Övervakning av vibrationsförhållanden med Danfoss frekvensomriktare

Utöver övervakning av statorlindningar och belastningsomfång inkluderar den tillståndsbaserade övervakningsfunktion som är integrerad i frekvensomriktaren även vibrationsövervakning. Vibrationsövervakningen sker med hjälp av vibrationsgivare som krävs för signalinsamling. Frekvensomriktaren stöder upp till fyra vibrationskanaler, anslutna till de analoga ingångarna, 4—20 mA.

Vibrationsövervakningen består av två funktioner:

• Allmän övergripande vibrationsnivå övervakar mekaniska vibrationer och är användbar för tidig upptäckt av huvudsakliga felfunktioner som obalans, felinriktning och mekanisk löshet.
• Den andra funktionen använder en annan typ av givarberäknat värde och är användbar för övervakning av lagerförsämring, dålig smörjning med mera.

De två funktionerna kompletterar varandra. Givarna ger ett beräknat utgångsvärde för en allmän vibration (v-rms) eller ett lagertillstånd i ett bredare frekvensområde (g-rms).

Vibrationsgivare från Hansford Sensors portfölj

Danfoss har ingått ett samarbete med den globala ledaren inom vibration, Hansford Sensors (HS). Tillståndsbaserad vibrationsövervakning har utvecklats, testats och validerats med givare från HS. Hansford är specialister på vibrationsteori, val och placering av givare, och samarbetet är till ömsesidig nytta för båda företagen. Hansford tillverkar högkvalitativa produkter med livstidsgaranti.

Danfoss erbjuder två typer av givare vars stommar har olika utformningar:

1. Plan bas: Denna påbyggnadstyp är optimerad för installation på förberedda plana ytor på motorn eller maskinen, eller för användning med monteringstillbehör. Monteringstillbehör är användbara när borrning/gängning i motorn eller maskinen inte är ett alternativ. (Limplugg eller magnet). Båda tillbehören har en matchande M8-hona.
2. Konisk: Lätt att montera på runda ytor där det inte går att uppnå en plan yta på lagerhuset. Mycket användbart för mindre motorer < 11 kW. HS-D20C

Det finns en skillnad mellan optimal placering för v-rms- och g-rms-givare.

Placering av v-rms

HS-D20 som används för övervakning av obalans, felinriktning och löshet sitter alltid på ett styvt element i motorhuset. Placera den helst på drivändens lager eller så nära detta som möjligt. Vissa motorer levereras förberedda med en plan yta. Givaren kan monteras genom borrning/gängning eller med en limplugg, eller med en magnet om ytan är magnetisk. Det finns en mindre risk för signalförlust förknippad med denna typ av RMS-mätning.

När det gäller axel kan givare monteras vertikalt eller horisontellt, så nära drivändens lager som möjligt.

En givare per motor räcker för motorer med en märkeffekt på upp till 15 kW. För större kapslingsbeteckningar rekommenderar vi flera givare, i en kombination av typer (v-rms och g-rms).

Om endast en givare är installerad är det alltid bra att mäta båda axlarna och välja den med högre vibrationsnivå för permanent installation. De högre vibrationerna orsakas av strukturell resonans, styvhet eller rörelsefrihet, och det är viktigt att fastställa den dominerande riktningen.

G-rms- eller lagergivaren

HS-D22 mäter högre frekvenser upp till 5 kHz, som inte på ett uppenbart sätt överförs till motorhuset. Den mäter skicket och smörjningen av lagret som den är monterad på. Därför är montering på lagerhuset ett måste. Monteringens kvalitet är viktig för signalkonsekvensen. Uppnå bästa möjliga anslutning genom borrning.

Elektrisk anslutning

För Danfoss frekvensomriktare ansluts givarna till plint T12 (vit) eller plint T13 för 24 V-strömförsörjning och AI53 (svart) eller AI54 för signal.