2.4.5. Требования к измерениям согласно гост

Вибрацию опор подшипников насосных агрегатов следует измерять и регистрировать контрольно-сигнальными средствами измерения, соответствующими требованиям ГОСТ 25865 , ГОСТ 17168. Вибрацию на элементах крепления агрегата к фундаменту следует измерять и регистрировать портативными средствами измерения, соответствующими требованиям ГОСТ 25865 и ГОСТ 25275.

Исполнение средств измерения вибрации должно отвечать требованиям ГОСТ 12.2.020, «Правил устройства электроустановок (ПУЭ)», соответствовать классу помещения, категории и группе перекачиваемых взрывоопасных сред по ГОСТ 12.1.011.

Диапазон измерения среднего квадратического значения виброскорости средств измерения вибрации 0-30 мм/с. Класс точности средств измерения вибрации должен быть не более 10 согласно ГОСТ 25865. Средства измерения вибрации должны иметь пломбы и свидетельства ведомственной поверки согласно ГОСТ 8.513-84.

Вибрацию основных магистральных и горизонтальных подпорных насосных агрегатов измеряют и контролируют на всех подшипниковых опорах во взаимно перпендикулярных направлениях. Вертикальную составляющую вибрации измеряют на верхней части крышки подшипника над серединой длины его вкладыша. Горизонтально-поперечную и горизонтально-осевую составляющие вибрации измеряют на уровне оси вала агрегата против середины длины опорного вкладыша. Вибрацию вертикальных подпорных насосных агрегатов измеряют на корпусе опорно-упорного подшипникового узла насоса в вертикальном осевом и горизонтально-поперечном направлениях. Вибрацию всех элементов крепления агрегата к фундаменту измеряют и контролируют в вертикальном направлении.

Вибропреобразователи контрольно-сигнальных средств измерения вибрации должны быть установлены на основании рекомендаций предприятия-изготовителя на подшипниковых опорах

Вибрацию подшипниковых опор электродвигателей следует измерять постоянно также и в горизонтально-поперечном и осевом направлениях, как при испытаниях согласно ГОСТ 20815 (рисунок 2.7,2.8, 2.9). Измерения вибрации в точках, обозначенных знаком (*), проводят в случае доступности при соблюдении требований безопасности. Вибрацию подшипниковых опор агрегата в направлениях, не контролируемых контрольно-сигнальными средствами измерения, следует измерять портативными средствами измерения.

Рисунок 2.7. Расположение точек из­мерения вибрации для машин с высотой оси вращения 56-400 мм насосного агрегата для измерения вибрации в вертикальном на­правлении.

Жесткость крепления вибропреобразователя к объекту должна быть такой, чтобы основная частота собственных колебаний крепления была существенно выше (в 2-3 раза) максимальной частоты колебаний, подлежащих измерению.

Вибропреобразователи контрольно-сигнальных средств измерения следует крепить механическим способом (с помощью шпилек, винтов и т.д.). При измерении вертикальной составляющей вибрации вибропреобразователь крепится к площадке верхней крышки подшипников, горизонтальной - к специальным площадкам, жестко связанным с корпусом опоры в непосредственной близости к горизонтальному разъему корпуса подшипника.

Рисунок 2.8. Расположение точек измерения вибрации для машин с высотой оси вращения более 400 мм (применимо для обеих сторон машины)

Рисунок 2.9. Расположение точек измерения вибрации для машин с высотой оси вращения более 400 мм со стояковыми подшипниками (применимо для обеих сторон машины)

3. Пьезоэлектрические акселерометры.

Пьезоэлектрический акселерометр в настоящее время является наилучшим вибродатчиком для абсолютных измерений механических колебаний и ударов. Сказанное непосредственно вытекает из следующих свойств пьезоэлектрических акселерометров:

1. широкий рабочий частотный диапазон;

2. линейная характеристика в широком динамическом диапазоне;

3. выходной электрический сигнал, пропорциональный ускорению механических колебаний, можно преобразовать электронным путем в сигнал, пропорциональный виброскорости или виброперемещению;

4. высокая стойкость в отношении воздействий окружающей среды и сохранение высокой точности даже в неблагоприятных эксплуатационных условиях;

5. активный преобразователь, не нуждающийся в применении источника питания;

6. конструкция без движущихся деталей гарантирует исключительную долговечность;

7. малогабаритная, компактная конструкция и большое значение отношения чувствительности к собственной массе.

Чтобы убедиться в присущих пьезоэлектрическим акселерометрам преимуществах, целесообразно кратко рассмотреть другие вибродатчики и их главные свойства.

1. Датчик перемещения (проксимитор) чувствителен к обусловливаемым механическими колебаниями относительным изменениям расстояния, т.е. к перемещению, и отличается малым выходным электрическим импедансом. Однако, он является пассивным датчиком с перекрывающим лишь область низких частот рабочим частотным диапазоном. Нужно подчеркнуть, что этот датчик можно применять лишь при измерениях механических колебаний объектов с электропроводной поверхностью.

2. Емкостный датчик является малогабаритным бесконтактным преобразователем, чувствительным к перемещению и отличающимся относительно высокой чувствительностью и широким рабочим частотным диапазоном. С другой стороны, он является пассивным преобразователем, предъявляющим требования к электропроводности поверхности вибрирующих объектов, обладающим лишь ограниченным рабочим динамическим диапазоном и обусловливающим затруднения при калибровке.

3. Потенциометрнческий датчик способствует измерениям статических и низкочастотных перемещений и отличается малым импедансом и стоимостью. Его рабочие частотный и динамический диапазоны, разрешающая способность и срок службы ограничены.

4. Пьезорезистивный датчик дает возможность измерений ускорения механических колебаний в относительно широких частотном и динамическом диапазонах. К его преимуществам относится способность измерять статические ускорения, в то время как он непригоден к измерениям механических ударов. С целью защиты от ударов в конструкции соответствующих датчиков часто предусмотрено вязкое демпфирование, сказывающееся на их фазовой характеристике и на диапазоне рабочих температур.

5. Датчик с подвижной катушкой является низкоимпедансным активным преобразователем, чувствительным к скорости механических колебаний. Он обладает лишь относительно узкими рабочими частотным и динамическим диапазонами, нежелательной чувствительностью к магнитным полям и выраженной направленностью.