ElektroPrůmysl.cz, prosinec 2016

Elektro Průmysl .cz AUTOMATIZACE, ŘÍZENÍ A REGULACE 28 | prosinec 2016 pole. Avšak v důsledku přítomnosti vnitř- ních pohyblivých částí mohou být citlivé na mechanické poškození nebo opotřebe- ní, je-li překročen jejich provozní rozsah. Jsou rovněž velmi citlivé na velké vibrace v rovinách, které jsou kolmé k ose měření a mohou dávat chybné odečty v důsledku narážení pohyblivých částí. Elektrodynamické snímače s jedinou cív- kou jsou velmi citlivé na okolní magnetická pole a vyžadují dobré magnetické stínění. I při existenci stínění lze pozorovat význam- nou interferenci, když jsou měření prová- děna na otevřených elektrických strojích. Většina elektrodynamických snímačů má v současnosti dvě cívky a je mnohem méně citlivá na okolní magnetická pole, což umož- ňuje použití zmenšenéhomagnetického stí- nění a dosažení menší hmotnosti. Snímače výchylky hřídele U rotačních strojů, zejména u velkých roz- hodujících turbinových strojů a u strojů, u nichž hmotnost nosné konstrukce je vel- ká ve srovnání s hmotností rotoru, může být nezbytné měřit relativní výchylku mezi rotorem a konstrukcí statoru. Snímač výchylky je bezdotykové zařízení, které může přímo měřit vibrační výchylku rotu- jícího hřídele vůči stacionárnímu ložisku nebo skříni stroje. Snímač výchylky dává střídavou složku pro vibrační pohyb a stej- nosměrnou složku pro polohu. Když je snímač výchylky použit v kom- binaci se seismickým snímačem na skříni, jehož signál je integrován tak, aby dával vý- chylku, lze získat měření absolutní výchyl- ky hřídele tak, že se vektorově sečtou dva signály výchylky. Pokud je fázový posun výstupních signálů seismického snímače a snímače výchylky různý, musí být tento kompenzován v zařízení na úpravu signálů pro kombinaci snímačů. Většina používaných snímačů výchylky pracuje na principu vířivých proudů. Cívka, kterou prochází vysokofrekvenční střídavý proud, generuje vysokofrekvenční mag- netické pole. Pokud jsou do tohoto pole vloženy elektricky vodivé materiály (napří- klad hřídel stroje), jsou v materiálu gene- rovány vířivé proudy, které berou energii z vysokofrekvenčního magnetického pole. Obvod oscilátoru, který je vázán na cívku, generuje napětí, jež je úměrné vzdálenosti mezi snímačem a hřídelem. Oscilátor může být umístěn uvnitř snímače nebo může představovat externí část. Následují typické rozsahy frekvence, měře- ní a teploty pro snímače výchylky: • frekvenční rozsah od 0 Hz až do 10 kHz; • rozsah měření od 1 mm do 10 mm; • typický rozsah teploty je od -50 °C do 200 °C; • typický rozsah teploty s interním oscilá- torem je od -50 °C do 125 °C. Obecně jsou všechny parametry ovlivněny změnami teploty prostředí. Avšak při po- užití elektronické kompenzace, například na teplotní dilataci, se tento vliv normálně udrží v přípustných mezích. Kromě toho se při použití snímačů vý- chylky doporučuje dodržet tato předběžná opatření. a) Oblast kolem špičky sondy musí být bez vodivého materiálu. b) Měřená plocha musí být bez nánosů vo- divého materiálu a doporučuje se, aby tam nebyly žádné diskontinuity. c) Když jsou použity různé materiály hřídele, musí být snímač výchylky rekalibrován. d) Nehomogenní materiál hřídele, povlaky na hřídeli a reziduální magnetizmus pro- dukují signál, který je superponován na vibrační signál (elektrická házivost). Ne- pravidelnosti povrchu hřídele (neokrou- hlost, drážky apod.) musí být zazname- nány, protože budou také ovlivňovat výsledky měření (mechanická házivost). e) Elektrická házivost je minimalizována, když jsou použity metody na vyrovnání vlastností povrchu hřídele, jako je kulič- kování, mikro-kuličkování, válečkování, indukční kalení nebo abrazivní metody.