Лазерная система для бесконтактного контроля торцевых и радиальных биений вращающихся тел

10
views

Разработанная система предназначена для бесконтактного измерения амплитуды и фазы торцевых и радиаьных биений быстро вращающегося объекта в нескольких плоскостях, перпендикулярных оси вращения. Результаты измерений записываются в файл заданного формата.

Функциональные возможности системы:

  • Определение скорости вращения объекта по сигналу датчика оборотов;
  • Постоянный мониторинг амплитуды и фазы колебаний во всех сечениях с предоставлением данных оператору;
  • Запись результатов измерений в файл установленного формата по команде оператора.

Состав системы:

  • Контроллер синхронизации, взаимодействующий с модулями дискретного цифрового ввода-вывода;
  • Блоки управления освещением;
  • Несколько оптических каналов, каждый из которых включает цифровую лазерную систему;
  • Промышленный панельный компьютер для управления системой.
ИЗМЕРЯЕМЫЕ ОБЪЕКТЫ
Тела вращения с гладкой или шероховатой поверхностью Абразивные круги, валы, диски, шины
ИЗМЕРЯЕМЫЕ ПАРАМЕТРЫ
Торцевое биение 1 точка измерения
Радиальное биение 2 точки измерения
ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗМЕРЕНИЯ
Диапазон измерения датчиков (D), мм 2 – 500
Скорость измерения, измерений/с 1000
Точность измерения датчиков, приведенная к диапазону измерений, % 0,25
Погрешность алгоритма  вычисления до 15% от допускаемой погрешности измерений1
Расстояние от объекта до начала диапазона измерения датчиков, мм 50 – 500
УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Напряжение питания, В 9 – 32
Диапазон рабочих температур, °С –20 … +60
КОМПЛЕКТАЦИЯ
Лазерный датчик расстояния LS5, шт 3
Датчик фиксации оборотов, шт 1
Промышленный компьютер с сенсорным экраном
Корпус
Соединительные провода да

 

Принцип измерения

Система оснащена лазерными датчиками, которые могут быть смонтированы на подвижные стойки для многосегментного измерения объектов.

Программное обеспечение системы обеспечивает синхронную работу до трех датчиков, позволяя выполнять измерения в нескольких сечениях (от 1 до 8) объекта за один сеанс. Каждый датчик осуществляет 1000 замеров в секунду в течение трех полных оборотов объекта вокруг оси. Количество сечений, в которых будет производиться измерение каждым датчиком, задается индивидуально.

Алгоритм обработки данных

При обработке полученных данных исключается влияние шероховатости поверхности объекта. Система автоматически определяет допустимые значения биения и погрешности измерений на основе маркировки объекта и его целевого назначения.

Результаты испытаний показали, что погрешность алгоритма вычисления биения не превышает 15% от допускаемой величины погрешности.

Архивирование данных и формирование отчета

Результаты каждого сеанса измерений сохраняются в архиве и группируются по маркировке объекта. Для наглядного представления результатов используются цветовые индикаторы: зеленый – параметры в допустимых пределах, серый – рассчитанная погрешность за пределами допуска, красный – рассчитанное биение за пределами допуска. Архив содержит полную информацию о проведенном измерении, включая данные от датчиков.

По запросу оператора формируется отчет для печати, как непосредственно после завершения сеанса измерений, так и позднее при просмотре данных в архиве.

Анализ замеров

Система осуществляет анализ полученных данных после каждого этапа измерения для выявления возможных неточностей, вызванных внешними факторами (вибрациями, неправильной установкой датчиков и т.д.).

Результаты анализа представлены в промежуточном отчете, который включает:

  • Среднее значение биения по трем оборотам;
  • Погрешность измерения;
  • Графическое отображение результатов для каждого датчика;
  • Числовые характеристики измерения: процент измерений, выполненных в рабочем диапазоне датчика, и оценка процента достоверных измерений.

На основании этого отчета оператор принимает решение о необходимости продолжения или повторения измерения на данном этапе.

Комплект поставки

  • Три лазерных датчика
  • Датчик фиксации оборотов,
  • Промышленный компьютер с сенсорным экраном,
  • Сертифицированное программное обеспечение под ОС серии Windows.