پایش وضعیت تجهیزات دوار

ارتعاشات دارای سه مشخصه قابل اندازه گیری است که عبارتند از:

1. جابجایی

2. سرعت

3. شتاب

این سه مشخصه سه نام برای یک کمیت نیستند اما از لحاظ ریاضی باهم مرتبط هستند. در ادامه به معرفی سه مشخصه مذکور پرداخته خواهد شد.

جابجایی عبارتست از تغییر در موقعیت یک شی نسبت به مرجع. جابجایی برحسب mils یا میکرون سنجیده می شود. جابجایی معمولا با یک سنسور جابجایی یا پراب Eddy اندازه گیری می شود. یک پراب جابجایی یک وسیله غیر تماسی است که فاصبه بین دو سطح را اندازه گیری می کند. پراب های جابجایی اغلب ارتعاشات شفت را سنجیده و معمولا برروی ماشین هایی با بیرینگ های فیلم سیال استفاده می شوند. این سنسورها تنها حرکت شفت یا روتور نسبت به پوسته ماشین را اندازه گیری می کند. اگر ماشین و روتور با هم حرکت کنند، جابجایی اندازه گیری شده صفر خواهد بود؛ در حالیکه ماشین ممکن است ارتعاشات زیادی داشته باشد. پراب های جابجایی برای اندازه گیری فاز شفت نیز کاربرد دارد. اختلاف زاویه بین یک نقطه مرجع برروی شفت و سیگنال ارتعاشی در فرآیند بالانس و تحلیل اوربیت کاربرد دارد.

سرعت برحسب in/sec یا mm/s سنجیده می شود. اندازه های سرعت نرخ تغییر در جابجابب سیگنال ارتعاشی است. متداول ترین روش اندازه گیری ارتعاشات ماشین آلات است. از جنبه تاریخی سنسور سرعت یکی از نخستین سنسورهای الکتریکی مورد استفاده در زمینه پایش وضعیت است. این مسئله به دلیل آنست که صرف نظر از فرکانس، برای یک مقدار معادل حرکت دینامیکی، سرعت ثابت باقی خواهد ماند. اگر چه در فرکانس های خیلی پایین(کمتر از ده هرتز) و فرکانس های خیلی بالا (بیش از بیست کیلوهرتز) سنسورهای سرعت قابلیت چندانی ندارند.

شتاب عبارتست از نرخ تغییر در سرعت. ارتعاشات برحسب مولفه شتاب با استفاده از شتاب سنج ها سنجیده می شود. یک شتاب سنج معمولا دارای یک یا چند کریستال پیزوالکتریک و یک جرم است. در اثر تنش اعمالی بر کریستال پیزوالکتریک یک خروجی الکتریکی متناسب با شتاب تولید خواهد شد. کریستال از طریق جرم که دچار ارتعاش شده است تحت تنش قرار می گیرد. شتاب سنج ها وسایل مستحکمی هستند که در بازه فرکانسی بسیار گسترده از صفر تا چهارصد کیلوهرتز کاربرد دارند. این توانایی در سنجش بازه فرکانسی وسیع قدرت اصلی شتاب سنج هاست.