往复机因连杆螺母松动、连杆断裂等故障所引发的冲击烈度。

设置

    在传感器完成安装,压缩机正常工作的情况下,即可进行阈值设定。要注意在测试模式下冲击传感器的电源连接极性和正常运行模式正好是相反的。250 Ω电阻用于将电流脉冲转换成电压脉冲,以便在示波器上显示。调节工作也可以借助于一个手持的6850冲击仪进行,该冲击仪通过专用插座连接到冲击传感器上。

主要应用

    冲击事件超出允许范围的报警电流值可以按不同应用自行设定,例如早期预警可以设定为8 mA(4次超出阈值的冲击事件),紧急警报可以设定为12 mA(8次超出阈值的冲击事件)。阈值设定值与报警电流值存在一定关系,如果阈值设置得较低,那么报警电流值应设置得较高些。为了积累运行经验,不要过早地把报警信号和压缩机的运行直接采用机械连锁,而是把报警形式设计为在上位机主页面上用不同颜色显示越界的撞击事件次数,以引起工作人员注意。另外,可以在压缩机参数分析页面中的趋势分析菜单下,展示压缩机4个汽缸包括冲击次数在内的特征参数的历史走向,改变显示区下方的滑块位置,可以检查不同日期和时间超出阈值的冲击次数。

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