La clau per al control del motor i les proves de diagnòstic: com mesurar amb precisió el desplaçament radial d'un rodet de baixa velocitat
Per a la monitorització del motor i les proves de diagnòstic, és fonamental mesurar la vibració del moviment de l'eix radial en un component rotatori. Els alts nivells de desplaçament radial poden generar lectures inexactes de vibracions, però el desplaçament radial anomenat rol de baixa velocitat causat pels defectes mecànics i electromagnètics seguits pel detector de l'eix és independent de la vibració de l'eix.
D'aquesta manera, les vibracions mesurades durant l'operació, inclòs el desplaçament radial de l'eix, poden augmentar o disminuir la vibració registrada. Si la lectura de vibracions és superior a la vibració real de la màquina, es pot activar una alarma innecessària o una condició de tancament. D'altra banda, si la lectura de vibracions és inferior a la vibració real de la màquina, la fallada pot ocórrer prematurament.
Quan es selecciona un detector sense contacte, la mesura del desplaçament radial del rodet de baixa velocitat es converteix en un requisit estàndard de l'American Petroleum Institute (API) del motor. La norma API541 abasta motors d'inducció per a motors especials per a motors especials de 500 cavalls i per a motius d'esquaix per a la indústria petroquímica d'aplicacions. La pel·lícula de petroli amb coixinet normal s'utilitza de manera predeterminada en motors API, llevat que s'indiqui el contrari.
En aquesta especificació s'afirma que tots els motors de cojinetes hidrodinàmiques destinats a operar a velocitats superiors o iguals a 1200 rpm han d'estar equipats o equipats amb vibracions sense contacte o detectors de referència de fase. Si es proporciona un detector de vibració o s'ha de preparar el detector, s'ha de proporcionar i processar l'àrea de rastreig del detector de manera que la combinació total de desplaçament radial mecànic i elèctric no superi un límit determinat.
Aquest tipus de proves s'aconsegueix generalment mitjançant l'ús d'un detector de proximitat sense contacte, com ara un detector d'aproximació de corrent continu. El detector mesura el canvi en el voltatge del buit entre l'eix i la sonda de detecció. El canvi en el valor mesurat es deu principalment a la vibració, però també reflecteix la influència del desplaçament radial del rodet de baixa velocitat.
A continuació, s'analitzaran detalladament els mètodes i instruments de mesura utilitzats per diferents tipus de recorreguts radials, d'acord amb els nivells acceptables especificats pels estàndards de l'API, els factors que afecten l'alt nivell de desviació radial i el seu impacte en les mesures de vibració.
El detector de proximitat sense contacte forma part d'un sistema de detecció que també inclou un cable d'extensió i un mòdul de proximitat. El sistema mesura el canvi en el voltatge del buit entre la sonda detector del component giratori i la pista del detector. Aquesta tensió de bretxa canvia constantment, principalment a causa de la vibració de l'eix, però també pot reflectir la rotunditat de qualsevol detector, la concentricitat entre la trajectòria del detector i el rodament radial, el defecte superficial de la zona de trajectòria del detector, la desalineació de l'eix i un canvi en les propietats electromagnètiques del material de l'eix que està doblegat, o prop de la zona de la pista del detector.
El canvi en la tensió de separació entre tots aquests eixos independents de la vibració i la sonda de detecció defineix la lectura total de l'indicador (TIR), o també el desplaçament radial total. El desviament radial es mostra a la lectura de vibracions i pot provocar errors de mesura. Per això, la comprensió del desbordament radial és fonamental per al control i el diagnòstic de maquinària de rotació.
