Виброметры на производстве и в других отраслях

Любая вращающаяся деталь со временем изнашивается и помимо окружной скорости приобретает еще одно движение – колеблется относительно оси вращения.
Отклонение может составлять десятые и сотые доли миллиметра и визуально выявить надвигающуюся проблему в виде вибрации не представляется возможным.

На этапе опытно-конструкторских работ, а также при выходном контроле готовой продукции, всегда проверяется допустимый уровень вибраций, например по таким направлениям:

Пример. Лабораторная центрифуга разгоняет пробирки, закрепленные на роторе до нескольких тысяч оборот в секунду. Если при изготовлении прибора будет допущена лишь малейшая ошибка, нарушение соосности, вставлен некачественный подшипник или даже при идеальной конструкции персонал лаборатории при эксплуатации оборудования будет нарушать предписанные методики, вибрация сделает свое черное дело и срок между ремонтами значительно сократится. А это расходы, и если нет замены, придется или вкладываться в покупки или будет простой. Это же касается и других динамических лабораторных устройств - например мельницы для размола зерна.

Что касается вибросита, орбитального шейкера и других встряхивателей, то для них периодическая "встряска" наоборот производит полезную работу.

1. Если не проводить измерение микровибраций, может произойти заклинивание, нагрев, физическое разрушение, полный выход из строя, что также чревато и травмами.
   Прервется производственный процесс, заказчики не получат продукцию, и все из-за того, что замеры оставлены “на потом”.
2. Тем более если речь идет о тяжелой технике в виде прессов, мощных долбежных, строгальных станков весом в сотни киллограмов, а то и тонн. Они и сами разрушатся и разболтают крепление и толчки передадутся на само здание, постепенно разрушая его.
3. А если брать шлифовальные, хонинговальные станки, то биение абразивного круга даже в сотые доли миллиметра безвозвратно испортит дорогостоящую деталь, похоронив всю предварительную работу токарей, фрезеровщиков и других рабочих. Опять брак и издержки, которых было можно избежать.

Как и практическое большинство измерительных приборов, цифровой блок обработки аналоговой информации, преобразования в цифру и вывода на дисплей, мало чем отличается от шумомеров, анемометров, влагомеров и т.д.

Ключевой элемент, от показателей которого зависит результат, это датчик вибрации.

Наши органы зрения слишком слабы, чтобы выявить отклонение (биение) и высокочувствительный сенсор в этом нам поможет.
Вспомним про пьезоэлектрический эффект, поскольку измерители вибрации функционируют на его основе. Кристалл под воздействием приложенных механических усилий генерирует электрические импульсы.
А дальше – дело техники. Полученный сигнал, можно оцифровать, оценить по уровню, усилить, измерить и вывести на экран. Важно, чтобы во всем диапазоне обеспечивалась линейность.
Замеры на производственных объектах проводятся в нескольких точках в течение рабочего дня. Причем как правило не в лабораторных условиях – редко когда работающее громоздкое оборудование есть возможность доставить в другое помещение, поэтому виброметры относятся к портативным приборам со следующими особенностями:

• независимость образно говоря “от розетки”. Батарейное питание дает мобильность, измерительный инструмент можно взять с собой – в карман, в автомобиль в автомобиль и отправиться в другой конец города или в соседний цех;
• легкий вес и габариты;
• детектор вибрации может подключаться с помощью кабеля, что позволяет проникнуть даже в труднодоступные удаленные места.