淺析空壓機(jī)組振動(dòng)及位移測(cè)量保護(hù)系統(tǒng)的安裝和調(diào)試

姚連有　馬德鵬

（江蘇斯?fàn)柊钍邢薰?，江蘇連云港　222000）

淺析空壓機(jī)組振動(dòng)及位移測(cè)量保護(hù)系統(tǒng)的安裝和調(diào)試

姚連有馬德鵬

（江蘇斯?fàn)柊钍邢薰?，江蘇連云港222000）

針對(duì)空壓機(jī)組振動(dòng)及位移測(cè)量保護(hù)系統(tǒng)的安裝和調(diào)試過(guò)程中存在的信號(hào)屏蔽及接地、探頭的現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)、探頭的安裝及安裝間隙、串軸的方向及機(jī)械零位、電氣零位的確定等問(wèn)題進(jìn)行探討，提出了解決方法。此論文著重介紹了本特利內(nèi)華達(dá)公司所生產(chǎn)的3500系列產(chǎn)品振動(dòng)和軸向位移測(cè)量保護(hù)系統(tǒng)的安裝調(diào)試的方法及要點(diǎn)一一加以分析說(shuō)明及使用介紹。

置電壓允許串量安裝間隙正方向

本套空壓機(jī)組振動(dòng)和位移監(jiān)測(cè)保護(hù)系統(tǒng)選用本特利內(nèi)華達(dá)公司所生產(chǎn)的3500系列產(chǎn)品，它由傳感器，延長(zhǎng)電纜，前置器，連接電纜和監(jiān)測(cè)器組成。由于徑向振動(dòng)和軸向位移測(cè)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確和穩(wěn)定是空壓機(jī)組長(zhǎng)周期、安全、穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)運(yùn)行的關(guān)鍵因素，因而振動(dòng)及位移測(cè)量系統(tǒng)的安裝和調(diào)試就顯得尤為重要，由于其安裝調(diào)試過(guò)程的繁瑣性，容易導(dǎo)致調(diào)試人員忽視一些細(xì)節(jié)問(wèn)題，犯一些簡(jiǎn)單又致命的錯(cuò)誤，從而嚴(yán)重影響空壓機(jī)組的正常運(yùn)行，甚至?xí)斐稍O(shè)備損壞和人身傷亡的事故。

下面針對(duì)徑向振動(dòng)和軸向位移測(cè)量保護(hù)系統(tǒng)的安裝調(diào)試的方法及要點(diǎn)一一加以分析說(shuō)明。

1　信號(hào)屏蔽及接地問(wèn)題

信號(hào)屏蔽及接地既要保證信號(hào)線的正確接入，又要保證測(cè)量弱電信號(hào)的同時(shí)，屏蔽外來(lái)強(qiáng)電信號(hào)的干擾，即既要保證信號(hào)屏蔽線的接地點(diǎn)共地，同時(shí)又要保證回路單點(diǎn)接地。

現(xiàn)場(chǎng)前置器到控制室監(jiān)測(cè)器信號(hào)輸入模塊應(yīng)使用三芯屏蔽電纜，如何保證單點(diǎn)接地，避免由于接地回路而導(dǎo)致干擾信號(hào)無(wú)處釋放或因無(wú)處接地使設(shè)備無(wú)端損壞。正確的方法應(yīng)保證現(xiàn)場(chǎng)前置器側(cè)的電纜屏蔽線浮空，盤(pán)柜端從屏蔽網(wǎng)引出一根電纜線與盤(pán)內(nèi)的屏蔽電纜屏蔽網(wǎng)引出線相連，通過(guò)盤(pán)內(nèi)公共接地總線接地，可保證測(cè)量信號(hào)的準(zhǔn)確，不會(huì)因外來(lái)強(qiáng)電信號(hào)的干擾而引起空壓機(jī)組保護(hù)系統(tǒng)的誤動(dòng)作。

2　探頭的現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)

探頭校驗(yàn)是檢查探頭在存儲(chǔ)，運(yùn)輸過(guò)程中是否損傷的必要手段。采用TK 3-2校準(zhǔn)儀模擬軸振動(dòng)和位移對(duì)探頭進(jìn)行校驗(yàn)，檢查探頭的線性和精確性。其變化量約為7.87v/mm或200mv/m il。得出探頭特性曲線，以保證在安裝調(diào)試過(guò)程中選取合適的測(cè)量范圍，確定最佳的安裝間隙，保證空壓機(jī)組的安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

由于探頭一般安裝在軸承箱中，在空壓機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中若出現(xiàn)探頭質(zhì)量問(wèn)題，無(wú)法判斷設(shè)備狀態(tài)，無(wú)法在線檢修更換，必須使整個(gè)機(jī)組停車(chē)方可檢查更換，所以進(jìn)行探頭的現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)，記錄原始數(shù)據(jù)和校驗(yàn)記錄，對(duì)保證調(diào)試質(zhì)量，減少不必要的返工。

3　探頭的安裝和調(diào)試

3.1振動(dòng)探頭的安裝和調(diào)試

振動(dòng)探頭的安裝及調(diào)試的方法比較簡(jiǎn)單。徑向振動(dòng)采用成對(duì)的渦流探頭，安裝時(shí)兩個(gè)探頭軸線相互垂直，并且每一個(gè)探頭的軸線與水平方向夾角為45度。兩個(gè)探頭應(yīng)安裝在同一個(gè)平面上。另外，每一只探頭就位安裝必須保證探頭頂端面所在平面與被測(cè)機(jī)械軸的橫截面所在平面相垂直，安裝好后，通常把置偏值調(diào)在線形范圍的中間區(qū)域，主要通過(guò)觀察間隙電壓值是否在-10v左右。調(diào)在此偏置值附近說(shuō)明探頭距離測(cè)量表面距離大約為1.27mm（50m il）。因?yàn)榫€形范圍是0.25到2.3mm，所以零點(diǎn)定在1.27mm基本上在測(cè)量范圍的中間。

3.2位移探頭的安裝和調(diào)試

機(jī)械零點(diǎn)和正方向的確定非常重要，因?yàn)闄C(jī)械零點(diǎn)是軸位移測(cè)量的基準(zhǔn)。正方向關(guān)系到探頭的朝向選擇。對(duì)于選擇不同的機(jī)械零點(diǎn)（一般分兩種情況）、正方向的確定、報(bào)警值和跳車(chē)值的設(shè)置均不相同，下面分別分析這兩種情況的調(diào)整和設(shè)置。

（1）遠(yuǎn)離/接近位移探頭方向?yàn)檎较颉?）確定機(jī)械零點(diǎn)和正方向。2）根據(jù)所確定的正方向由機(jī)械人員把軸推向機(jī)械零位，并且保持固定（這一過(guò)程和一般的儀表零點(diǎn)調(diào)試相同）。3）調(diào)整軸位移的電氣零點(diǎn)：首先通過(guò)粗調(diào)探頭的間隙把置偏電壓調(diào)在-10v左右，通過(guò)計(jì)算傳感器特性曲線的中點(diǎn)的電壓值為-9.75v，再細(xì)調(diào)間隙將置偏電壓調(diào)到-9.75v左右。例如位移探頭鎖緊后測(cè)得的電壓為-9.80v，則應(yīng)在3500框架對(duì)應(yīng)的3500/42位移監(jiān)測(cè)器的相應(yīng)通道，通過(guò)3500組態(tài)軟件對(duì)電氣零點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，將零點(diǎn)位置的電壓值調(diào)整為-9.80v，這樣即可保證軸位移的機(jī)械零點(diǎn)和電氣零點(diǎn)一致。注意在整個(gè)調(diào)整過(guò)程中要保證機(jī)械零點(diǎn)不能夠漂移。4）軟件設(shè)置測(cè)量的正方向：通過(guò)3500框架組態(tài)軟件對(duì)該通道上的標(biāo)準(zhǔn)止推方向菜單上選擇遠(yuǎn)離探頭，保證軸位移測(cè)量顯示數(shù)據(jù)的正負(fù)和所選的作用方向一致。5）根據(jù)允許串量設(shè)定正負(fù)方向的報(bào)警值和跳車(chē)值：假定允許串量為0.29mm，那么正向報(bào)警是0.1mm，正向跳閘是0.2mm，負(fù)向報(bào)警為-0.39mm，負(fù)向跳閘是-0.49mm。6）驗(yàn)證調(diào)試結(jié)果：最簡(jiǎn)單的驗(yàn)證是松開(kāi)機(jī)械固緊后，自由狀態(tài)下的軸應(yīng)該有負(fù)向的指示，最好再請(qǐng)機(jī)械人員把軸往負(fù)方向串動(dòng)，同時(shí)在軸上安裝百分尺，如果監(jiān)測(cè)系統(tǒng)指示的串動(dòng)值和實(shí)際的給定值一致說(shuō)明調(diào)試合格。

（2）機(jī)械零點(diǎn)在中間，正方向任選。1）由機(jī)械人員通過(guò)百分表測(cè)量將軸固定在止推軸承的中間，軸離兩側(cè)止推軸承的距離均應(yīng)為1/ 2允許串量：即0.29mm/2=0.145mm。2）調(diào)整軸位移的電氣零點(diǎn)：做法與遠(yuǎn)離/僅僅位移探頭方向?yàn)檎较蜃龇ㄏ嗤?）軟件設(shè)置測(cè)量的正方向：通過(guò)3500框架組態(tài)軟件對(duì)該通道上的標(biāo)準(zhǔn)止推方向菜單上選擇接近探頭或者遠(yuǎn)離探頭，則定義的正方向分別為左方向或右方向。4）驗(yàn)證調(diào)試結(jié)果：由機(jī)械人員將軸兩個(gè)方向串動(dòng)，通過(guò)百分表驗(yàn)證調(diào)試結(jié)果。

以上兩種調(diào)試方法應(yīng)根據(jù)不同機(jī)組的性能、設(shè)備狀態(tài)、以及串軸的正負(fù)方向、報(bào)警、跳車(chē)值的技術(shù)要求不同作相應(yīng)選擇。這就要求在安裝調(diào)試前應(yīng)仔細(xì)查閱機(jī)組的相關(guān)技術(shù)資料，在明確其技術(shù)要求后進(jìn)行相應(yīng)的頂軸測(cè)量工作。

3.3兩點(diǎn)注意事項(xiàng)

振動(dòng)和位移探頭的安裝一定要緊固可靠，避免在機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生松動(dòng)的情況。

位移探頭的調(diào)試應(yīng)保證正方向的正確選擇，避免選擇錯(cuò)誤造成空壓機(jī)組的非計(jì)劃停車(chē)或設(shè)備的損壞。為保證正方向的正確選擇，應(yīng)在空壓機(jī)組試車(chē)階段，密切注意每個(gè)點(diǎn)的軸向位移兩側(cè)的止推軸承的溫升，如發(fā)現(xiàn)溫度異常，應(yīng)緊急停車(chē)確認(rèn)軸位移安裝和調(diào)試。

4　結(jié)語(yǔ)

以上針對(duì)空壓機(jī)組振動(dòng)和位移測(cè)量保護(hù)系統(tǒng)的安裝調(diào)試過(guò)程中的要求和具體方法進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹，供同行商榷、指正。