REVIEW CHI TIẾT CÁC THIẾT BỊ ĐO VÀ PHÂN TÍCH RUNG ĐỘNG TỪ CƠ BẢN ĐẾN CHUYÊN SÂU

Ngày đăng: 23/09/2024

Trong các bài viết trước, chúng ta đã đề cập tới công nghệ phân tích rung động, các cấp độ khác nhau của việc phân tích rung và ứng dụng thực tiễn của các thiết bị đo rung trong công tác bảo trì thiết bị quay. Bài viết này sẽ đi sâu vào đánh giá từng thiết bị đo rung phổ biến, từ thiết bị cơ bản cho đến thiết bị chuyên sâu, giúp anh em kỹ thuật hiểu rõ hơn về ưu nhược điểm của từng sản phẩm, cũng như cách ứng dụng chúng một cách hiệu quả để chọn ra giải pháp phù hợp cho nhu cầu cụ thể của nhà máy.

1. Phân loại thiết bị đo rung:

Phân tích rung động có thể được chia thành 3 cấp độ chính:

Thiết bị đo rung động cơ bản: Đo các thông số rung đơn giản như vận tốc, gia tốc, và biên độ.
Thiết bị phân tích rung động chuyên sâu: Có khả năng thu thập và phân tích dữ liệu phức tạp hơn, phát hiện các hư hỏng từ sớm.
Hệ thống giám sát rung động online: Hệ thống giám sát liên tục và cảnh báo kịp thời khi phát hiện các dấu hiệu hư hỏng.

Dựa trên cấp độ này, chúng ta sẽ cùng đi qua các thiết bị theo thứ tự từ mức độ cơ bản đến mức độ chuyên sâu, từ các nhà sản xuất uy tín như Fluke, Wilcoxon, Rion và Emerson.

2. Thiết Bị Đo Rung Cơ Bản: Fluke 802EN

Fluke 802EN là một thiết bị đo rung cơ bản, lý tưởng cho những nhà máy nhỏ hoặc các ứng dụng không đòi hỏi quá nhiều yêu cầu kỹ thuật cao. Với thiết kế đơn giản và nhỏ gọn, Fluke 802EN dễ dàng sử dụng cho những kỹ thuật viên mới làm quen với đo rung động. Máy sử dụng đầu đo nhọn (Probe Tip), cho phép đo nhanh trên nhiều thiết bị mà không lo về việc bề mặt đo không phù hợp như khi dùng cảm biến nam châm. Điều này giúp thiết bị linh hoạt hơn, đặc biệt khi làm việc với các máy móc có bề mặt không phẳng hoặc bề mặt gồ ghề.

Ưu điểm:

Dễ sử dụng, đặc biệt phù hợp cho việc kiểm tra nhanh các thiết bị quay trong nhà máy.
Đo nhanh các thông số cơ bản như giá trị vận tốc, gia tốc, và ly độ.
Giá thành phù hợp với các nhà máy có nhu cầu bảo trì cơ bản.

Nhược điểm:

Đầu dò nhọn dễ dẫn đến sai số nếu không được đo đúng kỹ thuật.
Không phân tích được hư hỏng phức tạp như vòng bi giai đoạn giữa.
Chỉ đánh giá được tình trạng tổng quát, khó phát hiện được các hư hỏng tiềm ẩn.

Ứng dụng: Fluke 802EN phù hợp cho các nhà máy vừa và nhỏ, chủ yếu để kiểm tra nhanh tình trạng của các động cơ, bơm, hoặc các thiết bị quay không quá quan trọng. Các kết quả đo có thể được so sánh với tiêu chuẩn ISO 10816 để đánh giá tình trạng rung động của thiết bị.

3. Thiết Bị Đo Rung Cơ Bản Cao Hơn: Fluke 805

Fluke 805 là một thiết bị đo rung nâng cấp từ Fluke 802EN, giúp giảm sai số và tăng độ chính xác nhờ cảm biến lực tích hợp. Cảm biến này đảm bảo rằng kỹ thuật viên đo đúng áp lực cần thiết để có kết quả chính xác nhất, khắc phục được nhược điểm về sai số do kỹ thuật đo không đồng nhất của 802EN.

Thông số đo được:

Ngoài các thông số cơ bản như vận tốc, gia tốc và ly độ, Fluke 805 còn bổ sung chỉ số CF+ (Crest Factor Plus). Đây là một công cụ đặc biệt giúp đánh giá tình trạng vòng bi một cách chính xác hơn so với Crest Factor thông thường.

Crest Factor Plus (CF+): Công nghệ CF+ nâng cấp từ chỉ số Crest Factor truyền thống, giúp cải thiện khả năng phát hiện các hư hỏng của vòng bi từ sớm. CF+ đo lường chính xác hơn, không chỉ dựa trên tỷ lệ giữa giá trị đỉnh và giá trị RMS, mà còn tính toán dựa trên các thông số phức tạp hơn để đưa ra cảnh báo sớm.

Ưu điểm:

Độ chính xác cao hơn nhờ cảm biến lực tích hợp.
Phát hiện sớm các vấn đề về vòng bi nhờ công nghệ CF+.
Giao diện thân thiện và dễ sử dụng, phù hợp cho cả người mới.

Nhược điểm:

Mặc dù cải tiến nhiều về độ chính xác, Fluke 805 vẫn chỉ phù hợp cho các ứng dụng đo cơ bản, không đủ mạnh để phân tích các hệ thống phức tạp.

Ứng dụng: Fluke 805 là giải pháp lý tưởng cho các nhà máy trung bình, hoặc những hệ thống không quá phức tạp. Thiết bị này hỗ trợ đánh giá chính xác hơn tình trạng vòng bi, giúp nhà máy phát hiện sớm các vấn đề và lên kế hoạch bảo trì kịp thời.

4. Thiết Bị Đo Rung Trung Cấp: Wilcoxon MAC 800 Series

Wilcoxon MAC 800 là thiết bị đo rung động trung cấp, nằm giữa phân khúc cơ bản và phân tích chuyên sâu. Được thiết kế như một máy đo rung động lai giữa máy đo nhanh và máy phân tích, MAC 800 có khả năng đo các thông số cơ bản nhưng đồng thời cũng cung cấp các công cụ phân tích rung động như phổ FFT, giúp phát hiện các lỗi vận hành cơ bản.

Chỉ số đánh giá vòng bi - BDU (Bearing Damage Unit):
MAC 800 tích hợp chỉ số BDU, một công cụ giúp đánh giá tình trạng vòng bi dựa trên dải tần số cao. Chỉ số này tương tự như CF+ của Fluke, nhưng được phát triển độc quyền bởi Wilcoxon. Với BDU, kỹ thuật viên có thể nhanh chóng phát hiện các dấu hiệu hư hỏng vòng bi từ sớm.

Khả năng phân tích lỗi cơ bản:
MAC 800 có khả năng phân tích ba lỗi cơ bản thường gặp ở các thiết bị quay:

Mất cân bằng (Unbalance): Dấu hiệu xuất hiện ở dải tần số 1x.
Lệch trục (Misalignment): Dấu hiệu ở dải tần số 2x.
Lỏng cơ khí (Mechanical Looseness): Dấu hiệu ở dải tần số 3x.

Ưu điểm:

Tốc độ đo nhanh, chỉ mất vài giây để thu thập dữ liệu.
Phần mềm hỗ trợ mạnh mẽ giúp lưu trữ và phân tích kết quả đo.
Thiết bị có khả năng phân tích các lỗi vận hành cơ bản của máy quay.

Nhược điểm:

Đòi hỏi kỹ thuật viên có kiến thức cơ bản về phân tích rung động để sử dụng hiệu quả.

Ứng dụng: Wilcoxon MAC 800 phù hợp cho các nhà máy lớn, có yêu cầu cao về phân tích nhanh và đánh giá tình trạng vòng bi một cách chính xác. Máy hỗ trợ tốt trong việc đưa ra kế hoạch bảo trì sớm và chính xác.

5. Thiết Bị Phân Tích Rung Động Cao Cấp: Rion VA-12

Rion VA-12 là thiết bị đo và phân tích rung động cầm tay với khả năng phân tích sâu hơn các thiết bị khác. Điểm nổi bật của VA-12 là khả năng hiển thị phổ FFT với độ phân giải cao (3200 lines), gia tốc bao hình (envelope) và dạng sóng thời gian (time waveform), giúp người dùng có cái nhìn toàn diện hơn về các dao động bất thường.

Ưu điểm:

Độ phân giải phân tích FFT cao, giúp phát hiện các hư hỏng phức tạp.
Hiển thị trực tiếp dạng sóng và phổ FFT trên màn hình, cho phép người dùng đánh giá nhanh tình trạng thiết bị.
Hỗ trợ tốt cho người dùng đã có kinh nghiệm trong phân tích rung động.

Nhược điểm:

Đòi hỏi kỹ thuật viên phải được đào tạo chuyên sâu về phân tích rung động theo tiêu chuẩn ISO (CAT 2 trở lên).
Chi phí đầu tư cao hơn so với các thiết bị cơ bản.

Ứng dụng: Rion VA-12 là lựa chọn lý tưởng cho các nhà máy có yêu cầu phân tích rung động chi tiết, hoặc các ứng dụng cần đánh giá các hư hỏng phức tạp hơn như hư hỏng bên trong vòng bi hoặc sự bất thường trong cấu trúc máy móc.

6. Thiết Bị Phân Tích Tự Động: Fluke 810

Fluke 810 là một thiết bị nổi bật nhờ khả năng phân tích rung động tự động, phù hợp cho người dùng không có nhiều kinh nghiệm trong phân tích dữ liệu rung. Fluke 810 tích hợp sẵn thư viện dữ liệu khổng lồ với hơn 200 thiết bị, bao gồm hầu hết các loại máy móc quay phổ biến trong công nghiệp như động cơ, bơm, quạt, hộp số.

Chế độ phân tích tự động:
Fluke 810 không chỉ thu thập dữ liệu mà còn tự động phân tích và đưa ra cảnh báo về tình trạng thiết bị dựa trên thuật toán tích hợp. Điều này giúp các nhà máy tiết kiệm thời gian và nguồn lực trong việc xử lý dữ liệu.

Ưu điểm:

Khả năng phân tích tự động, không cần kiến thức sâu về rung động.
Phù hợp cho các nhà máy vừa và nhỏ với nhu cầu phân tích đơn giản.
Thời gian đo nhanh và dễ dàng.

Nhược điểm:

Độ phân giải FFT không cao (800 lines), hạn chế khả năng phân tích các hư hỏng phức tạp hoặc thiết bị chạy tốc độ thấp.
Không phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu phân tích rung động chuyên sâu.

Ứng dụng: Fluke 810 là giải pháp hoàn hảo cho các nhà máy vừa và nhỏ hoặc cho các hệ thống ít phức tạp, không cần phải có chuyên gia rung động để vận hành.

7. Thiết Bị Phân Tích Chuyên Sâu: Emerson AMS 2140

Emerson AMS 2140 là thiết bị phân tích rung động cao cấp, được thiết kế cho các hệ thống thiết bị lớn và phức tạp như tua-bin, máy phát điện, hoặc các hệ thống có yêu cầu cao về độ chính xác. Với khả năng đo đồng thời nhiều kênh, thiết bị này có thể thu thập và phân tích dữ liệu một cách chi tiết nhất.

Độ phân giải FFT lên đến 12800 lines:
Khả năng phân giải cao cho phép Emerson AMS 2140 phát hiện những hư hỏng nhỏ nhất trong thiết bị. Kết hợp với công cụ phân tích PeakVue, thiết bị giúp người dùng có được cái nhìn toàn diện về tình trạng vận hành của thiết bị.

Ưu điểm:

Độ phân giải FFT cực cao, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu phân tích chi tiết.
Khả năng đo đồng thời nhiều kênh, giúp tiết kiệm thời gian khi kiểm tra nhiều thiết bị cùng lúc.
Hỗ trợ phân tích các hư hỏng khó phát hiện như hư hỏng cơ học bên trong hoặc lỗi vòng bi ở giai đoạn đầu.

Nhược điểm:

Chi phí đầu tư cao, chỉ phù hợp cho các hệ thống thiết bị lớn và quan trọng.
Yêu cầu kỹ thuật viên có chuyên môn cao.

Ứng dụng: Emerson AMS 2140 là thiết bị phân tích rung động dành cho các nhà máy lớn với hệ thống phức tạp, nơi mà độ chính xác và chi tiết trong phân tích là yêu cầu bắt buộc.

Việc lựa chọn thiết bị đo rung phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của nhà máy cũng như trình độ của đội ngũ kỹ thuật. Đối với các hệ thống đơn giản, thiết bị đo cơ bản như Fluke 802EN hay 805 sẽ là lựa chọn tối ưu về chi phí và hiệu quả. Trong khi đó, các nhà máy có yêu cầu cao về phân tích rung động chuyên sâu nên cân nhắc các giải pháp như Emerson AMS 2140 hoặc Rion VA-12.

Nếu bạn chưa chắc chắn về lựa chọn của mình hoặc cần thêm thông tin chi tiết, đừng ngần ngại liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và hỗ trợ.