Hydraulisk motorhastighedssensor: Fra impulser til en pålidelig RPM-aflæsning

Vælg en hydraulisk motorhastighedssensor sammen med dens modtagende input og RPM-konvertering. Signalformatet, optalte hændelser pr. omdrejning og akselreference skal matche på tværs af den kæde. Inkluder målestedet i RPM-etiketten, især hvor en gearkasse adskiller motor- og maskinydelse.

En gammel skaleringsværdi kan overleve en hardwareudskiftning. Den nye installation kan derefter producere et stabilt, plausibelt RPM-tal baseret på den forkerte konvertering. Før du behandler en skærmværdi som bevis for motorisk ydeevne, skal du spore den måling, der producerede den.

Eksemplerne nedenfor er skrivebordsberegninger til denne anmeldelse med opfundne input. De er adskilt fra fabrikantens specifikationer og rapporterede målinger. Faktiske ændringer af ledninger, installation og kontrol kræver dokumentation og kvalificerede procedurer for maskinen.

Bestem hvilken hastighed maskinen skal kende

Start med den aksel, der er navngivet på tegningen. En sensor indbygget i en motor kan rapportere et motorrelateret rotationssignal. En ekstern pickup kan observere et tandhjul, kobling, tromle eller gearkasseudgang. Regulatoren har brug for et defineret forhold mellem den observerede rotation og det omdrejningstal, der vises. Uden det kan mærket 'motorhastighed' skjule en antagelse, der blev gjort år tidligere.

For et hypotetisk fast reduktionsdrev kunne referenceposten læse:

Tabellen forudsætter ingen yderligere transmission eller slip. Det tegner sig for en output-omdrejningstælleraflæsning på 30 sammen med et motor-omdrejningstal-display på 150. For en rigtig samling skal du få det faktiske forhold og mærke begge steder, før du sammenligner deres aflæsninger.

Bestem målingens job, før du specificerer dens svar. Lokal indikation, en underhastighedsalarm og automatisk regulering har forskellige acceptkrav. De senere afsnit omhandler disse funktioner separat, herunder den yderligere gennemgang, der kræves for en sikkerhedsrelateret brug.

Identificer signalet, før du fortolker dets ledninger

Der er ingen universel hydraulisk motorsensor-pinout. Et stik, der passer, kan have en anden forsyning, en anden udgangstype eller en anden tildeling af ben. Den nødvendige dokumentation er dokumentationen for den installerede sensor og motorkonfiguration efterfulgt af den modtagende controllers inputspecifikation.

Danfoss's Teknisk information om Orbital Motor EMD Speed ​​Sensor, juni 2021 illustrerer, hvorfor identifikation kommer først. Denne produktdokumentation skelner mellem puls-, kvadratur- og CAN-driftsversioner. Dens pulstilstand giver hastighedsimpulser og et separat retningssignal; dens kvadraturtilstand bruger faserelaterede udgange. Det er eksempler fra det navngivne Danfoss-produkt, ikke en ledningsføring eller kompatibilitetsspecifikation for en BLINCE-motor.

'Digital' lader den modtagende grænseflade være uafklaret. En tæller forventer definerede pulsovergange; en kommunikationsinput forventer det angivne netværk og dataformat. En monitors evaluerede grænseoutput har igen et andet formål. Signalbeskrivelsen i databladet skal afgøre, hvilken der tilbydes.

For et eksternt målearrangement beskriver ifm kompakte induktive hastighedsmonitorer , der registrerer passerende metalmål og evaluerer intervallerne mellem detektioner. Dette er et andet arrangement end at antage, at hver motor indeholder en forberedt intern pickup. Mål, montering og evalueringsmetode er en del af målesystemet.

PNP, NPN, push-pull og differential hører hjemme i denne grænsefladegennemgang sammen med modtagerspecifikationen. Hold det kvalificerede elektriske arbejde knyttet til de dokumenterede pin-tildelinger. Tilpasning af stik og ledningsfarve efterlader de nødvendige elektriske kontroller uløste; eksperimentelle forsyningsforbindelser er uhensigtsmæssige.

Konverter pulser til RPM med et defineret tællegrundlag

Brug f for den målte hændelseshastighed i hændelser pr. sekund og K for antallet af de samme hændelser pr. målt akselomdrejning:

Målt akselhastighed, rpm = 60 × f ÷ K

For C-talte hændelser i en T-sekund observation:

Målt akselhastighed, rpm = 60 × C ÷ (K × T)

Brug matchende hændelsesdefinitioner i tælleren og divisoren med gyldig timing og korrekt opnåede tællinger. Kanttællingssektionen nedenfor viser, hvordan divisoren ændres med evalueringsmetoden.

Anvend den første ligning på dette hypotetiske enkelt-cyklus-tællearrangement:

De sidste to rækker adskiller sig kun i deres softwaredivisor. Det forkerte resultat er 2,5 gange eksemplets korrekte hastighed. I en undersøgelse er den slags faste faktorer en grund til at inspicere skalering, mens andre forklaringer holdes åbne, indtil målingerne løser dem.

Til hydraulisk dimensionering, brug den separate motorhastighed-formel guide . Den relaterer flow, forskydning og effektivitet til mekanisk omdrejningstal. Pulsmåling spørger i stedet, hvad skaftet laver; selv en korrekt beregnet flowkommando er ikke en måling af den bevægelse.

Hold pulsopløsning adskilt fra kanttælling

PPR, CPR og 'tæller' har brug for definitioner ved siden af ​​tallene. Et datablad kan angive komplette cyklusser, mens den modtagende kanal tæller udvalgte overgange. K er divisor for de hændelser, der faktisk indgår i RPM-beregningen. Det afhænger derfor af, hvordan den pågældende kanal er konfigureret.

ifm's inkrementel encoder forklaring definerer opløsning i pulscyklusser pr. akselomdrejning og beskriver fase-offset A- og B-kanaler til bestemmelse af retning. Det giver nyttig terminologi; de faktiske sensor- og controllermanualer bestemmer stadig den understøttede tælletilstand og dens konfiguration.

Med et idealiseret 60-cyklus/omdrejningssignal på hver af to kvadraturkanaler har følgende modtagervalg forskellige hændelsestællinger. Disse er betingede eksempler; modtageren skal understøtte den valgte metode.

Den korrekte divisor følger den valgte række. En frekvens taget som komplette cyklusser på én kanal og en firekants dekodet tælling kan begge give den korrekte RPM, men de kræver deres tilsvarende divisorer. Rækkerne kan ikke anvendes til en puls-plus-retningsgrænseflade, som om dens retningstilstandstråd leverede kvadraturimpulser.

For en vedvarende dobbelt eller firedobbelt uoverensstemmelse, sammenligne tællekonventionen og softwarekonverteringen. Et bibliotek kan allerede stå for afkodningsfaktoren. Hvis du anvender det igen i displayberegningen, skaleres en ellers korrekt måling en anden gang.

Konfigurationsposten skal angive sensorens pulscyklusdefinition, input-dekodningstilstanden og den effektive divisor, der bruges til RPM. 'PPR = 60' alene efterlader for meget fortolkning til den næste person, der erstatter controlleren eller gendanner en programsikkerhedskopi.

Langsom rotation ændrer den tid, der er til rådighed for måling

Ved langsom rotation kan en skærm opdateres flere gange mellem nye begivenheder. Dets nuværende antal afhænger af evaluatorens observationsmetode og behandling af det sidste resultat. Skærmopdatering og frisk rotationsinformation er separate satser.

Det næste regneark antager 12 jævnt fordelte genkendte hændelser pr. omdrejning ved en konstant 6 rpm. Dens enkle evaluator opsamler heltal i separate kvartsekundsvinduer.

Med færre end én hændelse pr. vindue i gennemsnit producerer eksemplet tomme vinduer mellem optalte hændelser. En nul-og-20 omdr./min. indikation er derfor mulig med denne evaluator ved konstante 6 o/min. De numeriske spring etablerer ikke i sig selv skiftende mekanisk hastighed.

Intervalbaseret evaluering opfører sig anderledes end dette vinduestællingseksempel. ifm's frekvens-til-hastighed oversigt beskriver puls-interval evaluering og frekvens eller RPM output. For en valgt modtager skal du undersøge dens egen algoritme og svarspecifikation.

Et længere vindue indeholder flere hændelser, men repræsenterer en længere observation. Forøgelse af hændelser pr. omdrejning er en anden mulighed inden for sensor-, mål- og modtagergrænserne. Gennemgangen skal relatere disse valg til den respons, maskinen har brug for, i stedet for at vælge en PPR eller vindueslængde isoleret.

Skelne ingen ny puls fra en bekræftet stoppet aksel

Gå tilbage til lavhastighedsregnearket, før du tildeler en timeout uden begivenhed. Dens nominelle interval er 0,833 sekunder, så en hypotetisk timer på et halvt sekund ville udløbe, mens man venter på den næste normale begivenhed. Hardwaren kunne fungere efter hensigten og stadig udløse den dårligt matchede beslutning.

Et nyttigt krav navngiver den tilladte detektionsforsinkelse, evalueringsmetoden og det forventede resultat gennem reversering eller krybning. Den valgte metode skal fungere med de nye hændelser, der er tilgængelige ved disse hastigheder. En jævnere skærmværdi alene demonstrerer ikke den påkrævede detektionsrespons.

EMD-manualen indeholder en fejladvarsel: sensorudgange kan misrepræsentere rotationshastighed eller -retning. Dets applikationsrisikokrav hører hjemme i systemgennemgangen. Adgang og lastbegrænsning skal følge maskinens vurderede sikkerhedsarrangementer; et nul på et almindeligt RPM-display etablerer ikke en sikker adgangstilstand.

Alarmterminologi kræver samme pleje. En beslutning om underhastighed under en kørselskommando, en ingen-hændelsesindikation og en detekteret signalfejl er forskellige observationer. Den foreslåede evaluator kan skelne nogle af dem og lade andre være uafklarede. Bed om at få denne adfærd dokumenteret, især hvis både et stationært mål og et afbrudt signal ville producere den samme frekvensværdi.

Tilpas det modtagende input til hele hastighedsområdet

Den højeste forventede hændelsesrate hører til ved siden af ​​input-kanalspecifikationen. 'Digital input' og en nominel spænding lader dens pulsopsamlingsevne være uafklaret. Brug den faktiske kanal, tilstand og filterdokumentation til sammenligningen.

For en hypotetisk beregning af maksimal hastighed:

Det resultat er et modtagerkrav for det angivne hændelsesgrundlag. Inkludering af yderligere kanter ville kræve gensyn med satsen og divisoren sammen. Den leverer ingen frekvensklassificering for en bestemt sensor eller indgang.

Udover den beregnede hastighed skal du bevare den konfigurerede kanals grænser for pulsbredde, signalniveau og filtrering. Identificer også, hvordan programmet får sit antal. En hardwaretæller, der læses af programmet, og et program, der forsøger at sample hver overgang, er forskellige optagelsesarrangementer; den relevante dokumentation skal fastslå, hvilken der er i brug.

Hvis uoverensstemmelsen kun optræder ved højere hastighed, er den nyttige sammenligning mellem den dokumenterede indgående signalmåling og modtagertællingen. Aftale fører undersøgelsen videre til konvertering og visning. Uenighed efterlader erhvervelsen uløst, og displayet er endnu ikke en verificeret måling af hydraulisk kørselshastighed.

Sammenlign hastighed og retning ved hjælp af én fysisk reference

Retningshenvisningen hører hjemme på tegningen: navngivet synsende, en pil og det tilsigtede skilt på displayet. At se den samme rotation fra modsatte ender vender dens beskrivelse med uret. En transmission tilføjer endnu et forhold til at verificere mellem den registrerede aksel og maskinens bevægelse.

Et gentaget enkelt-kanals pulsmønster kan se det samme ud i begge retninger. Modtageren har derfor brug for den dokumenterede retningsinformation, hvad enten det er en yderligere tilstand, et faseforhold eller kommunikationsdata. Mærkning af impulser med kommandoens tegn registrerer kun, hvad der blev anmodet om. Det efterlader den faktiske retning umålt, når mekanismen bevæger sig anderledes end den kommando.

For den valgte sensor skal du bestemme, om retningen er en separat tilstand, afkodet fra kanaler eller leveret i kommunikationsdata. Den modtagende funktion skal fortolke det dokumenterede format. En ændring i kanaltildeling eller tegnkonvention kan vende den viste retning, mens mekanismen fortsætter med at bevæge sig nøjagtigt som før.

En retningsregistrering kræver motor- og sensoridentifikation, visningsende, referencepil, kommando, observeret bevægelse og rapporteret tegn eller tilstand. Accept i henhold til maskinens kvalificerede procedure kan så etablere denne kortlægning i hver påkrævet retning. Bevar registreringen med kontrolkonfigurationen.

Hvor en nedstrøms proces afhænger af retning, bibehold det mekaniske forhold og retningsforhold med kontrolkonfigurationen. En erstatningsmotor, gearkasse, controllerprogram eller sensortilstand kan ændre en del af den kæde. Montageposten skal vise, hvilket forhold der blev kontrolleret igen efter ændringen.

Spor en forkert aflæsning gennem målestien

Arbejd ud fra observationer snarere end fra en formodet mislykket del. 'Skærm forbliver på nul' er en observation. 'Sensor failed' er en mulig forklaring. Sondringen holder undersøgelsen åben for en manglende strømforsyning, et inkompatibelt input, en konfigurationsændring eller en aksel, der virkelig er stationær.

De relevante testpunkter følger stien: fysisk rotation på det definerede sted, sensoroutput, modtaget elektrisk eller kommunikationssignal, inputfortolkning og vist teknisk værdi. Kvalificeret personale bør bruge godkendt adgang, instrumenter og isoleringsprocedurer til maskinen. Denne vejledning foreskriver ikke direkte sondering eller kræver fjernelse af skærme for at opnå en hastighedsmåling.

Identificer det uafhængige instruments placering og begrænsninger i posten. I det tidligere 5:1-eksempel kan en output-omdrejningstæller ikke sammenlignes direkte med det ukonverterede motoromdrejningstal. Under skiftende hastighed skal observationsintervallerne også være sammenlignelige.

Posten skal have aflæsningerne før korrektion, den foretagne ændring og resultatet under samme relevante forhold. Flere samtidige justeringer gør årsagen tvetydig, selv når skærmen efterfølgende ser rigtig ud. Hold beskyttelsesfunktionerne effektive og brug den godkendte procedure; ændring af en hydraulisk aflastningsindstilling kan ikke løse en numerisk skaleringsfejl.

Hvis en passende reference bekræfter belastningsnedgang, fortsæt med den hydrauliske og mekaniske undersøgelse ved hjælp af målinger, der passer til flow, trykforskel, olietilstand og belastning. RPM-signalet identificerer den bevægelse, der undersøges, mens disse yderligere målinger hjælper med at forklare det.

Evaluer sensormonteringen, før du køber et eftermonteringssæt

En intern pickup afhænger af den motorkonfiguration, der skal fungere med den. En sensor vist i en anden producents katalog er ikke bevis for, at den kan læse en tilsvarende navngiven BLINCE-motor. Det forberedte hus, følerfunktionen og monteringsvejledningen skal matche det nøjagtige produkt. En ubrugt åbning i en støbning fastslår ikke denne forberedelse.

For en ekstern pickup skal samlingstegningen bruge målet, dets hastighedsforhold til den navngivne aksel og det tilladte følerarrangement. Beslaget, målet og beskyttelsen mod kontakt eller beskadigelse hører til én foreslået installation. Alene ved at citere pickuppen efterlades disse mekaniske funktioner uden for det tilbudte omfang.

Tegningen af ​​den bevægelige samling bør omfatte kabelruten og serviceadgang under hele rejsen. Behold det valgte stik, tætning og trækaflastning i installationsspecifikationen. Accept kontrollerer derefter den samlede forbindelse i dens tilsigtede tjeneste, i stedet for at antage, at en komponents klassificering dækker hele installationen.

Installationsmål og justeringer hører til den gældende sensorvejledning. Et hul, der er kopieret fra en ikke-relateret pickup, kan forhindre detektion på trods af en elektrisk match. Husmodifikationer kræver et godkendt design, hvor et fotografi af en anden motor giver utilstrækkelig dokumentation for at bore et nyt følerhul.

Ved indkøb skal du sammenligne hele den leverede pakke: forberedt motor- eller eksternt målarrangement, sensor, sammenkoblingsstik, kabel, signalevaluering og tegninger. Et lavt sensortilbud kan efterlade målet eller modtageren ubesvaret. En medfølgende sensor kan stadig bruge et signalformat, som den eksisterende maskine ikke kan acceptere. En reservedelsliste knyttet til den tilbudte konfiguration gør disse udeladelser synlige før installation.

Hold hastighedsfeedback adskilt fra automatisk hastighedskontrol

Feedback tilføjer en måling til drevet. Et reguleringsprojekt kræver også en defineret kontrolstrategi, et middel til at ændre hydraulisk flow eller forskydning og tilstrækkelig forsyningskapacitet til den specificerede belastning. Leverandørens forslag skal dække hele den funktion. Et sensortilbud alene efterlader midlerne til at korrigere en målt hastighedsfejl uafklarede.

For at få en projektoversigt skelnes der mellem de ønskede output. 'Vis motorhastighed på HMI' beskriver indikation. 'Alarm under en angivet hastighed efter den godkendte startsekvens' tilføjer et overvågningskrav. 'Oprethold en målhastighed, mens den angivne belastning ændres' beder om kontrolydelse. Den sidste anmodning kræver en gennemgang af hydraulik- og kontrolsystemet, snarere end et sensorvalg alene.

Lavhastighedsregnearket hører hjemme i den systemgennemgang. Dets nominelle hændelsesinterval på 0,833 sekunder begrænser ankomsten af ​​ny rotationsinformation. Ethvert forslag til svar skal tage højde for den valgte evalueringsmetode og denne informationshastighed; forøgelse af skærmens opdateringshastighed efterlader den fysiske hændelseshastighed uændret.

Hastighedsfeedback adskiller sig også fra positionsfeedback. Integrering eller optælling af bevægelse kan give nyttige oplysninger i et designet system, men et vist omdrejningstal etablerer ikke en absolut referencevinkel eller en sikker holdefunktion. Definer disse krav separat, hvis maskinen har brug for dem. Købet af hastighedssensoren bør ikke stille et løfte om positionering eller laststøtte.

Acceptplanen følger den ønskede funktion: referencesammenligning for indikation, definerede drifts- og fejltilstande for en alarm og aftalt adfærd under belastningsændringer til regulering. Maskindesigneren skal etablere den sikre testprocedure og grænser før idriftsættelse.

Send en motor-og-feedback brief med forespørgslen

BLINCE'er hydraulisk motorkategori er et udgangspunkt for at identificere en motorfamilie. Det er ikke en bekræftelse af, at alle anførte motorer har en hastighedssensor mulighed. Anmod om dokumentation for den nøjagtige motorkonfiguration og ethvert foreslået feedback-arrangement, før du træffer en udskiftnings- eller integrationsbeslutning.

En forespørgsel til denne opgave kan være kompakt:

Send den information igennem BLINCEs kontaktside . Spørg efter den foreslåede motorkonfiguration, tegning, understøttet sensorarrangement, hvis tilgængelig, signalspecifikation og eventuelle resterende kompatibilitetsspørgsmål. Hvor feedbackkapacitet ikke kan bekræftes ud fra de aktuelle produktdata, er en anmodning om yderligere dokumentation det passende næste resultat.

Gem den aftalte signaldefinition og skalering med maskinens registreringer efter købet. Den næste udskiftning bør kontrolleres i forhold til denne registrering, inklusive controllerindstillinger og målestedet, så et motorskift ikke arver en uforklarlig omdrejningstalskonvertering fra den gamle installation.

Tlf.: +86 132 4232 1601

✉️ E-mail: sales16@blince.com

Hjemmeside: https://blince.com

Ansvarsfraskrivelse

Denne artikel er en generel ingeniørvejledning. Det endelige valg af komponent bør baseres på maskintegninger, målte hydrauliske data, arbejdsforhold, sikkerhedskrav og bekræftelse fra en kvalificeret hydraulikingeniør eller leverandør.

Blince Hydraulic Team

Blince Hydraulic er en brancheførende virksomhed dedikeret til præcisionsfremstillet væskekraftfremstilling og specialtilpassede hydrauliske løsninger. Bakket op af årtiers dybdegående ekspertise inden for industrimaskiner og tusindvis af succesfulde globale implementeringer, fokuserer vores ingeniørteam udelukkende på højtydende hydraulisk komponentfremstilling, bl.a. specialiserede orbitalmotorer, højtryksrejse driver motor , og robuste retningsreguleringsventiler . Vores produktionsinfrastruktur anvender state-of-the-art multi-akse CNC-bearbejdningssystemer og er fuldt ISO 9001 certificeret for at garantere repeterbar volumetrisk nøjagtighed på tværs af hver enkelt fremstilling.

Vi leverer hurtige, yderst pålidelige og omkostningseffektive hydrauliske løsninger til distributører af tung industri, OEM'er af maskiner og vedligeholdelsespersonale i mere end 150 lande. Uanset om dit aktive projekt kræver et parti af skræddersyede akselprofiler i lille volumen eller en storskalaproduktion af kraftig støbejernsgearpumpe , konfigurerer vi vores fleksible produktionsplaner for at opfylde dine målleveretider med total forudsigelighed af priser. At samarbejde med Blince betyder at sikre maksimal systemeffektivitet, elitematerialekvalitet og kompromisløs professionel væskekraft.

For at lære mere om vores komplette produktprogram, besøg vores officielle hjemmeside: www.blince.com.