Monitorowanie wibracji z napędami Danfoss

Oprócz monitorowania uzwojenia stojana i obwiedni obciążenia, zintegrowana z napędem funkcjonalność monitorowania stanu układu napędowego obejmuje także monitorowanie wibracji. Monitorowanie wibracji odbywa się za pomocą czujników drgań niezbędnych do zbierania sygnałów. Napęd obsługuje do czterech kanałów wibracyjnych podłączonych do wejść analogowych 4-20 mA.

Monitorowanie wibracji obejmuje 2 funkcje:

• Ogólny poziom wibracji monitoruje drgania mechaniczne i jest przydatny do wczesnego wykrywania głównych nieprawidłowości, takich jak nierównowaga, rozbieżność, luzy mechaniczne.
• Druga funkcja stosuje inny rodzaj wartości obliczonej na podstawie czujnika, która jest przydatna do monitorowania degradacji łożysk, złego smarowania itp.

Obie funkcje wzajemnie się uzupełniają. Czujniki dostarczają obliczone dane wyjściowe dotyczące ogólnych drgań (v-rms) lub stanu łożysk w szerszym zakresie częstotliwości (g-rms).

Czujniki wibracji z oferty Hansford Sensors

Firma Danfoss nawiązała współpracę z globalnym liderem w zakresie wibracji, Hansford Sensors (HS). Monitorowanie wibracji w monitorowaniu stanu układu napędowego zostało opracowane, przetestowane i zatwierdzone za pomocą czujników HS. Hansford jest specjalistą w zakresie teorii wibracji oraz doboru i rozmieszczenia czujników, a to partnerstwo jest korzystne dla obu firm. Hansford wytwarza wysokiej jakości produkty objęte dożywotnią gwarancją.

Danfoss oferuje dwa rodzaje czujników w zależności od kształtu korpusu:

1. Płaskie: ten rodzaj korpusu jest zoptymalizowany do montażu na przygotowanych płaskich powierzchniach silnika lub maszyny, lub do stosowania z akcesoriami montażowymi. Akcesoria montażowe są pomocne, gdy wiercenie/gwintowanie otworów w silniku lub maszynie nie jest możliwe (przyklejany kołek lub magnes). Obydwa akcesoria mają pasujące złącze żeńskie M8.
2. Stożkowe: łatwy montaż na powierzchniach okrągłych, na których nie można uzyskać płaskiego punktu na obudowie łożyska. Bardzo przydatne dla mniejszych silników < 11 kW. HS-D20C

Istnieje różnica pomiędzy optymalnym rozmieszczeniem czujników v-rms i g-rms.

Umieszczenie v-rms

HS-D20 służy do monitorowania nierównowagi, niewspółosiowości i luzów, a jego położenie zawsze znajduje się na sztywnym elemencie obudowy silnika. Najlepiej umieścić go na łożysku napędowym lub jak najbliżej łożyska. Niektóre silniki są fabrycznie przygotowane z płaską powierzchnią. Czujnik można zamontować przez wiercenie/gwintowanie, za pomocą przyklejanego kołka lub nawet przy użyciu magnesu, jeśli powierzchnia jest magnetyczna. W przypadku tego typu pomiaru RMS ryzyko utraty sygnału jest mniejsze.

Jeśli chodzi o oś, czujniki można montować pionowo lub poziomo, jak najbliżej łożyska końcowego napędu.

W przypadku silników o mocy do 15 kW wystarczy jeden czujnik na silnik. W przypadku większych oznaczeń obudowy zalecamy stosowanie wielu czujników w różnych kombinacjach typów (v-rms i g-rms).

Jeśli zainstalowany jest tylko jeden czujnik, dobrą praktyką jest zawsze zmierzenie obu osi i wybranie tego o wyższym poziomie wibracji do montażu na stałe. Wyższe wibracje mogą być spowodowane rezonansem strukturalnym, sztywnością lub swobodą ruchu, dlatego ważne jest określenie dominującego kierunku.

g-rms lub czujnik łożyska

HS-D22 mierzy wyższe częstotliwości do 5 kHz, które oczywiście nie są przenoszone w obudowie silnika. Mierzy stan i smarowanie łożyska, na którym jest zamontowany. Dlatego należy koniecznie wykonać montaż na obudowie łożyska. Jakość montażu ma istotny wpływ na spójność sygnału. Najlepsze połączenie można uzyskać przez wiercenie.

Połączenie elektryczne

W przypadku napędów Danfoss podłącz czujniki do zacisku T12 (biały) lub zacisku T13 w przypadku zasilania 24 V oraz do zacisku AI53 (czarny) lub AI54 w przypadku sygnału.