Estimación del Desbalance del Rotor con un Número Reducido de Sensores
Autores: Ibn Shamsah, Sami M.; Sinha, Jyoti K.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2016
Acceso abierto
Artículo científico
2016
Estimación del Desbalance del Rotor con un Número Reducido de Sensores
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Vibración excesiva
Desbalance de masa del rotor
Fallo de la máquina
Equilibrado de la máquina
Coeficiente de influencia
Mediciones de vibración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
La causa más común de la vibración excesiva en máquinas rotativas es el desbalance de masa del rotor. Si la vibración de una máquina debido al desbalance de masa supera los límites de alarma, puede llevar a la falla de la máquina. Por lo tanto, las máquinas rotativas deben ser revisadas regularmente para asegurar que estén correctamente balanceadas. Actualmente, las industrias utilizan la técnica de balanceo por coeficiente de influencia (IC) para el balanceo in situ de máquinas. La práctica aceptada es utilizar las mediciones de vibración en ambas direcciones, vertical y horizontal, en los pedestales de los rodamientos de la máquina junto con la señal del tacómetro para estimar el desbalance del rotor de la máquina (tanto de masa como de ángulo de fase). Se cree generalmente que el uso de las mediciones de vibración de la máquina en las direcciones vertical y horizontal representa mejor la dinámica de la máquina, y por lo tanto, el desbalance estimado es más probable que sea más preciso. Sin embargo, este artículo aplica el mismo concepto del método IC pero con un número reducido de sensores de vibración (un sensor por pedestal de rodamiento a 45 grados en lugar de dos sensores en las direcciones vertical y horizontal). El uso de un sensor por pedestal de rodamiento a 45 grados desde ambas direcciones vertical y horizontal probablemente tendrá respuestas de ambas direcciones. La reducción en el número de sensores a la mitad definitivamente ahorrará en instrumentos y costos de mantenimiento y reducirá significativamente el esfuerzo computacional en el procesamiento de señales. El concepto propuesto se aplica en un banco de laboratorio de pequeño tamaño con dos planos de balanceo. El artículo presenta las estimaciones de desbalance utilizando las respuestas de vibración medidas en ambas direcciones, vertical y horizontal, simultáneamente y utilizando respuestas de vibración medidas a 45 grados.
Descripción
La causa más común de la vibración excesiva en máquinas rotativas es el desbalance de masa del rotor. Si la vibración de una máquina debido al desbalance de masa supera los límites de alarma, puede llevar a la falla de la máquina. Por lo tanto, las máquinas rotativas deben ser revisadas regularmente para asegurar que estén correctamente balanceadas. Actualmente, las industrias utilizan la técnica de balanceo por coeficiente de influencia (IC) para el balanceo in situ de máquinas. La práctica aceptada es utilizar las mediciones de vibración en ambas direcciones, vertical y horizontal, en los pedestales de los rodamientos de la máquina junto con la señal del tacómetro para estimar el desbalance del rotor de la máquina (tanto de masa como de ángulo de fase). Se cree generalmente que el uso de las mediciones de vibración de la máquina en las direcciones vertical y horizontal representa mejor la dinámica de la máquina, y por lo tanto, el desbalance estimado es más probable que sea más preciso. Sin embargo, este artículo aplica el mismo concepto del método IC pero con un número reducido de sensores de vibración (un sensor por pedestal de rodamiento a 45 grados en lugar de dos sensores en las direcciones vertical y horizontal). El uso de un sensor por pedestal de rodamiento a 45 grados desde ambas direcciones vertical y horizontal probablemente tendrá respuestas de ambas direcciones. La reducción en el número de sensores a la mitad definitivamente ahorrará en instrumentos y costos de mantenimiento y reducirá significativamente el esfuerzo computacional en el procesamiento de señales. El concepto propuesto se aplica en un banco de laboratorio de pequeño tamaño con dos planos de balanceo. El artículo presenta las estimaciones de desbalance utilizando las respuestas de vibración medidas en ambas direcciones, vertical y horizontal, simultáneamente y utilizando respuestas de vibración medidas a 45 grados.