Jakie są różne rodzaje monitorowania wibracji?
Zadanie polegające na obserwacji i analizowaniu drgań zapewnia niezbędną świadomość analityczną i bezpieczeństwo w wielu branżach i kontekstach. Monitorowanie drgań opiera się na szeregu precyzyjnych technologii i technik wykrywania ruchów. Techniki te są często stosowane do kalibracji sprzętu i monitorowania procesów produkcyjnych, a także do prognozowanej konserwacji i eksploatacji silników i turbin. Od pomiaru zaburzeń sejsmicznych po analizę wydajności silnika, systemy monitorowania drgań działają na różne siły, aby zgromadzić cenną wiedzę, która może ulepszyć technologie i chronić życie. Typy systemów monitorowania drgań obejmują akcelerometry, przetworniki prędkości i sondy wirowe.
Poruszająca się maszyna wytwarza wibracje. Mogą być one tak małe jak wibracje dźwiękowe lub tak duże jak sejsmiczne trzęsienia ziemi. Pojawienie się technologii cyfrowej pozwala na dużą kontrolę nad wrażliwymi analizami przy użyciu sprzętu, który jest powszechnie dostępny.
Zakłócenie działania sprzętu może prowadzić do awarii, takich jak wycieki i pęknięcia. Mogą się pogorszyć przy wielokrotnym narażeniu na wibracje. Czasami stosuje się inne zaawansowane technologie i sprzęt, w tym specjalne mikroskopy elektronowe lub sprzęt do analizy spektrograficznej. Wykrywanie ultradźwięków zapewnia również wgląd w wibracje.
Różne rodzaje wibracji można dopasować do trzech kategorii: przejściowe, przerywane i ciągłe. Stany przejściowe są czasem nazywane wibracjami impulsowymi. Występują one w wyniku wybuchu, na przykład podczas usuwania gruntów pod wydobycie lub budownictwo. Przerywane wibracje są typami, które pojawiają się i znikają, tak jak te występujące w przypadku młota kamiennego lub wibrujących walców. Zadaniem niektórych technologii jest wykrywanie i mierzenie drgań, gdy mogą one wystąpić, np. Młot pneumatyczny rozpoczynający i zatrzymujący się przez cały dzień na ulicy miasta.
Ciągłe wibracje zdarzają się przy ciągłym korzystaniu ze specjalnego sprzętu, takiego jak maszyny do drążenia tuneli. Niektóre technologie wykrywają i mierzą wielkość tych wibracji. Mogą stosować specjalne techniki, aby rozśmieszyć subtelne wariacje czasami dużych wydarzeń, aby dokonać precyzyjnej analizy.
Akcelerometry to zazwyczaj cyfrowe układy scalone, które mogą wykrywać ruch w płaszczyznach fizycznych lub wymiarach. Są to urządzenia znajdujące się w smartfonach i kontrolerach gier z wykrywaniem ruchu. Wykrywają wibracje proporcjonalnie do grawitacji Ziemi.
Przetworniki prędkości lub czujniki są urządzeniami mechanicznymi lub elektronicznymi, które do wykrywania mogą polegać na prądach elektrycznych i magnesach. Gdy ruch zmienia położenie między sprężynami lub magnesami, zmiany przewodności mogą tworzyć odczyty, mierzone jako prędkość. Te dane monitorowania drgań można odczytać w calach lub milimetrach.
Sondy wirowe znane są również jako sondy wiroprądowe. Mierzą przemieszczenie pola magnetycznego, które oddziałuje z pobliskimi metalowymi przedmiotami. W zależności od tego, jak bardzo jego pole zmienia się wokół innych obiektów, ta mierzalna utrata gęstości strumienia jest znana jako przesunięcie.
Poleganie na takich technologiach daje badaczom i technikom środki do obserwacji szerokiej gamy ruchów i sił. Mogą one obejmować przyspieszenie, opóźnienie i inne rodzaje pozycjonowania przestrzennego. Gdy siły działają na urządzenia do monitorowania drgań, można je rejestrować, a nawet aktywować inne procesy technologiczne, takie jak urządzenia lub alarmy.