利用美国RDI视觉增强影像系统观测供水泵组底座形变

2019-09-10

美国RDI公司研发并推出了全球首款允许用户通过肉眼直接观察设备振动形态的可视化 Motion Amplification? 视觉增强影像系统,为专利技术产品。基于视觉的高效能“ODS”测试结果是其功能之一。擅长通过可视化方式解决设备基础松动、基础/结构刚性不足、结构裂纹、拍振、管线振动等问题。借助视觉增强影像系统,将彻底改变你解决工厂中有关设备振动和运动模态问题的能力。

本案例内容为爱游戏平台在线-爱游戏平台官网技术团队原创内容

一、案例背景

检测地点:某水务企业泵站

被测设备:供水泵组,定频电机,电机额定转速为1480rpm,水泵为双吸、双支撑卧式泵,泵两端为滚动轴承支撑结构。

现象特征:泵侧振动超标报警,对设备安全运行及供水安全留有隐患。

MHCC设备健康体检中心(爱游戏平台在线-爱游戏平台官网)对该供水泵组进行设备健康体检和分析诊断服务。


二、解决方案

为解决本次供水泵组异常振动问题,现场采用视觉增强影像与传统振动监测采集两种方式开展综合诊断。美国 RDI Motion Amplification? 视觉增强影像系统为专利技术产品,设备型号:RDI IRIS MTM

首先利用便携式振动监测仪对异常供水泵组进行两个时间段的振动数据采集后,发现水泵驱动端振动速度有效值(10-1000Hz)超标报警,且轴向>垂直>水平,三者数值较为接近;其它测点振动速度有效值(10-1000Hz)有类似趋势(见表一);另各测点主要频率成分以工频(1X)为主(见图一)。

(表一:泵组测点10-1000Hz振动速度有效值)

(图一:泵组测点速度图谱)

工频振动、且垂直方向振动大于水平方向,结构性故障概率较大,这正是视觉增强系统(RDI)的强项。RDI技术又被同行称为“基于视觉的ODS”,但是它的应用与ODS相比较又更加符合工业现场的使用环境。在现场架设IRIS MTM仪器只需要数分钟,拍摄3秒钟的设备运转影像,然后对数据进行就地处理,10秒钟内就可得到让工程师凭借自己的肉眼通过视频图形的方式看到设备在物理世界中的真实振动形态,帮助工程师锁定振动过大的根源方向,简单易用。

视觉增强影像测试表明该供水泵组主要振动频率等与传统振动检测结果一致,水泵两侧径向相位反向(见图二、图三)。从增强后的视频数据中看到底座存在变形,刚性不足,转子成圆锥形“摆振”(与相位数据相符)。增强处理前后对比影像如下(观看提示:视频中左侧为未增强的原始影像,右侧为经过增强的影像)。


(图二:水泵两侧水平方向相位反向)

    (图三:水泵两侧垂直方向相位反向)




测试结论:水泵在运行过程中存在工频下的“圆锥”形摆振情况,钢底座存在明显刚性不足特征。

(经后续了解,水泵下方钢底座挖空为安装时人为开孔造成刚性不足。)

维护建议:对机组钢底座添加加强筋加固,加强其刚性,在操作过程中注意保证底座的水平度。

三、心得体会

看到 RDI IRIS MTM视觉增强影像分析视频后,客户惊讶道:“原来振动还可以看得见啊!要不是亲眼所见,他是不会相信泵组的底座会有如此变形。”这正是视觉增强影像系统的厉害之处,它可测量人眼无法识别的形变、位移、运动及振动



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