Nghiên cứu và thiết kế thiết bị đo độ rung động của động cơ điện trong quá trình làm việc

LỜI CẢM ƠN Chúng em chân thành cảm Ban Giám hiệu Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam, Khoa Máy Tàu Biển và bộ môn Máy và tự động công nghiệp, đã tạo mọi điều kiện sở vật chất hết sức thuận lợi để chúng em có thể thực hiện và hoàn thành tốt các nội dung của luận án tốt nghiệp này Chúng em xin gửi lời cảm ơn tới thầy môn Máy và tự động công nghiệp; thầy, cô khoa Máy- Tàu biển và các thầy, cô Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam tận tình giảng dạy truyền đạt kiến thức quý báu cho chúng em thời gian vừa qua Đặc biệt, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy PGS.TS.Trần Hồng Hà trực tiếp giúp đỡ hướng dẫn chúng em hoàn thành đề tài Mặc dù đã hoàn thành nợi dung ḷn án, cịn nhiều hạn chế kiến thức cũng thời gian thực hiện luận án chúng em chắn cịn nhiều thiếu sót, chúng em mong bảo giúp đỡ thầy, cô để chúng em hồn thiện ḷn án này và có định hướng nghiên cứu rõ ràng tương lai Chúng em xin chân thành cảm ơn! Tác giả SV Phạm Xuân Nam i TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com LỜI CAM ĐOAN Tên em là Phạm Xuân Nam, một số thành viên nhóm tác giả của đồ án tốt nghiệp “Nghiên cứu và thiết kế thiết bị đo độ rung động của động điện quá trình làm việc” Nhóm em xin cam đoan là công trình nghiên cứu của riêng chúng em, với sự hướng dẫn của thầy PGS.TS Trần Hồng Hà, không có phần nội dung nào được chép một cách bất hợp pháp từ công trình nghiên cứu của tác giả khác Kết quả nghiên cứu, nguồn số liệu trích dẫn, tài liệu tham khảo nêu luận án hoàn toàn chính xác và trung thực Hải Phòng, ngày 20 tháng năm 2022 Tác giả luận án Phạm Xuân Nam ii TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC BẢNG v DANH MỤC CÁC HÌNH .vi DANH MỤC BIỂU ĐỒ ix MỞ ĐẦU x Chương TỔNG QUAN 1.1 Tầm quan trọng của các động điện lai các thiết bị các nhà máy 1.2 Các hư hỏng thường xảy đối với các động điện 1.2.1 Lỗi mất đồng tâm trục 1.2.2 Lỗi hỏng ổ đỡ 1.2.3 Mòn vòng bi 1.2.4 Lỗi hỏng bu lông chân bệ .6 1.3 Các thông số giám sát tình trạng kỹ thuật của động điện 1.3.1 Thông số nhiệt độ 1.3.2 Thống số tốc độ 1.3.3 Thông số rung động .7 1.4 Tầm quan trọng của việc đo và giám sát độ rung động của động điện 1.5 Tác dụng của hệ thống giám sát rung động 10 1.6 Tình hình nghiên cứu thế giới và nước 12 1.6.1 Trên thế giới 12 1.6.2 Tại Việt Nam 14 iii TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Chương XÂY DỰNG HỆ ĐO RUNG ĐỘNG CHO ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHI LÀM VIỆC 18 2.1 Cơ sở rung động của động điện 18 2.1.1 Thông số rung động máy 18 2.1.2 Cách đo độ rung động của máy 23 2.1.2 Cơ sở chẩn đoán rung động cho động điện .25 2.2 Thiết kế, lập trình cho hệ thống đo và giám sát rung động 27 2.2.1 Thiết kế hệ thống đo và giám sát rung động 27 2.2.2 Lập trình cho hệ thống 34 2.3 Phần mềm hệ thống giám sát rung động động điện 41 Chương THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG ĐO VÀ GIÁM SÁT RUNG ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN TRONG QUÁ TRÌNH LÀM VIỆC 44 3.1 Xây dựng kế hoạch thử nghiệm 44 3.1.1 Đặc tính kỹ thuật của động điện FCKLB – 112M 44 3.1.2 Kế hoạch thử nghiệm cho động điện FCKLB – 112M 45 3.2 Thu thập số liệu đô rung của động FCKLB – 112M 49 3.2.1 Đo và thu thập dữ liệu độ rung của động FCKLB – 112M .49 3.2.2 Phân tích độ rung động của động FCKLB – 112M 51 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 iv TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com DANH MỤC CÁC BẢNG Số bảng Tên bảng 2.1 Thông số kỹ thuật của CPU 1212 C so với các module Tramg CPU S7-1200 khác 31 2.2 Thông số của hàm NORM_X 36 2.3 Thông số của hàm SCALE_X 37 3.1 Các thông số của động điện FCKLB – 112M 42 3.2 Các chế độ bình thường 43 3.3 Các chế độ sự cố 44 3.4 Kế hoạch thử nghiệm hệ thống đo và giám sát rung động động điện FCKLB – 112M 3.5 Sơ đồ thử nghiệm hệ thống đo và giám sát rung động cho động điện 3.6 Hệ thống đo và giám sát rung động thực tế được lắp phòng thí nghiệm 46 47 47 3.7 Kết quả lưu dưới dạng biểu đồ 48 3.8 Kết quả được lưu dưới dạng số 48 v TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com DANH MỤC CÁC HÌNH Số hình 1.1 1.2 1.3 1.4 Tên hình Sơ đồ vận hành nhà máy nhiệt điện điển hỉnh [1] Động điện sử dụng nhà máy cấp thoát nước công ty WEG Global Water [2] Động điện cơng ty Cơng ty hóa dầu Chiết Giang [3] Động điện chiều lớn Kosice, Slovakia (1989) Trang 6 1.5 Hình minh họa lỗi mất đồng tâm trục [4] 1.6 Hình minh họa lỗi hỏng ổ đỡ (ảnh web) 1.7 Vòng bi bị mòn, vỡ sau làm việc lâu ngày 1.8 Hình minh họa lỗi lỏng bu lông chân bệ [6] 1.9 Một số rung động máy có hại 11 1.10 Máy đo và phân tích rung động Fluke 810 [5] 15 Hệ thống giám sát rung động động và giám sát 1.11 dòng điện của động của Peter Popaleny (từ trái 17 qua phải) [8] Một số rung động máy có hại 21 2 Thông số biên độ rung động máy 23 Biểu đồ rung động dạng sóng vận tốc 24 Biểu đồ dạng phổ 25 Cấu tạo của cảm biến đo độ rung 27 Biểu đồ tiêu biểu cho sự cố rung động dòng chảy 29 vi TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com rối 2.8 Biểu đồ rung động điển cho trường hợp rung động bất thường xâm thực tại bơm gây nên Biểu đồ rung động điển cho sự cố lỏng bu lông chân bệ động điện 29 30 2.6 Cấu trúc hệ đo rung 31 2.7 Cảm biên HS-4200500108 32 2.8 Cấu tạo của cảm biến đo độ rung 32 2.9 Module chuyển đổi khuếch đại tín hiệu tương tự SG-3081 33 2.10 Cấu tạo điều khiển Siemens CPU S7-1212C’ 35 2.11 Giao diện phần mềm TIA portal 37 2.12 Khởi tạo dự án mới bằng phần mềm TIA portal 38 2.13 Lựa chọn loại CPU để lập trình 39 2.14 Lưu đồ thuật toán chương trình PLC 39 2.15 Hàm NORM_X TIA portal 40 2.16 Hàm SCALE_X phần mềm TIA portal 41 2.17 Chương trình PLC Tia portal 42 2.18 Chương trình Wincc 43 2.19 Cài đặt tag cho giá độ rung cảm biến wincc 43 2.20 Cài đặt tag cho đồ thị 44 2.21 Giao diện phần mềm đo và giám sát rung động động điện 44 vii TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 2.22 3.1 Giao diện vẽ biểu đồ độ rung Động điện FCKLB – 112M phòng thí nghiệm 45 47 3.2 Số thứ tự của các bu lông chân bệ của động 49 3.3 Các điểm đặt cảm biến đo rung động và bơm 50 3.4 Một điểm đặt cảm biến động điện thử nghiệm 51 viii TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com DANH MỤC BIỂU ĐỜ Sớ biểu đờ Tên biểu đờ Trang 3.1 Đợ rung của động tại chế độ vận hành bình thường 55 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 3.11 Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số So sánh độ rung của điểm tại hai chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số và chế độ vận hành bình thường Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số So sánh độ rung của điểm tại hai chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số và chế độ vận hành bình thường Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số So sánh độ rung của điểm tại hai chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số và chế độ vận hành bình thường Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số So sánh độ rung của điểm tại hai chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số và chế độ vận hành bình thường Độ rung của động tại chế độ sự cố xâm thực So sánh độ rung của điểm 12 tại hai chế độ sự cố xâm thực của bơm và chế độ vận hành bình thường 56 57 57 58 59 59 60 61 62 62 ix TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com x TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Bảng Hệ thống đo và giám sát rung động thực tế được lắp phòng thí nghiệm Bảng Kết quả lưu dưới dạng biểu đồ -50- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Bảng Kết quả được lưu dưới dạng số 3.2.2 Phân tích độ rung động của động FCKLB – 112M Động điện FCKLB-112M được đo phòng thí nghiệm của trung tâm nghiên cứu hệ động lực được chạy ở các chế độ điều khiện làm việc khác Chế độ bình thường với lưu lượng của bơm kèm nó là 100% lưu lượng Chế độ sự cố được điều chỉnh bằng cách lới lỏng lần lượt bu lông chân bệ của động hoặc đóng một phần của van hút của bơm để tạo chế độ sự cố xâm thực cho bơm Độ rung được giám sát tại 12 điểm Kết quả đo rung động sẽ phản ánh chính xác được tình trạng của động a) Độ rung của động tại chế độ bình thường bơm chạy với 100% lưu lượng, áp suất đầu bơm bằng 1.5 kg/m3 -51- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Độ rung của các điểm tại chế độ bình thường mở 100% van xả 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 17 25 33 41 49 57 65 73 81 89 97 105113121129137145153161169177185193201209217225233 điểm điểm điểm điểm điểm điểm điểm điểm 10 điểm điểm 11 điểm điểm 12 Bi ểu đồ Độ rung của động tại chế độ vận hành bình thường Độ rung của 12 điểm giám sát là không giống Điểm 12 có độ rung động cao nhất dao động từ 1.47 – 4.64 mm/s (do điểm 12 đặt tại cửa đẩy của bơm lên chịu áp lực của nước tác động lên thành ống, lực này cộng hưởng với các lực gây rung động của động khiến cho điểm 12 có độ rung cao nhất) Điểm có độ rung thấp nhất dao động từ 0.36 – 0.66 mm/s Độ rung trung bình của động là 1.13 mm/s Thứ tự độ rung của các điểm từ cao đến thấp: điểm 12  điểm 11  điểm  điểm  điểm  điểm  điểm  điểm  điểm b) Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số bơm chạy với 100% lưu lượng, áp suất đầu bơm bằng 1.5 kg/m3 -52- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Độ rung của các điểm tại sự cố lỏng bu lông chân bệ số 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 17 25 33 41 49 57 65 73 81 89 97 105113121129137145153161169177185193201209217225233 điểm điểm điểm điểm điểm điểm điểm điểm 10 điểm điểm 11 điểm điểm 12 Biểu đồ Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số Nhìn chung, độ rung của hầu hết các điểm không có sự thay đổi nhiều so với chế độ bình thường, điểm 12 vẫn là điểm có độ rung cao nhất, mức rung vẫn nằm mức 1.5 – 4.5 mm/s, điểm vẫn là điểm thấp nhất Tuy nhiên có một sự thay đổi nhẹ với điểm và điểm Độ rung của điểm (tb 0.64 mm/s) chế độ này đã cao độ rung của điểm (tb 0.54 mm/s) (trong chế độ bình thường, độ rung điểm cao điểm 7) Độ rung của điểm tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số được thể hiện rõ tại biểu đồ sau: So sánh độ rung của điểm giữa chế độ bình thường và chế độ sự cố 1.00 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00 17 25 33 41 49 57 65 73 81 89 97 105113121129137145153161169177185193201209217225233 Bình thường Sự cố -53- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Biểu đồ 3 So sánh độ rung của điểm tại hai chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số và chế độ vận hành bình thường Từ biểu đồ ta có thể nhận thấy, giá trị cực tiểu của độ rung điểm không chênh lệch nhiều giữa hai chế độ, nhiên có sự thay đổi giá trị độ rung cực đại (chế độ sự cố là 0.88 mm/s còn chế độ bình thường là 0.8 mm/s) Độ rung của điểm thay đổi khá thất thường, càng về cuối càng có xu hướng tăng Đặc biệt tại cuối thời gian khảo sát, độ rung của điểm tăng cao nhất tạo thành một đường sóng vượt khỏi mức dao động chung rồi lại giảm đột ngột Hiện tượng này xảy với tần suất tăng dần, nếu để thời gian kéo dài sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng làm việc của động cơ, ảnh hưởng tới các chi tiết bên dẫn tới hỏng động c) Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số bơm chạy với 100% lưu lượng, áp suất đầu bơm bằng 1.5 kg/m3 Độ rung của các điểm tại sự cố lỏng bu lông chân bệ số 5.00 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145 154 163 172 181 190 199 208 217 226 235 điểm điểm điểm điểm điểm điểm điểm điểm 10 điểm điểm 11 điểm điểm 12 Biểu đồ Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số Nhìn chung, độ rung của hầu hết các điểm không có sự thay đổi nhiều so với chế độ bình thường, điểm 12 vẫn là điểm có độ rung cao nhất, mức rung vẫn nằm mức 1.5 – 4.5 mm/s, điểm vẫn là điểm thấp nhất Tuy nhiên độ rung của -54- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com điểm tăng rất mạnh Sự tăng mạnh bất thường này được thể hiện biểu đồ sau: So sánh độ rung của điểm giữa chế độ bình thường và chế độ sự cố 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145 154 163 172 181 190 199 208 217 226 235 Bình thường Sự cố Biểu đồ So sánh độ rung của điểm tại hai chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số và chế độ vận hành bình thường Tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số 2, độ rung của điểm tăng mạnh từ độ rung cực đại (từ 1.51 – mm/s) tới độ rung cực tiểu (0.97 – 1.1 mm/s) Nếu để động hoạt động tình trạng vậy sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến các chi tiết bên động cơ, đặc biệt là các chi tiết nhỏ bên độ rung tăng sẽ kéo theo lực cộng hưởng giữa các chi tiết tăng, lực tác động qua lại giữa các chi tiết tăng khiến các chi tiết này dễ bị phá hỏng, đặc biệt là các chi tiết nhỏ là vòng bi tại các ổ đỡ Mà tại động điểm, các ổ bi có nhiệm vụ chịu lực chính động cơ, nếu chi tiết này hỏng có thể gây dừng động kéo theo dừng cả dây chuyền sản xuất d) Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số bơm chạy với 100% lưu lượng, áp suất đầu bơm bằng 1.5 kg/m3 -55- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Độ rung của các điểm tại sự cố lỏng bu lông chân bệ số 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145 154 163 172 181 190 199 208 217 226 235 Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm 10 Điểm Điểm 11 Điểm Điểm 12 Biểu đồ Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số Nhìn chung, độ rung độ rung của động tại chế độ này thay đổi mạnh, điểm đã có độ rung vượt qua điểm 12 và là điểm có độ rung cao nhất Biểu đồ 3.7 sẽ thể hiện rõ sự khác giữ độ rung của điểm tại chế độ bình thường và sự cố lỏng bu lông chân bệ số 3: So sánh độ rung của điểm giữa chế độ bình thường và chế độ sự cố 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 17 25 33 41 49 57 65 73 81 89 97 105113121129137145153161169177185193201209217225233 Bình thường Sự cố Biểu đồ So sánh độ rung của điểm tại hai chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số và chế độ vận hành bình thường -56- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Độ rung cực đại của điểm đạt mức xấp xỉ 3.6 mm/s Có sự dao động rõ rệt đường biểu thị độ rung của điểm này tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số Nếu để động hoạt động tình trạng vậy sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến các chi tiết bên động cơ, đặc biệt là các chi tiết nhỏ bên độ rung tăng sẽ kéo theo lực cộng hưởng giữa các chi tiết tăng, lực tác động qua lại giữa các chi tiết tăng khiến các chi tiết này dễ bị phá hỏng, đặc biệt là các chi tiết nhỏ là vòng bi tại các ổ đỡ e) Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số bơm chạy với 100% lưu lượng, áp suất đầu bơm bằng 1.5 kg/m3 Độ rung của các điểm tại sự cố lỏng bu lông chân bệ số 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145 154 163 172 181 190 199 208 217 226 235 Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm 10 Điểm Điểm 11 Điểm Điểm 12 Biểu đồ Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số Tại chế độ sự cố này, độ rung của các điểm đều có xu lướng thay đổi là giảm so với các chế độ khác Tuy nhiên độ rung của điểm lại tăng và có những biểu hiện bất thường sau: -57- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com So sánh độ rung của điểm giữa chế độ bình thường và chế độ sự cố 1.200 1.000 0.800 0.600 0.400 0.200 0.000 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145 154 163 172 181 190 199 208 217 226 235 Bình thường Sự cố Biểu đồ So sánh độ rung của điểm tại hai chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ số và chế độ vận hành bình thường Từ biểu đồ ta có thể nhận thấy, giá trị cực tiểu của độ rung điểm không chênh lệch nhiều giữa hai chế độ, nhiên có sự thay đổi giá trị độ rung cực đại (chế độ sự cố là 1.55 mm/s còn chế độ bình thường là 0.83 mm/s) Độ rung của điểm thay đổi khá thất thường, càng về cuối càng có xu hướng tăng Đặc biệt tại cuối thời gian khảo sát, độ rung của điểm tăng cao nhất tạo thành một đường sóng nhọn vượt khỏi mức dao động chung rồi lại giảm đột ngột Hiện tượng này xảy với tần suất tăng dần, nếu để thời gian kéo dài sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng làm việc của động cơ, ảnh hưởng tới các chi tiết bên dẫn tới hỏng động f) Độ rung của động tại chế độ sự cố lỏng xâm thực của bơm bơm chạy với 100% lưu lượng, áp suất đầu bơm biến thiên xâm thực -58- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Độ rung của 12 điểm tại chế độ sự cố xâm thực của bơm 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145 154 163 172 181 190 199 208 217 226 235 Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm 10 Điểm Điểm 11 Điểm Điểm 12 Biểu đồ 10 Độ rung của động tại chế độ sự cố xâm thực Từ biểu đồ 3.10 ta có thể nhận thấy, các điểm từ – 11 đều có độ rung khá ổn định và gần giống với chế độ bình thường Tuy điểm 12 vẫn là điểm cao nhất, độ rung của điểm này đã xuất hiện nhiều bất thường, ta có thể theo dõi kỹ biểu đồ 3.11 dưới đây: So sánh độ rung của điểm 12 giữa chế độ bình thường và chế độ sự cố xâm thực của bơm 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 136 145 154 163 172 181 190 199 208 217 226 235 Bình thường Sự cố Biểu đồ 11 So sánh độ rung của điểm 12 tại hai chế độ sự cố xâm thực của bơm và chế độ vận hành bình thường -59- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Tại chế độ xâm thực của bơm, độ rung tại điểm 12 tăng mạnh từ giá trị cực tiểu đến giá trị độ rung cực đại Trên đồ thị thể hiện độ rung động của điểm 12 tại chế độ sự cố, chúng có thể dễ dàng nhận thấy có những đường sóng ngẫu nhiên cao rất bất thường so với phần còn lại của đường Nguyên nhân xuất hiện các dải sóng vậy là ảnh hưởng của sự cố xâm thực đối với bơm Nếu để bơm hoạt động tình trạng xâm thực kéo dài có thể phá hoại các bộ phận bơm đặc biệt là ăn mòn các cánh quạt bơm KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong chương 3, đề tài đã xây dựng kế hoạch thử nghiệm và tiến hành thử nghiệm đối với động điện FCKLB – 112M Độ rung của động được đo và giám sát tại 12 điểm bằng cảm biến gia tốc rung Cảm biến gia tốc rung truyền tín hiệu về PLC và giám sát độ rung của động theo thời gian thực qua phần mềm được thiết kế máy tính Quá trình thử nghiệm được thực hiện ở các chế độ làm việc khác của bơm, từ chế độ bình thường đến các chế độ sự cố lỏng bu lông chân bệ, xâm thực của bơm Tất cả chế độ được thử nghiệm thời gian một phút, các chế độ được thay đổi vận hành thời gian đủ lâu để ổn định trước được giám sát rung động Các chế độ được trì và đo một thời gian nhất định -60- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ Kết luận Sau một thời gian nghiên cứu đề tài em đã rút được các kết quả sau đây: - Đề tài đã phân tích tầm quan trọng của động điện công nghiệp, đông thời chỉ các sự cố mà động điện thường gặp quá trình sử dụng Các sự cố này là điều không thể tránh khỏi và gây ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sản xuất - Đề tài đã chỉ một số thông số giám sát tình trạng động cơ: Phương pháp giám sát thông số tốc độ động cơ, Phương pháp giám sát thông số nhiệt độ động cơ, Phương pháp giám sát thông số điện áp động và Phương pháp giám sát thông số độ rung của động Đề tài sử dụng phương pháp thứ để giám sát tình trạng của động là sử dụng cảm biến đo rung động đo độ lớn của rung động và ghi lại dữ liệu phần mềm đo rung - Đề tài đã xây dựng được hệ đo rung động sử dụng PLC S7-1200 và cảm biến đo rung đợng loại HS-4200500108 Hansford Sau tính độ rung, giá trị gửi tới máy tính (PC) qua kết nối ethernet Phần mềm WinCC máy tính liên tục đọc giá trị từ PLC hiển thị lên giao diện giám sát - Đề tài xây dựng kế hoạch thử nghiệm đối với động điện pha FCKLB – 112M Độ rung của động được theo dõi tại 12 điểm tương ứng với bốn phần của động Cảm biến đo rung được đặt tại 12 điểm này và đo độ rung tại 12 điểm này sau đó truyền tín hiệu về máy tính giám sát độ rung the thời gian thực Quá trình thử nghiệm của động ở các chế độ vận hành khác nhau: bình thường, sự cố sự cố lỏng bu lông chân bệ và sự cố xâm thực của bơm Sau các lần thử nghiệm đã thu thập được các mẫu đo rung động về các chế độ làm việc của động cơ, kết quả thu được sau:  Các chế độ sự cố đều có độ rung lơn so với chế độ bình thường Độ rung -61- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com tại các điểm tại các chế độ sự cố không có quy luật cụ thể, tăng giảm thất thường Tuy nhiên theo thời gian giám sát lâu dài thì có thể nhận thấy độ rung càng ngày càng lớn Điều này cho thấy, nếu để động hoạt động các sự cố lâu dài sẽ gây ảnh hưởng rất lớn tới tuổi thọ của động  Các chế độ sư cố lỏng bu lông gây rung tại vị trí gần nó cao hơn, còn những điểm khác hầu không thay đổi  Sự cố xâm thực hầu chỉ gây rung động lớn tại vị trí đầu bơm Phương hướng nghiên cứu tương lai Trong điều kiện cho phép, chúng em sẽ tiếp tục thử nghiệm, triển khai đo không chỉ các loại động điện khác mà còn triển khai đo các động diesel tàu biển, hoàn thành hệ chẩn đoán sự cố và trạng thái kỹ thuật động điện Áp dụng công nghệ AI việc giám sát tự động và chẩn đoán tự động cự cố của động điện quá trình làm việc -62- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hệ Thống Đồng Phát Nhiệt Điện Turbine Hơi, CÔNG TY CỔ PHẦN MẠC TÍCH, https://martech.com.vn/vi/tin-tuc/tu-van-ky-thuat/dong-phat-nhiet- dien-turbine-hoi.html truy cập ngày 20/04/2022 [2] WEG Global Water, đối tác công nghệ mảng Nước Tạp chí Automatica E Instrumentacion – Tây Ba Nha, 2021 Truy cập ngày 10/04/2022, từ https://www.automaticaeinstrumentacion.com/texto-diario/mostrar/2783924/wegglobal-water-socio-tecnologico-segmento-aguas [3] https://www.wolong-electric.com/news/details/23/76.html, Wolong – Power Your Futer Truy cập ngày 21/02/2022 [4] KS Nguyễn Thanh Sơn, Giáo trình - Chẩn đoán rung động, 2010 [5] www.Fluke.com Truy cập ngày 11/04/2022 [6] Lại Huy Thiện, Đề tài: Nghiên cứu giám sát rung động động diesel tài biển, 2020 Luận án tiến sĩ Trường Đại học Hàng hải Việt Nam [7] Cao Hùng Phi (2012), Nghiên cứu độ ồn rung hộp số ô tô tải thiết kế chế tạo Việt Nam Luận án tiến sĩ Đại học Bách khoa Hà Nội [8] P Popaleny, J Antonino-Daviu, IEEE Senior Member, Electric Motors condition monitoring, using currents and vibrations analyses: a comparison 2018 [9] Hong-Chan Chang , Yu-Ming Jheng, Cheng-Chien Kuo and Yu-Min Hsueh, Induction Motors Condition Monitoring System with Fault Diagnosis Using a Hybrid Approach 2019 [11] Hoàng Văn Sỹ (2019), Nghiên cứu chế tạo thử nghiệm thiết bị đo mơ men xoắn phân tích dao động xoắn động diesel lai chân vịt Luận án tiến sĩ Đại học Hàng hải Việt Nam [12] Lê Đình Tuân Trần Hải (2015), Kiểm soát dao động thân tàu thử -63- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com tàu theo tiêu chí đáp ứng dao động Tạp chí phát triển KH & CN, tập 18, số K8 2015 Trường Đại học Bách khoa, ĐHQG-HCM -64- TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com ... điểm:  Cảm biến đo độ rung động HS-4200500108 có độ tin cậy cao, thiết kế cơng nghiệp phù hợp cho ứng dụng đo độ rung động cơ, đo độ rung máy phát, đo độ rung máy bơm, đo độ rung máy cơng nghiệp... sát độ rung động máy móc, động để kiểm sốt độ rung động động cơ, máy phát, quạt hút để nhận biết tình trạng hoạt động thiết bị để có phương án bảo trì, bảo dưỡng phù hợp  Cảm biến đo độ rung động. .. trục đến động cơ, dẫn đến việc mài mòn chi tiết động dây chuyền trình hoạt động Thêm vào đó, tượng lệch trục cịn gây nên rung động mômen tải trục truyền động động Các dạng lệch trục động cơ: - Lệch