AC veya 4-20mA Titreşim Sensörleri Hangi Durumlarda Tercih Edilmelidir?

Spesifik uygulamalarda uygun sensör tercihi, sistemin kontrolü ve riskli bir durumda müdahele etmek için oldukça önemlidir. Makine koruma veya durum izleme gibi takip kontrol uygulamalarında ise farklı çıkışlara sahip titreşim sensörlerine ihtiyaç vardır. Türkiye’de temsilciliğini yaptığımız Hansford Sensors üretimi AC veya 4-20mA çıkışlara sahip titreşim sensörleri spesifik uygulamalarda sıklıkla yer almaktadır.

Durum İzleme Uygulamalarında Tercih Edilmesi Gereken Titreşim Sensörü

Durum izleme, bir mekanizmayı parametreler halinde devamlı olarak izlemeye yarayan bir uygulamadır. Bu uygulama, mekanizmanın bileşenlerindeki olası değişiklikleri tespit etmeye yarar. Bu sayede sistemde, mekanizma bileşenlerindeki olası arıza durumları önceden saptanmaktadır. Bu işlemi gerçekleştirmek için ise AC çıkış veren titreşim sensörüne ihtiyaç vardır.

Bu uygulamalarda yer alan titreşim sensörlerinde, çıkış sinyali AC voltaj şeklindedir. Bu AC sinyal, devreye bir osiloskopun (“FFT- Fast Fourier Transform” Hızlı Fourier dönüşümü yapan cihaz) dahil olmasıyla birlikte frekans spektrumlarına dönüşür. Bu frekans spektrumları, sistemin analizi ile mekanizmadaki değişikliklerin tespiti için gerekmektedir.

Makine Koruma Uygulamalarında Tercih Edilmesi Gereken Titreşim Sensörü

Makine koruma uygulamaları ise makine parçalarının, makineye bağlı olan her bir elektrik elemanının denetimini ve de korumasını kapsayan bir sistemdir. Bu işlem, makinenin çeşitli aksamlarına titreşim sensörünün mekanik montesi ile sağlanır. 4-20mA çıkışlı titreşim sensörleri bu uygulamalar için uygundur. Bu tip titreşim sensörleri herhangi bir ara modüle ihtiyaç duymadan doğrudan analog çıkış vermektedir.

Makine koruma uygulamalarında titreşim sensöründen alınan çıkış sinyali DC voltaj şeklindedir. DC voltaj, burada titreşim sinyalinin genliği olarak geçmektedir. Bu genlik değerinden de makine elemanlarının durumu kolayca anlaşılabilmektedir. Örneğin, ölçüm yapılan makinedeki devre elemanları yapısal olarak kötü bir durumdaysa o makineye mekanik montajı sağlanan titreşim sensörünün genliği, standart genlik değerinden daha fazla olacaktır. Bu durumda makinedeki elemanların bakımı veya onarımı mutlaka gerekmektedir.

Durum İzleme ve Makine Kontrol Uygulamalarını Tek Bir Sistemde Kullanmak İçin Gerekenler Nelerdir?

Her iki uygulama tek bir sistemin takibinde kullanılabilir. Bunun için iki farklı yöntem bulunmaktadır.

İlk yöntemde sistemdeki ara modül, titreşim sensörünün çıkışından alınan AC sinyalini dönüştürüp kullanıcıya veri sağlamaktadır. Bu işlemde AC çıkış sinyali veren titreşim sensörü, PLC üzerinden titreşim sıklığını takip etmek amacıyla bir sinyal dönüştürücüye bağlanarak 4-20mA’ya çevrilir. Çevrilen sinyal, PLC’nin BNC panel çıkışından BNC konektörü aracılığıyla görüntülenebilmektedir.

Bir diğer yöntem ise titreşim sensöründen iki farklı çıkış ile AC ve 4-20mA olmak üzere iki farklı sinyal alınmasıdır. AC sinyal BNC çıkışından konektör yardımıyla bir PLC ya da veri toplayıcıdan izlenir. 4-20mA sinyalde ise herhangi bir ara modüle ihtiyaç duymadan çıkış elde edilip titreşim analizi yapılabilmektedir..

Farklı titreşim analizinin uygulama şekilleri farklı sistem montajları gerektirmektedir. Aşağıda mekanik montaj bağlantı şekilleri yer almaktadır.

Titreşim Sensörünün Mekanik Montaj Bağlantıları

Durum İzleme Uygulamalarında Titreşim Sensörü Mekanik Montaj Bağlantısı

Bu uygulamada gerekli sistemi kurmak için birkaç ekipmana ihtiyaç vardır. Bunlar; AC Akselerometre, montaj vidası, montaj mıknatısı, taşınır veri okuyucu ve de sarmal kablodur. Titreşim analizi yapacak kişi, sensörü makinedeki belirli aksamlara montaj mıknatısı kullanarak monte eder. Ardından çıkışlardaki veriyi okumak için sensör ile veri okuma cihazı arasında bağlantı yapar. Bu şekilde bir bağlantı ile makinenin durumu kolayca takip edilebilmektedir.

Bazı durumlarda sensörün makinedeki monte bölgesine erişim sıkıntısı veya güvenlik sorunları gibi çeşitli engeller oluşmaktadır. Bu koşullarda titreşim analizini yapacak kişinin makinenin aksamlarına tırmanması veya yaklaşması oldukça tehlikelidir. Bu durumda da sensörden veri okumak oldukça zorlaşmaktadır.

Olası Risklere Karşı Güvenli Mekanik Montaj Bağlantı Şeması

Olası güvenlik açıklarına karşı, sensörün montajında bir monte vidası kullanılmaktadır. Bu sayede makinelerden doğru ve güvenilir titreşim frekansları elde edilmektedir. Ardından titreşim analizini daha da kolaylaştırmak için sensöre kalıcı olarak bir BNC konektör bağlanır.

Makine Koruma Uygulamalarında Titreşim Sensörü Mekanik Montaj Bağlantısı

Bir Sistemde İki Uygulamanın Da Kullanıldığı Mekanik Montaj Bağlantısı