How To set speed probe | Speed Probe Air Gap | MPU | Machine Factor Calculation

Rotary machinery जैसे motor, compressor को Monitor, control और safety जैसे कार्यात्मक प्रणालियों के लिए हाई सेंसिटिविटी की आवश्यकता होती है जिसके सुरक्षित संचालन करने के लिए, टरबाइन इंजनों में रोटर गति की मॉनिटर करना बहुत महत्वपूर्ण है।

Inductive sensor ऑपरेटिंग सिद्धांत और विशिष्टता

Inductive sensor को ऑपरेशन के दौरान चुंबकीय पिकअप सेंसर (Magnetic Pickup Unit, MPU) के रूप में भी जाना जाता है, Inductance Effect के कारण, सेंसर का तार ऑसिलेटिंग वोल्टेज का उत्पादन करता है। (एक प्रकार का साइनसोइडल वेवफॉर्म सिग्नल (∼) एसी वोल्टेज) ।

जब teeth के साथ ट्रिगर व्हील(teeth gear) सेंसर के पोल पिन से पर्याप्त दूरी (G) में गुजरता है, तो कॉइल के आसपास का चुंबकीय क्षेत्र बदल जाता है। चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन के परिणामस्वरूप, coil में एक वोल्टेज प्रेरित होता है, जो चुंबकीय क्षेत्र की शक्ति और परिवर्तन की दर के समानुपाती होता है। सेंसर पोल पिन के बगल से गुजरने वाले प्रत्येक teeth के लिए एक पूर्ण दोलन उत्पन्न होता है। कॉइल का विद्युत प्रतिरोध आमतौर पर 500 ओम और 1.500 ओम के बीच होता है। सेंसर द्वारा उत्पादित वोल्टेज सिग्नल ट्रिगर व्हील की गति(Speed) और कॉइल में घुमावों(No. of turns) की संख्या पर निर्भर करता है।

(Speed Sensor) गति संवेदक के भाग:

1. सेंसर हाउसिंग
2. आउटपुट सिग्नल तार
3. Coaxial coated protection
4. स्थायी चुंबक
5. inductive coil
6. पोल पिन
7. ट्रिगर व्हील
8. एयर गैप

हॉल इफेक्ट सेंसर ऑपरेटिंग सिद्धांत

Inductive sensor के विपरीत, हॉल इफेक्ट सेंसर से आउटपुट सिग्नल चुंबकीय क्षेत्र के परिवर्तन की दर से प्रभावित नहीं होता है। उत्पादित आउटपुट वोल्टेज आम तौर पर mV की सीमा में होता है और अतिरिक्त रूप से एकीकृत इलेक्ट्रॉनिक्स द्वारा बढ़ाया जाता है, जो सेंसर हाउसिंग के अंदर फिट होता है।

अंतिम आउटपुट वोल्टेज सिग्नल आमतौर पर Digital Square form में होता है। एकीकृत इलेक्ट्रॉनिक्स के प्रकार और प्रयुक्त सिस्टम की आवश्यकताओं के आधार पर, सेंसर का आउटपुट सिग्नल या तो सकारात्मक या नकारात्मक हो सकता है, आमतौर पर 5 V या 12 V तक के पीक वोल्टेज के साथ आता है । आउटपुट सिग्नल का आयाम स्थिर रहता है, केवल आवृत्ति आरपीएम के साथ आनुपातिक रूप से बढ़ती है। Inductive sensor ke के विपरीत जो स्वयं वोल्टेज सिग्नल उत्पन्न करते हैं, हॉल इफेक्ट सेंसर को अतिरिक्त रूप से एकीकृत इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए आवश्यक बाहरी वोल्टेज द्वारा आपूर्ति की जाती है । सामान्य आपूर्ति वोल्टेज (+Vcc) मुख्य रूप से 5 V है लेकिन कुछ मामलों में 12 V हो सकता है।

Speed sensor Parts:

1. सेंसर हाउसिंग
2. आउटपुट वायर (+Vcc, -Vcc और सिग्नल)
3. एकीकृत इलेक्ट्रॉनिक्स
4. स्थायी चुंबक
5. हॉल इफेक्ट डिवाइस
6. ट्रिगर व्हील
7. एयर गैप

Inductive sensor Testing procedure

1. सेंसर को अनप्लग करें और जांच लें कि इंडक्टिव कॉइल का विद्युत प्रतिरोध लगभग 500 ओम और 1.500 ओम के बीच है। यदि रीडिंग शून्य या अनंत सहित अत्यधिक भिन्न है, तो सेंसर को बदलें। (प्रतिरोध के लिए विक्रेता datasheet भी देखें)
2. गेज फिलर द्वारा सेंसर और ट्रिगर व्हील के बीच Air Gap (G) के आकार की जांच करें, G का मान 0.8 – 1.5 mm (0.03 – 0.06 इंच) मान होना चाहिए: । (अंतर के लिए विक्रेता नियमावली भी देखें)
3. सेंसर पिन की साफ-सफाई की जांच करें .
4. तारों, कनेक्टर्स, टर्मिनलों की निरंतरता और स्थिति और परिरक्षण की स्थिति की जाँच करें।

हॉल इफेक्ट सेंसर डायग्नोस्टिक्स और परीक्षण प्रक्रिया

1. सेंसर को बिजली की आपूर्ति की जाँच करें। सामान्य आपूर्ति वोल्टेज 5 वी है (कुछ मामलों में 12 वी हो सकता है)। (विक्रेता मैनुअल भी देखें)
2. सेंसर और ट्रिगर व्हील के बीच हवा के अंतराल (जी) के आकार की जांच करें, मान होना चाहिए: जी 0.8 – 1.5 मिमी (0.03 – 0.06 इंच)। (विक्रेता मैनुअल भी देखें)
3. तारों, कनेक्टर्स और टर्मिनलों की निरंतरता और स्थिति की जाँच करें।
4. सेंसर पिन की साफ-सफाई की जांच करें (कभी-कभी संचयी धातु मोड़ हो सकते हैं)।
5. जांचें कि पहिया घुमाए जाने पर आउटपुट सिग्नल होता है।

नोट: Inductive sensor  के विपरीत, हॉल में एक सेंसर कनेक्टर को प्लग इन किया जाना चाहिए, क्योंकि एकीकृत इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता होती है, जो सेंसर के अंदर होते हैं।

विभेदक-हॉल-प्रभाव सिद्धांत

हॉल इफेक्ट इस तथ्य का उपयोग करता है कि एक चुंबकीय क्षेत्र हॉल तत्व के भीतर वोल्टेज उत्पन्न करता है। इसका स्तर इसके परिवर्तन की दर से स्वतंत्र है। सेंसर में आवश्यक चुंबक (एम) और दोहरी हॉल तत्व (डीएच) शामिल हैं। प्रोफ़ाइल के गुजरने के साथ, चुंबकीय क्षेत्र बदलता रहता है, जिससे हॉल तत्व के भीतर सिग्नल वोल्टेज का निर्माण होता है। यहां यह ध्यान रखना जरूरी है कि कम स्पीड पर सिग्नल फीका न हो। सिद्धांत एक जुड़वां चिप हॉल तत्व संलग्न करता है और सिग्नल एम्पलीफायर (ए) दोनों के बीच केवल अंतर का उपयोग करता है। फिर इसे पावर स्क्वायर वेव आउटपुट प्रदान करने के लिए प्रवर्धित किया जाता है।

अंतर-हॉल-प्रभाव आधारित सेंसर का लाभ: इसकी प्रकृति से, यह अंतर सिद्धांत लक्ष्य कंपन की क्षतिपूर्ति करता है। और यह बाहरी चुंबकीय आवारा क्षेत्र के प्रभाव को कम करता है। एक विश्वसनीय संकेत के लिए दोनों महत्वपूर्ण पहलू।

लक्ष्य साथीरियाल: स्टेनलेस स्टील या किसी अन्य गैर-चुंबकीय सामग्री को छोड़कर, किसी भी मानक स्टील को स्वीकार किया जाएगा। स्टील प्रोफाइल में स्लॉट ऐसी सामग्री से भरे जा सकते हैं, हालांकि, या गैर-चुंबकीय हिस्से में स्टील बोल्ट डाला जा सकता है।

लक्ष्य प्रोफ़ाइल: एक मानक गियर व्हील का अक्सर उपयोग किया जाता है, क्योंकि इसे प्राप्त करना और शाफ्ट पर रखना आसान होता है। स्प्लिट गियर व्हील का विभाजन दांतों के बीच नीचे होना चाहिए। एक स्टील शाफ्ट या अन्य रोटर में मिल्ड स्लॉट भी एक तेज और अच्छी तरह से परिभाषित संकेत में परिणत होते हैं। लेकिन चिकनी सतह और किनारों का ध्यान रखा जाना चाहिए। इसके तेज रिज़ॉल्यूशन वाला सेंसर अन्यथा खरोंच या अन्य अनियमितताओं का जवाब दे सकता है। हालांकि रोटर पर स्लॉट्स, होल या बोल्ट की नियमित स्थिति पर ध्यान दिया जाना चाहिए। गति माप में उतार-चढ़ाव के परिणामस्वरूप अनियमित दूरी। हेक्सागोनल स्क्रू हेड्स के परिणामस्वरूप अनियमित पल्स डिवीजन हो सकता है। स्क्रू हेड में एक स्लॉट या ऐसा ही कई दालों का कारण हो सकता है।

सिंगल चैनल स्पीड मॉनिटर

मापन गति का प्रतिनिधित्व करने वाले पल्स अनुक्रम की आवृत्ति पर आधारित है। मूल मात्रा इसकी एक या अधिक दालों के बीच का समय है। एक स्वचालित फ़ंक्शन इस संख्या को निर्धारित करता है, ताकि प्रत्येक माप को आगे बढ़ाने के लिए न्यूनतम अवधि बनाए रखी जा सके। इस बार न्यूनतम 5 मिलीसेकंड या उससे अधिक के लिए प्रोग्राम करने योग्य है, इस प्रकार माप के संबंधित औसत और स्थिरीकरण को स्थापित करता है। RPM के संदर्भ में संगत गति मान, जिसके द्वारा डिस्प्ले, अलार्म सर्किट और एनालॉग आउटपुट पढ़ रहे हैं, इन मापों से गणना करता है। यह प्रक्रिया आगे प्रोग्राम किए गए एप्लिकेशन डेटा (मशीन की गति और सिग्नल आवृत्ति के बीच संबंध) पर विचार करती है।

आवृत्ति की गणना

Machine Factor = दांतों की संख्या x गियर अनुपात / 60

आवृत्ति = आरपीएम में अवधि x मशीन कारक

गति जांच कैसे स्थापित करें

जब प्राइम मूवर बंद हो जाए, तो प्रोब को तब तक घुमाएं जब तक कि वह गियर के बाहरी व्यास को न छू ले। यदि पिकअप में 5/8-18 धागा है, तो एक 360° घड़ी की विपरीत दिशा में मुड़ने से पिकअप 0.0555 इंच (1.41 मिमी) बाहर निकल जाएगा। मीट्रिक पिकअप प्रति मोड़ 1.5 मिमी आगे बढ़ेगा। यदि पिकअप में 3/4-20 माउंटिंग थ्रेड है, तो पिकअप प्रति मोड़ 0.050 इंच (1.27 मिमी) बाहर निकल जाएगा। वांछित अंतर के लिए आवश्यक राशि को स्क्रू आउट करें। यदि संभव हो तो, पिकअप की निकासी की जांच करने के लिए गियर को 360° घुमाते हुए धीरे-धीरे चलाएं। जब गैप सेट किया जाता है, तो जैम नट को आवास या ब्रैकेट के खिलाफ सुरक्षित रूप से कस लें ताकि पिकअप अंदर या बाहर न जा सके।