руктивно насос і електродвигун мають виносні підшипники, корпуси яких використовуються для установки датчиків вібрації і датчика вимірювання частоти обертання ротора.
При експлуатації насосних агрегатів необхідно проводити періодичний контроль і оцінку інтенсивності вібрації агрегату відповідно до норм вібрації на них.
В якості нормованого параметра вібрації встановлюється середнє квадратичне значення віброшвидкості.
1.1.1 Технічні засоби вібраційної діагностики машин
Діагностична апаратура призначається для спеціальної обробки вібраційного сигналу та вимірювання параметрів вібрації: дискретизації і аналого-цифрового перетворення (АЦП) сигналу, зняття амплітудно-фазочастотних характеристик (АФЧХ) вібрації, визначення гармонійного спектру вібрації в лінійному і логарифмічному масштабах, амплітуд і фаз гармонік, а також для запам'ятовування вихідних даних і результатів їх обробки.
Вібрація перетворюється в електричний сигнал за допомогою датчика, пов'язаного з об'єктом вимірювання.
Для вимірювання абсолютної вібрації підшипників та інших невращающихся елементів машини в якості датчиків в даний час використовуються п'єзоелектричні датчики. Джерелом електричного сигналу таких датчиків є пьезочувствітельний елемент. На малюнку 3 схематично зображено датчик абсолютної вібрації.
Малюнок 3 - Конструкція датчика-пьезокселерометра: 1 - пьезочувствітельний елемент; 2 - сейсмічна маса; 3 - корпус датчика; 4 - об'єкт вимірювання; 5 - попередній підсилювач; 6 - антивібраційний кабель; а, б - контакти підведення живлення до підсилювача; в, г - вихід електричного сигналу
Пьезочувствітельний елемент зазвичай виготовляють із спеціального керамічного матеріалу, він же зазвичай грає роль пружного елемента, на якому закріплена сейсмічна маса. Величини маси і жорсткості пружного елемента, як відомо, визначають власну частоту датчика. Ця частота повинна бути значно (зазвичай вдвічі) вище максимальної частоти вимірюваної вібрації. Конфігурація елементів датчика різна. Вона вибирається таким чином, щоб забезпечити необхідну власну частоту датчика, його чутливість до вібрації і нечутливість до поперечним складовим вібрації. На виході передпідсилювача формується змінний електричний сигнал, пропорційний чинному віброприскоренню в напрямку вимірювання.
Пьезочувствітельнй елемент формує слабкий електричний сигнал, що вимагає установки в безпосередній близькості від датчика попереднього підсилювача. Для з'єднання датчика з передпідсилювачем використовується спеціальний антивібраційний кабель, оскільки в звичайних кабелях може генеруватися перешкода внаслідок їх вібрації. Довжина з'єднувального кабелю зазвичай не перевищує 10 м. У ряді випадків передпідсилювач розташовується безпосередньо в корпусі датчика. У цьому випадку говорять про Вібродатчик з вбудованою електронікою.
Діапазон вимірюваної вібрації визначається чутливістю датчика і динамічним діапазоном передпідсилювача або граничним значенням підсилюється сигналу.
Таким чином, основними характеристиками розглянутого датчика є його чутливість, власна частота, діапазон віброприскорень об'єкта, робочий діапазон температур, перешкодозахищеність і нечутливість до поперечним складовим вібрації.
Для вимірювання переміщень, зокрема, відносної вібрації валів, використовується зовсім інший по використовуваних фізичним ефектів вибродатчик - вихрострумовий. На малюнку 4 зображено схема вимірювання відносної вібрації вала.
Малюнок 4 - Конструкція вихрострумового вимірювального каналу: 1 - датчик; 2 - радіочастотний кабель; 3 - УВЧ-генератор; 4 - об'єкт вимірювання (вал); а, б - підведення напруги живлення; в, г - вихід електричного сигналу, пропорційного зазору
Вимірювання вихрострумовий методом засновано на реєстрації змін електромагнітного поля в залежності від зазору між торцем датчика, що містить обмотку, через яку проходять вихрові струми, і електропровідного поверхнею об'єкта вимірювання.
Постійна складова вихідного електричного сигналу відповідає середній величині зазору між датчиком і об'єктом, а змінна - вібропереміщень об'єкта.
Результати вимірювань залежать від товщини і електромагнітних властивостей об'єкта в місці установки датчика, у зв'язку з чим для кожної групи об'єктів з ідентичними параметрами проводиться відповідна настройка (тарировка) вимірювальної схеми.
Частотний діапазон вимірювання вібрації вихрострумовий методом обмежений зверху частотою УВЧ-генератора і власною частотою кріплення датчика.
Вихідний електричний сигнал направляється в вимір...
