POLITECHNIKA POZNACSKA LABORATORIUM DIAGNOSTYKI SYSTEMÓW Instrukcja do ćwiczenia Opracowanie: Temat: NIEWYWAśENIE WIRNIKÓW SZTYWNYCH 04 Roman Barczewski Badanie zale\ności pomiędzy niewywa\eniem a drganiami na węzłach ło\yskowych wirnika 1. Cel i zakres ćwiczenia Celem ćwiczenia jest doskonalenie umiejętności w zakresie umiejętności stosowania selekcji przestrzennej i widmowej drgań bezwzględnych rejestrowanych na węzłach ło\yskowych wirników w celu uzyskania wy\szej wiarygodności detekcji niewyrównowa\enia wirników. 2. Obiekt badań Obiektem badań, na którym realizowane są eksperymenty jest stanowisko do identyfikacji niewywa\enia jednopłaszczyznowego Wirnik jednostki napędowej jest zintegrowany z tarczą dwudzielna z mo\liwością zamocowywania obcią\enia. Sygnał z przetwornika drgań bezwzględnych przetwarzany jest wstępnie w układzie kondycjonowania (filtracja dolnoprzepustowa w paśmie oraz wzmacniane). W przetworniku analogowo-cyfrowym PCL 818L sygnały przyspieszeń drgań oraz sygnał z sondy tachometrycznej zamieniane są postać cyfrową. Dalsze przetwarzanie realizowane jest w oprogramowaniu wykonanym w systemie DasyLab. 3. Aparatura i wyposa\enie niezbędne do wykonania ćwiczenia: " Stanowisko badawcze do identyfikacji niewywa\enia " sonda tachometryczna (wiroprądowa) " przetwornik przyspieszeń drgań ( akcelerometr) " system preprocesora sygnałowego ( przedwzmacniacz BOA) " karta konwersji analogowo cyfrowej ADC PCL 818L " komputer z oprogramowaniem pomiarowo analizującym w środowisku DayLab " interaktywny program obliczeniowy do analizy korelacyjnej i interpolacji wyników pomiarów metodą regresji " miniaturowa waga elektroniczna, komplet mas do zadawania niewywa\enia, suwmiarka, " kalkulator (we własnym zakresie) 4. Przebieg ćwiczenia a) Zapoznać się z budową stanowiska laboratoryjnego, częścią mechaniczną, Narysować szkic stanowiska wraz nanieść na nim rozmieszczenie i zorientowanie punktów pomiarowych. Odnotować w sprawozdaniu typ stosowanej aparatury pomiarowo analizującej. b) Pod nadzorem prowadzącego uruchomić system preprocesora sygnałowego i komputer z oprogramowaniem c) Prowadzący ćwiczenie indywidualnie przydziela wykonującym ćwiczenie rodzaj wielkość pomiarowej (przyspieszenia, prędkości, przemieszczenia - a,v,x) charakteryzującej drgania agregatu, na podstawie których studenci będą wykonywali ćwiczenie. d) Dokonać próbnego uruchomienia stanowiska bez niewywa\enia; odczytać częstotliwość znamionową (obrotową) wirnika, przeanalizować widmo drgań, nastawić filtr pasmowy A na pasmo częstotliwości odpowiadającej składowej obrotowej (selekcja widmowa), nastawić filtra pasmowy B na pasmo normowe 10-1000Hz, Odnotować w tabeli wartości skuteczne odpowiadające niewywa\eniu szczątkowemu. Zaobserwować w oknie oscyloskopowym oscyloskopie przebiegi drgań bez filtracji oraz z filtracją pasmową (dla składowej obrotowej) pdt_i04_ver_01 1/2 1 e) Iteracyjnie zamocować na tarczy wirnika coraz większe masy powodujące niewywa\enie; ka\dorazowo po zmianie niewywa\enia odnotować w tabeli masę cię\arka, promień zamocowania, odczytać częstotliwość obrotową wirnika, przeliczoną wartość siły powodującej niewywa\enie, wartości skutecznie określonej wielkości charakteryzującej drgania (a,v,x) drgań dla wybranych punktów pomiarowych w kierunku poziomym i pionowym f) Wprowadzić uzyskane dane do interaktywnego program obliczeniowego lub wykonać obliczenia samodzielnie. g) Nanieść reprezentację graficzną wyników, równania funkcji interpolującej oraz współczynnik determinacji ukazujący stopień skorelowania niewywa\enia z drganiami agregatu dla poszczególnych wielkości pasm i kierunków pomiaru. h) Na podstawie wyników pomiarów drgań bezwzględnych sformułować wnioski co do mo\liwości detekcj identyfikacji niewywa\enia wirnika, zakresu liniowej zale\ności pomiędzy drganiami a niewywa\eniem g) Sformułować wnioski oraz opisać spostrze\enia. 5. Wymogi bezpieczeństwa: " Przed uruchomieniem agregatu nale\y bezwzględnie sprawdzić dokręcenie mas. " Nie wspomagać procesu zatrzymywania wirnika podczas jego wybiegu. 6. Zagadnienia kontrolne. - Opisz przyczyny powstawania niewywa\enia wirników - Scharakteryzuj defekty i uszkodzenia wałów i wirników - Klasy niewywa\enia wirników - Metody wyrównowa\ania wirników 7. Literatura uzupełniająca [1] Cempel.C Diagnostyka Wibroakustyczna Maszyn, Niewyrównowa\enie rozdział 2.2.1 [2] Cempel.C Diagnostyka Wibroakustyczna Maszyn, Klasy niewywa\enia dodatek D2 [3] Materiały wykładowe - dostępne w internecie pdt_i04_ver_01 2/2 2