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        利用美國RDI視覺增強影像系統觀測供水泵組底座形變

        2019-09-10

        美國RDI公司研發并推出了全球首款允許用戶通過肉眼直接觀察設備振動形態的可視化 Motion Amplification? 視覺增強影像系統,為專利技術產品?;谝曈X的高效能“ODS”測試結果是其功能之一。擅長通過可視化方式解決設備基礎松動、基礎/結構剛性不足、結構裂紋、拍振、管線振動等問題。借助視覺增強影像系統,將徹底改變你解決工廠中有關設備振動和運動模態問題的能力。

        本案例內容為觀為監測技術無錫股份有限公司技術團隊原創內容

        一、案例背景

        檢測地點:某水務企業泵站

        被測設備:供水泵組,定頻電機,電機額定轉速為1480rpm,水泵為雙吸、雙支撐臥式泵,泵兩端為滾動軸承支撐結構。

        現象特征:泵側振動超標報警,對設備安全運行及供水安全留有隱患。

        MHCC設備健康體檢中心(觀為監測技術無錫股份有限公司)對該供水泵組進行設備健康體檢和分析診斷服務。


        二、解決方案

        為解決本次供水泵組異常振動問題,現場采用視覺增強影像與傳統振動監測采集兩種方式開展綜合診斷。美國 RDI Motion Amplification? 視覺增強影像系統為專利技術產品,設備型號:RDI IRIS MTM。

        首先利用便攜式振動監測儀對異常供水泵組進行兩個時間段的振動數據采集后,發現水泵驅動端振動速度有效值(10-1000Hz)超標報警,且軸向>垂直>水平,三者數值較為接近;其它測點振動速度有效值(10-1000Hz)有類似趨勢(見表一);另各測點主要頻率成分以工頻(1X)為主(見圖一)。

        (表一:泵組測點10-1000Hz振動速度有效值)

        (圖一:泵組測點速度圖譜)

        工頻振動、且垂直方向振動大于水平方向,結構性故障概率較大,這正是視覺增強系統(RDI)的強項。RDI技術又被同行稱為“基于視覺的ODS”,但是它的應用與ODS相比較又更加符合工業現場的使用環境。在現場架設IRIS MTM儀器只需要數分鐘,拍攝3秒鐘的設備運轉影像,然后對數據進行就地處理,10秒鐘內就可得到讓工程師憑借自己的肉眼通過視頻圖形的方式看到設備在物理世界中的真實振動形態,幫助工程師鎖定振動過大的根源方向,簡單易用。

        視覺增強影像測試表明該供水泵組主要振動頻率等與傳統振動檢測結果一致,水泵兩側徑向相位反向(見圖二、圖三)。從增強后的視頻數據中看到底座存在變形,剛性不足,轉子成圓錐形“擺振”(與相位數據相符)。增強處理前后對比影像如下(觀看提示:視頻中左側為未增強的原始影像,右側為經過增強的影像)。


        (圖二:水泵兩側水平方向相位反向)

            (圖三:水泵兩側垂直方向相位反向)




        測試結論:水泵在運行過程中存在工頻下的“圓錐”形擺振情況,鋼底座存在明顯剛性不足特征。

        (經后續了解,水泵下方鋼底座挖空為安裝時人為開孔造成剛性不足。)

        維護建議:對機組鋼底座添加加強筋加固,加強其剛性,在操作過程中注意保證底座的水平度。

        三、心得體會

        看到 RDI IRIS MTM視覺增強影像分析視頻后,客戶驚訝道:“原來振動還可以看得見??!要不是親眼所見,他是不會相信泵組的底座會有如此變形?!?/strong>這正是視覺增強影像系統的厲害之處,它可測量人眼無法識別的形變、位移、運動及振動。



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        觀為監測|MHCC是一家有著深厚技術底蘊和創新精神的工業大數據預知性維護服務機構,是中國新工業服務的踐行者和引領者。公司長期服務于中石油、國家能源集團、華潤、雪佛龍等標桿型企業集團,為其生產設備的健康運轉保駕護航。


        公司位于無錫國家傳感網示范區的MHCC工業大數據中心(IBC)和設備健康云診斷服務中心具備十萬臺以上規模遠程設備的接入和診斷分析服務能力,每年向各行各業出具數萬份設備健康診斷分析報告,并提供診斷回溯機制,為用戶看護超過500億的設備資產,是國內規模最大、專業水平最高的遠程診斷服務中心之一。2017年四月該平臺成功入選工信部大數據優秀案例集。2019年入選工信部工業互聯網試點示范項目。


        公司是中國最早取得國際標準化認證組織授權的ISO 18436-2國際振動分析培訓基地,先后為中石油、國家能源集團、GE、SIEMENS、金風科技、中船重工、臺灣臺塑集團等國內外一批具有重要影響力的企業集團培訓了數千余名取得國際振動分析師認證資質的高級專業人才,是深受喜愛和尊重的預知性維護理念和知識的傳播者。


        觀為監測|MHCC與美國RDI公司簽署視覺增強影像系統的獨家合作協議,成為RDI公司在中國區的唯一獨家代理機構。

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