VT800現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡測(cè)量?jī)x

一,、概述

隨著現(xiàn)代化工業(yè)的飛速發(fā)展，對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械的性能提出了越來(lái)越高地要求,。旋轉(zhuǎn)設(shè)備其質(zhì)量中心由于種種原因與旋轉(zhuǎn)中心不重合時(shí)會(huì)因離心力產(chǎn)生振動(dòng),。該振動(dòng)嚴(yán)重影響了設(shè)備使用精度，縮短支撐軸承的壽命,。要消除這種振動(dòng)必須用到動(dòng)平衡技術(shù),。

VT800現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡測(cè)量?jī)x是一款高精度、高性能的現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡儀,。關(guān)鍵技術(shù)在于采用*的軟件,、硬件數(shù)字處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了恒帶寬的相關(guān)濾波,?？梢詫㈩l率差在0.2Hz以上，也就是在轉(zhuǎn)速大于12轉(zhuǎn)/分的振動(dòng)信號(hào)區(qū)分開來(lái),。顯示了一起優(yōu)異的濾波特性和強(qiáng)大的抗干擾能力,。

在相同的環(huán)境工況條件下，動(dòng)平衡儀VT800相比VT700,，動(dòng)平衡測(cè)量中,，振動(dòng)與相角的測(cè)量值表現(xiàn)更加穩(wěn)定、更加可靠,、重復(fù)性,、一致性更加好，進(jìn)一步提高動(dòng)平衡儀的測(cè)量精度,，尤其改善了小信號(hào)狀態(tài)下的現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡運(yùn)用效果,。

二、技術(shù)參數(shù)

１.一般測(cè)量：

轉(zhuǎn)速測(cè)量：           30～30,000 rpm  

振動(dòng)測(cè)量：           0.01～5000μm  （峰峰值）

0.01～2000mm/s （有效值）

振動(dòng)分析：           FFT  頻譜分析

顯示方式：           64X240點(diǎn)陣圖形液晶漢化菜單

鍵   盤：            八鍵  

２.動(dòng)平衡測(cè)量：

測(cè)量點(diǎn)數(shù)：      　　 單測(cè)點(diǎn)或單面　　

雙測(cè)點(diǎn)或雙面

同頻工作轉(zhuǎn)速：       300～30,000 rpm

同頻振幅量程：       0.01～5000μm  （峰峰值）

振動(dòng)烈度量程：       0.01～2000mm/s （有效值）

相位精度：           0-360°±1 °

不平衡量減少率：　　　　≥90％

注： 1)  選用超低頻磁電傳感器或電渦流傳感器測(cè)量振動(dòng)信號(hào)時(shí)可使同頻工作轉(zhuǎn)速降至30  

        轉(zhuǎn)/分,。

    2)  當(dāng)設(shè)備工作轉(zhuǎn)速大于10000轉(zhuǎn)/分時(shí),，請(qǐng)另選購(gòu)激光轉(zhuǎn)速傳感器。

三,、動(dòng)平衡測(cè)量中用戶關(guān)心的幾個(gè)問題

3.1,、動(dòng)平衡測(cè)量為什么首先選擇試重法

本儀器是現(xiàn)場(chǎng)便攜式動(dòng)平衡儀，由于設(shè)備轉(zhuǎn)子尺寸,，大小是不固定的,。振動(dòng)傳感器與轉(zhuǎn)速傳感器的安裝位置也是不固定的，所以儀器的設(shè)計(jì)基本原理是通過(guò)加重的方法來(lái)尋找轉(zhuǎn)子不平衡的點(diǎn),。具體說(shuō),，對(duì)于單面測(cè)量，要經(jīng)過(guò)二次振動(dòng)測(cè)量步驟，一次是原始振動(dòng)測(cè)量,，另一次是加重后的振動(dòng)測(cè)量,，才能找到不平衡點(diǎn)的位置。對(duì)于雙面測(cè)量,，要經(jīng)過(guò)三次振動(dòng)測(cè)量步驟：一次原始振動(dòng)測(cè)量,，另二次分別是在A面加試重后的振動(dòng)測(cè)量和B面加試重后的振動(dòng)測(cè)量，才能找到不平衡點(diǎn)的位置,，看到動(dòng)平衡的效果,。

 3.2、為什么說(shuō)影響系數(shù)法,，可以省去加試重的步驟

對(duì)于第一個(gè)設(shè)備轉(zhuǎn)子（新轉(zhuǎn)子）,，必須通過(guò)試重法得到一組影響系數(shù)。對(duì)于第二個(gè)設(shè)備轉(zhuǎn)子（老轉(zhuǎn)子）在保證新老轉(zhuǎn)子外形,，尺寸,，結(jié)構(gòu)都相同情況下，保證傳感器安裝位置不變的條件下,，可以輸入影響系數(shù)進(jìn)行動(dòng)平衡,，省去加試重的步驟，經(jīng)過(guò)一次振動(dòng)測(cè)量就能找到不平衡點(diǎn)位置,。

  3.3,、儀器是如何將振動(dòng)測(cè)量矢量值轉(zhuǎn)變?yōu)椴黄胶饬渴噶恐?/span>

儀器測(cè)到振動(dòng)幅值有二個(gè)單位，一個(gè)是振動(dòng)速度值用mm／s表示,，另一個(gè)用振動(dòng)位移值用u微米表示,，兩個(gè)單位是通過(guò)“+1"鍵選擇的。一般用戶都應(yīng)用u微米表示：1mm=1000微米,。振動(dòng)的相角只僅表示振動(dòng)傳感器與轉(zhuǎn)速傳感器輸出信號(hào)相位差。然后儀器要求輸入試重的重量（克數(shù)）以及試重的位置（度數(shù)）,，儀器通過(guò)加試重前后兩次振動(dòng)矢量的變化,，就可以將振動(dòng)矢量值（微米與相角）轉(zhuǎn)變?yōu)椴黄胶馐噶浚藬?shù)與角度）。從屏幕上看到M=xxg,，Ф_M =xx°,。既不平衡點(diǎn)的重量和角度，這才是用戶最關(guān)心一組數(shù)據(jù),。

  3.4,、為什么說(shuō)明書上技術(shù)參數(shù)沒有動(dòng)平衡精度指標(biāo)

我們只生產(chǎn)動(dòng)平衡測(cè)量?jī)x，被測(cè)對(duì)象是用戶提供的設(shè)備轉(zhuǎn)子,，其設(shè)備轉(zhuǎn)子可能是進(jìn)口的,，國(guó)產(chǎn)的，甚至是自制的,。各種設(shè)備轉(zhuǎn)子的精度是不一樣的,，差別很大,，所以我們沒辦法制定同一的平衡精度標(biāo)準(zhǔn)。動(dòng)平衡測(cè)量精度取決于支撐轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備精度等級(jí),，設(shè)備的精度等級(jí)越高,，動(dòng)平衡測(cè)量精度也越高，說(shuō)明書的技術(shù)指標(biāo)不平衡減少率＞80%,。意思是說(shuō),，如原來(lái)設(shè)備轉(zhuǎn)子剩余不平衡量是10g（克），通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡操作,，可以去掉9.0克重量,，剩余不平衡量可以達(dá)1g（克）左右，這個(gè)指標(biāo)也是一個(gè)平均數(shù),。對(duì)于精度高,，干擾小的旋轉(zhuǎn)設(shè)備轉(zhuǎn)子能達(dá)到這個(gè)指標(biāo)。對(duì)精度差,，干擾大的旋轉(zhuǎn)設(shè)備轉(zhuǎn)子有可能達(dá)不到這個(gè)指標(biāo),。

  3.5、為什么振動(dòng)的幅值和相角,，大小有時(shí)會(huì)不停地變化

在振動(dòng)信號(hào)測(cè)量中,，振動(dòng)值與相角不穩(wěn)定是很常見現(xiàn)象。由于不平衡量引起的振動(dòng)是有周期性有規(guī)律的正弦波,，正弦波信號(hào)是很穩(wěn)定,。但是現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的振動(dòng)是很復(fù)雜的，一般來(lái)說(shuō)是混頻振動(dòng),。包括各種振動(dòng)信號(hào),，只有在不平衡振動(dòng)分量占混頻總振動(dòng)量的80%以上，振動(dòng)信號(hào)幅值和相角才比較穩(wěn)定,。振動(dòng)設(shè)備的幅值有10%的跳動(dòng),，相角有10度以內(nèi)的變化，就認(rèn)為振動(dòng)信號(hào)是穩(wěn)定的,。如果不平衡振動(dòng)分量只占混頻總振動(dòng)量50%以下,，振動(dòng)信號(hào)的幅值與相角就出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。這時(shí)就要想辦法尋找干擾振動(dòng)信號(hào)的根源,。如何查找設(shè)備轉(zhuǎn)子振動(dòng)故障,，可以用本儀器的“信號(hào)分析"里的“FFT分析"功能，對(duì)于振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,，通過(guò)譜線對(duì)應(yīng)分析出引起振動(dòng)的各種頻率份量,。

振動(dòng)信號(hào)幅值和相角不穩(wěn)定，現(xiàn)場(chǎng)處理方法有：①振動(dòng)傳感器安裝位置盡量靠近設(shè)備轉(zhuǎn)子的軸承座上。②將菜單中帶寬選擇,，選到帶寬0.2Hz,。③當(dāng)振動(dòng)幅值很小時(shí)，可以通過(guò)擴(kuò)大儀器放大倍率,，進(jìn)行測(cè)量,。④如果設(shè)備轉(zhuǎn)子底腳沒有固定，要想法固定好,。最好用橡皮墊起來(lái)進(jìn)行隔振,。

有一種現(xiàn)象需要說(shuō)明：做動(dòng)平衡過(guò)程中，不平衡量值由大變小,，振動(dòng)測(cè)量的振動(dòng)值和相角由穩(wěn)定變?yōu)椴环€(wěn)定,，這屬于正常現(xiàn)象,，說(shuō)明已達(dá)到儀器的測(cè)量精度,。

四、動(dòng)平衡測(cè)量中三個(gè)重要要求

   4.1,、轉(zhuǎn)速傳感器的安裝

4.1.1,、使用光電轉(zhuǎn)速傳感器時(shí)，應(yīng)先在轉(zhuǎn)軸上作好光電標(biāo)記,，作為零相位,。光電標(biāo)記通常用白色雙面膠紙作為反光紙。反光紙與被測(cè)物體的顏色反差越大,，測(cè)量結(jié)果越好,。如反差不明顯，建議以涂刷黑漆或粘貼黑色電工膠布等方式增加反差,。反光紙的寬度應(yīng)視轉(zhuǎn)軸直徑而定,，大直徑轉(zhuǎn)軸要寬一些，大約對(duì)應(yīng)角度為3-5度左右,。

用軟管磁力支架將光電傳感器發(fā)射管的紅光正對(duì)反光紙,，間隙1～30cm之間。注意觀察光電傳感器后面的紅色發(fā)光管（動(dòng)作指示燈）,，動(dòng)作指示燈接收到反射信號(hào)時(shí)應(yīng)不停的閃爍。調(diào)節(jié)光電傳感器上白色的靈敏度旋鈕,，使動(dòng)作指示燈在不停的閃爍,。

調(diào)節(jié)的步驟：先逆時(shí)針調(diào)節(jié)靈敏度旋鈕，使動(dòng)作指示燈變綠,，然后再順時(shí)針調(diào)節(jié)靈敏度旋鈕,，使動(dòng)作指示燈變紅并閃爍。儀器上才會(huì)有相應(yīng)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速顯示。

4.1.2,、使用霍爾傳感器時(shí),，應(yīng)先在皮帶輪或轉(zhuǎn)子平面上安放好小磁鋼，作為零相位標(biāo)記,。用軟管磁力支架將霍爾傳感器固定,，正對(duì)著磁鋼，間隙大約5-10mm左右,。通上電以后,，霍爾傳感器上指示燈亮。在低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)霍爾傳感器指示燈在不停的閃爍,，面板上光電指示燈也在不停的閃爍,。儀器上會(huì)有相應(yīng)的穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速顯示。

安放小磁鋼注意事項(xiàng)：1.磁鋼有正反二面區(qū)分,。有園圈標(biāo)記的面朝外,，對(duì)著霍爾傳感器，否則會(huì)沒有輸出,。2.為了增加磁鋼吸力,，防止轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)因離心力飛出，請(qǐng)用502膠沿磁鋼四周滴一圈,。3.磁鋼最好安放平面上,，如果平面上有孔；有槽,；有飛沿安放更安全可靠,。

4.2、振動(dòng)傳感器的安裝

4.2.1 ,、振動(dòng)傳感器分加速度傳感器和速度傳感器二類,，加速度傳感器適用于高頻振動(dòng)，速度傳感器適用于低頻振動(dòng),。速度傳感器是無(wú)源的,，其抗干擾性優(yōu)于加速度傳感器，加速度傳感器其頻響好,，線性好又優(yōu)于速度傳感器,。

振動(dòng)傳感器用來(lái)拾取設(shè)備振動(dòng)信號(hào)。使用時(shí)應(yīng)將磁吸座牢固的吸在待測(cè)點(diǎn)上,，指支撐轉(zhuǎn)子的軸承座上,，并且越靠近軸承座越好。該傳感器可在任意角度測(cè)量,，原則上是測(cè)到振動(dòng)幅度最大,，數(shù)值方向測(cè)量,。注意振動(dòng)傳感器一般要安裝在垂直于轉(zhuǎn)子軸的水平方向位置進(jìn)行測(cè)量。

4.2.2,、 磁吸座是由鋁鐵硼磁鋼和專門設(shè)計(jì)磁路構(gòu)成的安裝吸盤,，M5螺釘可擰入振動(dòng)傳感器下部螺孔中，這種磁吸座可十分方便地將傳感器安裝在鐵磁材料的設(shè)備軸承座上,。而對(duì)非鐵磁材料的設(shè)備,，用戶需要另打孔攻絲進(jìn)行固定。

4.3,、相位角的確定

零相角的定義：從參考標(biāo)記逆設(shè)備轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向看,，從亮到暗的邊緣。

   光電傳感器以貼白色反光紙的位置,，作為相位角的零度,。霍爾傳感器以安放小磁鋼的位置,，作為相位角的零度,。激光傳感器以貼專用反光紙的位置，作為相位角的零度,。以轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向的逆方向數(shù)相位角的度數(shù),。這點(diǎn)千萬(wàn)不能弄錯(cuò)，否則動(dòng)平衡計(jì)算結(jié)果越變?cè)讲睢?/span>

   穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速測(cè)量,，穩(wěn)定的振動(dòng)信號(hào)測(cè)量,，正確相位角定義，是動(dòng)平衡計(jì)算結(jié)果成敗的關(guān)鍵,。

在做動(dòng)平衡的測(cè)量過(guò)程中,，振動(dòng)傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器安裝位置應(yīng)始終保持不變。