ГОСТ ИСО 10817-1-2002 Вибрация. Системы измерений вибрации вращающихся валов. Часть 1. Устройства для снятия сигналов относительной и абсолютной вибрации

     5 Системы снятия сигнала вибрации

5.1 Системы измерений относительной вибрации валов
     

    5.1.1 Введение

Принцип работы датчиков относительной вибрации вала основан на изменениях длины оптического пути, индуктивности, электрической емкости или вносимых потерь между двумя точками, одна из которых находится на валу, а другая - точка установки датчика относительной вибрации вала - на некотором расстоянии от вала, обычно в непосредственной близости от него. Этим изменениям соответствует изменение относительного перемещения вала со временем. В месте установки датчика обычно наблюдают значительную вибрацию, обусловленную действием других источников, не связанных с колебаниями вала. Значения абсолютной вибрации могут быть получены с помощью датчиков инерционного действия, установленных в том же месте, что и чувствительный элемент датчика бесконтактного типа (см. 5.2).

5.1.2 Общая структура системы снятия сигнала

Система снятия сигнала вибрации вала, соответствующая требованиям настоящего стандарта, включает в себя датчики относительного перемещения, кабели и соответствующие устройства согласования (см. рисунок 2).

1 - вал;

 2 - расстояние между датчиком и поверхностью вала; 3 - датчики; 4 - устройства согласования;
5 - выходные сигналы; 6 - траектория измерений; 7 - плоскость измерений

Рисунок 2 - Система измерений вибрации вала в одной плоскости

Для определения общей траектории движения вала и его среднего положения во времени рекомендуется применять два датчика, расположенных под углом 90° друг к другу в одной плоскости измерений (см. рисунок 3). Обычно для одной машины необходимо несколько измерительных плоскостей, в каждой из которых установлено по паре датчиков и устройств согласования. Система всех таких измерительных устройств, относящихся к одной машине, называется системой измерения вибрации вала.

1 - траектория движения вала; 2 - координатные оси; 0 - среднее положение вала;
- мгновенное положение центра вала; , - средние значения перемещения вала;
, - мгновенные значения перемещения вала

Рисунок 3 - Траектория движения вала

Необходимость в устройстве согласования между датчиком и средствами обработки сигнала зависит от метода измерений. Устройство согласования может быть выполнено либо в виде отдельного блока, либо встроено в датчик вибрации или устройство обработки сигнала.

Настоящий стандарт не устанавливает требования к устройствам считывания показаний измерений и записывающему оборудованию.

5.1.3 Рабочие диапазоны

Пользователь должен выбирать такие датчики вибрации, которые, по крайней мере, удовлетворяют требованиям соответствующего стандарта на методы контроля вибрационного состояния машин и технических условий на машину, вибрационное состояние которой подлежит оценке. Допуски на значения выходного сигнала даны в разделе 6.

5.1.4 Задаваемые характеристики

Изготовитель должен определять следующие характеристики:

- диапазон, в котором выходной сигнал датчика линейно пропорционален зазору между датчиком и валом (с указанием пределов нелинейности);

- амплитудно- и фазочастотные характеристики в диапазоне линейности датчика (см. 6.2);

- размер и номер резьбы датчика для каждого диапазона измерений (рекомендуются диаметр резьбы 5, 8 и 18 мм и номера М8, М10 и М20);

- длина соединительного кабеля (рекомендуется 5 м);

- напряжение питания (рекомендуется постоянный ток напряжением 24 В);

- коэффициент преобразования датчика (рекомендуется, где возможно, 8 мВ/мкм для диапазона перемещений 2 мм и 4 мВ/мкм для диапазона перемещений 4 мм);

- вид выходного сигнала;