Trang chủ Tin tức
Xem bản tin Cập nhật lúc 17h37 ngày 19-09-2021

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÁY THỬ NGHIỆM RUNG XÓC --- VINTECHME

Máy thử nghiệm rung xóc chạy điện (Electrodynamic Shaker) được thiết kế để kiểm tra rung động. Lắp đặt và vận hành máy cần tuân thủ các tiêu chuẩn, quy định về thiết kế và an toàn.

NỘI DUNG


Lắp đặt máy thử nghiệm rung xóc

Trước khi vận hành, máy cần được lắp đặt đúng theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Kiểm tra tổng thể máy để đảm bảo không có phần nào chưa được cố định, bị vỡ hoặc hư hỏng. Đặc biệt kiểm tra và thử ban đầu các kết nối tính hiệu, nguồn cấp cho các thành phần của hệ thống. Kiểm tra các thiết lập an toàn để máy hoạt động trong phạm vi quy định, không xảy ra tình huống nguy hiểm khi máy hoạt động quá giới hạn. Do thiết bị có các phần chuyển động để mô phỏng sự rung xóc, nên cần đảm bảo không có các tác động không mong muốn (ví dụ sự căng cáp, chèn của vật cản, …) làm giảm hiệu suất, độ chính xác hay hỏng hỏng của hệ thống.

Các bước cơ bản trong lắp đặt:

- Định vị vị trí máy phù hợp

- Cố định máy trên sàn: Bề mặt sàn phải bằng phẳng. Chân máy cần lắp đặt cố định trung gian qua các tấm đỡ, có hoặc không có các tấm đàn hồi chống rung, bắt chặt bằng các vít. Thân máy được cố định với chân máy. Các thiết bị treo giảm chấn được bổ sung nếu quy định để tăng tính ổn định của hệ thống.

- Lắp hệ thống làm mát bên cạnh thân máy. Lưu ý rằng khi lắp hệ thống này, sự đối lưu làm mát tự nhiên bị cản trở rất nhiều. Vì vậy cần đảm bảo hệ thống làm mát luôn hoạt động khi máy hoạt động.

- Kết nối bộ khuếch đại công suất với phần rung động.

- Kết nối bộ điều khiển với bộ khuếch đại công suất.

Tín hiệu đầu vào (tín hiệu truyền động) được đưa ra từ bộ điều khiển trung tâm tới bộ khuếch đại công suất. Từ đó, bộ khuếch đại tạo ra dòng điện đủ lớn để điều khiển phần thân máy tạo rung xóc. Đặc trưng độ lớn tín hiệu điều khiển, độ khuếch đại với lực tạo ra là khác nhau với mỗi dòng máy theo chủng loại, kích thước. Thử nghiệm cũng phải lưu ý tới đặc điểm cộng hưởng của sản phẩm thử nghiệm, bởi tín hiệu và công suất thử nghiệm cần phải xem xét có thuộc dải cộng hưởng đó không để kiểm soát các mối quan hệ điện áp/dòng điện.

Bên trong thân máy được trang bị các thiết bị (cầu chì, cảm biến) để phát hiện máy quá nóng hoặc quá tải. Cần đảm bảo các thiết bị này hoạt động tốt, kiểm tra và thay thế định kỳ theo quy định.


Kiểm tra ban đầu trước khi vận hành

Trước khi vận hành thử nghiệm rung xóc, cần thực hiện một quy trình thao tác đầy đủ (sử dụng tất cả các thành phần của hệ thống: máy rung, bộ khuếch đại công suất, bộ điều khiển) để quan sát dạng sóng dao động trên máy hiện sóng và xác minh hoạt động của máy rung thích hợp.

- Kết nối máy rung, bộ khuếch đại công suất, bộ điều khiển như đã trình bày ở phần trên.

- Gắn một gia tốc kế vào phần ứng của máy rung và kết nối đầu ra của nó với bộ khuếch đại tín hiệu thích hợp. Gia tốc kế này cũng có thể để sử dụng làm hiệu chuẩn cho máy.

- Kết nối đầu ra của bộ khuếch đại tính hiệu gia tốc kế với máy hiện sóng và điều chỉnh độ phân giải tín hiệu phù hợp trên màn hình.

- Điều chỉnh nguồn tín hiệu hình sin để thu được tính hiệu từ gia tốc kế. Không thay đổi mức khuếch đại, thực hiện quét tần số theo dải khảo sát và quan sát dạng sóng gia tốc trên máy hiện sóng. Ghi lại những thay đổi về độ méo dạng sóng ở các tần số cụ thể.

Căn cứ các hướng dẫn cụ thể của nhà sản xuất về dạng sóng bình thường và bất thường để xác định cá tiềm ẩn nguy cơ và sự suy giảm hiệu suất của máy rung.

Sự khác biệt nghiêm trọng qua hình dáng méo của dạng sóng có thể do phần ứng bị lệch hoặc hư hỏng. Nên ghi chép lại tần số cộng hưởng cơ bản của phần ứng và độ méo dạng sóng khi rung. Ghi chép này có thể sử dụng vào các lần sau đó để phân biệt dạng sóng bình thường và bất thường. Việc kiểm tra định kỳ với các ghi chép đã thực hiện là để giảm thời gian khắc phục sự cố và xác định nhanh chóng nguyên nhân.


Lắp đặt sản phẩm thử nghiệm

Trên mặt của phần ứng luôn được chuẩn bị sẵn các vị trí lắp bulong. Hiệu suất thử nghiệm tốt nhất khi toàn bộ các vị trí lắp này đều được sử dụng để cố định sản phẩm thử nghiệm. Tuyệt đối không tự thêm vị trí lắp bulong ngoài các vị trí đã được thiết kế mặc định theo máy. Lực siết bulong cần tuân thủ quy định mô men của nhà sản xuất để đạt được Lắp lỏng có thể gây ra thành phần tần số giả, tạp âm, làm sai kết quả thử nghiệm. Có các biện pháp cụ thể được khuyến nghị để phát hiện ra các sai sót này của nhà sản xuất.

Trọng tâm sản phẩm thử nghiệm cần giữ càng thấp (gần mặt) so với phần ứng càng tốt. Chiều cao, sự đối xứng của phần ứng càng tuân thủ khuyến nghị lắp đặt lên phần ứng sẽ càng giúp thử nghiệm cho kết quả chính xác. Cách gá lắp sản phẩm cần được nghiên cứu như một vấn đề chuyên biệt so với bài thử nghiệm và riêng với mỗi bài (mô hình).

Tương ứng với phương rung (thẳng đứng hay nằm ngang) sẽ yêu cầu các phương pháp cố định sản phẩm khác nhau. Quy định theo tải trọng, đường tâm phần ứng và sản phẩm, hành trình dự kiến.

Các thận trọng trong khi vận hành:

- Giám sát nhiệt độ của máy rung và hoạt động của bộ làm mát.

- Theo dõi mức gia tốc ở phạm vị tần số cộng hưởng của phần ứng. Cộng hưởng có thể làm phần ứng có hệ số khuếch đại rất lớn, từ đó gây ra các tình huống nguy hiểm cho hệ thống và gia tốc kế

- Luôn giảm công suất phát của bộ khuếch đại công suất trước khi bắt đầu hoạt động ở dải tần số thử nghiệm hay chuyển sang một dải khác. Việc chuyển dải hoạt động mà không giảm công suất phát về 0 có thể gây ra các hiện tượng chuyển tiếp không mong muốn.

- Luôn cẩn thận với giới hạn dịch chuyển của phần ứng với tần số thấp. Giới hạn cơ khí nếu bị vi phạm có thể gây phá hủy, làm đứt cuộn dây của phần ứng.


Vận hành máy thử nghiệm rung xóc

Máy rung biến dòng điện thành lực cơ học, hoạt động theo nguyên tắc như một bộ loa. Cấu trúc cuộn dây chuyển động trong lòng một cấu trúc nam châm. Lực được tạo ra trong cuộn dây do tương tác giữa dòng điện chạy trong cuộn dây và từ trường nơi cuộn dây được đặt. Dòng điện xoay chiều trong cuộn dây sẽ tạo ra một lực xoay chiều và kết quả là nó chuyển động cùng tần số trong cuộn dây. Cuộn dây chuyển động và cơ cấu truyền lực gọi là phần ứng. Phần ứng đỡ trong cơ cấu, được treo và chuyển động song song với trục dao động của nó. Cấu trúc nam châm được thiết kế để cung cấp mật độ từ thông cực cao trong khe hở của cuộn dây và có mật độ từ thông rò rỉ thấp. Mật độ thông lượng cao cung cấp một tỷ lệ cao của lực trên dòng điện.

Cài đặt các thông số vận hành cần tuân thủ các tính toán vật lý như sau:

Lực sinh ra trong cuộn dây phần ứng luôn được xác định theo phương trình sau:

F = K1*B*L*I*(2.54)^2

F = lực sinh ra trong cuộn dây phần ứng

K1 = hằng số vật lý (0,885 x 10^(-7) trong hệ đơn vị tiếng Anh)

B = mật độ từ thông (gauss) trong khe hở

L = chiều dài của dây dẫn (tính bằng inch) trong khe hở (chu vi cuộn dây x số vòng dây)

I = dòng điện phần ứng

Do đó, tỷ lệ lực-dòng điện là không đổi đối với một máy lắc cụ thể.

Bất cứ khi nào một vật dẫn chuyển động trong từ trường đồng thời với dòng điện chạy qua vật dẫn, thì sẽ có sự trao đổi công suất giữa mạch điện và hệ thống cơ học liên quan đến chuyển động của vật dẫn đó. Điều này đúng trong trường hợp máy rung. Bỏ qua sự sụt giảm điện áp trên trở kháng điện của cuộn dây phần ứng do dòng điện chạy qua nó, một điện áp sẽ được tạo ra trong cuộn dây tỷ lệ thuận với vận tốc của cuộn dây.

EB = K2*BL*v*(2,54)^2

EB = điện áp ngược được tạo ra trong cuộn dây

K2 = hằng số vật lý (10^(-8) trong hệ đơn vị tiếng Anh)

B = mật độ từ thông (gauss) trong khe hở

L = chiều dài của dây dẫn (inch) trong khoảng trống

v = vận tốc của cuộn dây phần ứng (inch / giây)

Để sử dụng hiệu quả máy thử nghiệm rung xóc cho các ứng dụng kiểm tra độ rung cụ thể, điều hữu ích là xem lại các công thức mô tả các nguyên tắc vật lý của hoạt động máy. Một số công thức này xác định khả năng tải trọng của máy, trong khi những công thức khác mô tả mối quan hệ vật lý giữa các thông số hoạt động của Gia tốc, Vận tốc và Độ dịch chuyển.

Xác định khả năng tải trọng:

F = M*A

F = lực vectơ, lbf / N

M = tổng khối lượng chuyển động (khối lượng của phần ứng + khối lượng của mẫu + khối lượng của vật cố định), lb / kg

A = véc tơ gia tốc, đơn vị trọng lực ‘g’ / m / s2 (lưu ý: 1 g = 9.80665 m / s2)

Mô tả các mối quan hệ giữa Gia tốc, Vận tốc & Dịch chuyển

V = π f D

V = 61,44 g / f

g = 0,0511 f2 D

g = 0,0162 V f

V = vận tốc tính bằng inch / giây (in / s, đỉnh)

D = dịch chuyển tính bằng inch (in, từ đỉnh đến đỉnh)

f = tần số tính bằng (Hz)

g = gia tốc tính bằng "g" (đơn vị trọng lực)

Tất cả các mối quan hệ để kiểm tra sóng sin có thể được suy ra từ các công thức được hiển thị.

Xác định các mức gia tốc ngẫu nhiên:

g RMS = [Δf (g2 / Hz)] 1/2

Δf = băng thông (f2-f1), tính bằng Hz

g2 / Hz = mật độ quang phổ gia tốc

g RMS = gia tốc bình phương căn bậc hai

Công thức này sẽ cung cấp tổng mức gia tốc Root Mean Square (RMS) cho một phổ ngẫu nhiên phẳng. Đối với quang phổ có hình dạng, cần phải tính toán cụ thể hơn.

>>> CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM >>>

Tủ thử nghiệm nhiệt độ, độ ẩm

Tủ thử nghiệm sốc nhiệt

Máy thử rung xóc

Tủ thử nghiệm phun sương muối

Tủ thử nghiệm nhiệt độ, áp suất theo độ cao

Tủ thử nghiệm chống xâm nhập IPx

Thiết bị thử nghiệm rơi và va đập

Thiết bị thử nghiệm NVH


Liên hệ tư vấn kỹ thuật

 

VintechME - 1Tech Việt Nam là đơn vị chuyên cung cấp các giải pháp kỹ thuật toàn diện bao gồm trang thiết bị và các gói dịch vụ liên quan đến thử nghiệm, đo lường. Nếu quý công ty, doanh nghiệp có nhu cầu xin liên hệ với chúng tôi để nhận được tư vấn.

Hotline (Zalo/ Whatsaap): 0966 252 565/ 0979 388 908/ 0972 317 221 

Email: info@vintechme.com

Fanpage: https://www.facebook.com/vintechme

Website: https://vintechme.com/

Địa chỉ: Số 197, đường Thụy Phương, Bắc Từ Liêm, Hà Nội, Việt Nam.

Về trang chủ Liên hệ quảng cáo Đường dây nóng: (+84) 976 660 398