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Aufprallmessungen werden als zuverlässige Methode zur Überwachung übermäßiger mechanischer Bewegungen von Kolbenkompressoren verwendet. Bisher wurden Vibrationsmessungen verwendet, die jedoch keine genauen Messungen zur Überwachung des Aufpralls ergaben. Dies ist auf den signifikanten Unterschied zwischen einem Vibrationssignal und einem Aufprallsignal zurückzuführen.
Wenn sich der Kolben durch den Zylinder bewegt, werden Aufpralls verursacht, die Spitzen mit hoher Amplitude von sehr kurzer Dauer erzeugen (Abbildung 1). Herkömmliche Vibrationssensoren sind nicht zur Überwachung dieser Aufprallsignale geeignet, da das Vibrationssignal durch Aufprall kaum beeinflusst wird. Aufprallsensoren (oder Transmitter) sind dazu geeignet, mechanisches Spiel und Lockerheit an Kolbenkompressoren frühzeitig zu erkennen.
Es kann schnell zu einem übermäßigen mechanischen Spiel kommen, weshalb mit Hilfe von Schlagmessungen der Kolbenkompressor überwacht und gegebenenfalls stillgesetzt wird. Automatische Abschaltungen oder Auslösefunktionen werden basierend auf voreingestellten Alarmwerten aktiviert, die sich auf die Intensität des Aufpralls und die Menge der Aufpralle über einem definierten Schwellenwert innerhalb eines bestimmten Zeitraums beziehen.
Auf dem Distanzstück kann ein Aufprallsensor senkrecht zur Bewegungsrichtung der Kolbenstange im Kompressorzylinder angeordnet sein. Ein Aufprallsensor kann auch an der Kreuzkopf angebracht werden (Abbildung 2).
Aufprall-Sensor
Die Aufprallsender IT6810 / IT6811 / IT6812 von Metrix verwenden eine neue Technologie, um die Aufprallintensität auf Hubkolbenmaschinen zu messen. Es ist nicht ausreichend, nur die Spitzenwerte (Beschleunigung) zu messen, um das mechanische Spiel / die Lockerheit zu bestimmen. Um die Zuverlässigkeit zu erhöhen, wird eine Technik entwickelt, die die Aufprallereignisse qualifiziert und Fehlalarme verhindert. Dies hängt von der Amplitude ab und davon, ob es sich um einzelne oder wiederholte Ereignisse handelt. Nach dem Erkennen von Aufprallereignissen, die die Anforderungen der Schwellenwerte erfüllen, werden die Ereignisse innerhalb eines konfigurierbaren Zeitrahmens gezählt.
Der Aufprallsender (IT6810 / IT6811 / IT6812) hat ein 4-20 mA Ausgangssignal. Das 4-20-mA-Signal gibt die Anzahl der Aufprallereignisse an, die innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens erkannt werden und den Schwellenwert überschreiten. Dieser Zeitraum wird als Rücksetzzeit bezeichnet. Ein Ausgangssignal von 4 mA zeigt an, dass keine Aufprallereignisse aufgetreten sind, die den Schwellenwert überschreiten. 6 mA zeigt zwei Aufprallereignisse an, 8 mA zeigt vier Aufprallereignisse an, und so weiter. Eine SPS / DCS / SCADA bestimmt dann anhand der Aufprallintensität, ob ein Alarm oder eine Auslösung erforderlich ist.
