
فصل اول :
مقدمه
بسیاری از تجهیزات حساس وکلیدی در کارخانجات و به
خصوص صنایع بزرگ را ماشینهای دوار تشکیل می دهند و نابالانسی جرمی قسمتهای
متحرک این تجهیزات یکی از مشکلات تکراری و مهم آنها است . بسیاری از
روتورها در معرض تغییر دائمی شرایط بالانس قرار دارند . این تغییرات
معمولاً به دلیل سایش در اثر برخورد مواد ساینده ، چسبیدن برخی مواد مانند
گرد و غبار ، رسوب مواد ، تغییرات حرارتی در ماشین ، تغییرات پروسه کاری و
غیره رخ می دهند . بروز مسایل فوق باعث بالا رفتن ارتعاشات ماشین شده و در
نتیجه موجب کاهش عمر قطعات و خرابی المانهای ماشین میگردد.
افزایش
ارتعاشات میتواند به حدی برسد که کارکرد ماشین را غیر ممکن نموده و توقف
ماشین را اجتناب ناپذیر نماید . در چنین شرایطی یک راه حل قدیمی یعنی
بالانس در محل نصب چاره ساز میباشد . در این روش توسط دستگاه های آنالیز
ارتعاشات از ماشین اندازهگیری ارتعاشی به عمل می آید و دامنه و فاز
ارتعاشات اندازهگیری می شود . سپس براساس دستورالعمل مشخصی با چندین مرحله
راهاندازی و توقف تجهیز و اتصال وزنه های بالانس کننده آزمایشی و تکرار
اندازهگیریها نهایتاً روتور به شرایط بالانس جرمی رسیده و عملیات بالانس
به پایان میرسد و تجهیز مجدداً راهاندازی میگردد . این پروسه در شرایط
مختلف معمولاً بین چند ساعت تا چند روز به طول میانجامد .
چکیده
ارتعاشات ماشینهای دوار یکی از مسایل مهم مهندسی محسوب میگ ردد .
نابالانسی روتور به عنوان عمومیترین منبع ایجاد ارتعاشات ، رایجترین مشکل
سیستمهای دوار میباشد . افزایش دائمی نابالانسی در بسیاری از تجهیزات
صنعتی مانند فنها ، توربینها ، پمبها ، کمپرسورها و ... عموماً موجب توقف
تولید گردیده و خسارات سنگینی به صنایع وارد میکند . امروزه بالانس
اتوماتیک ماشینهای دوار به عنوان یکی از جدیدترین و بهترین راه حلها مورد
توجه مجامع علمی و صنعتی قرار دارد . در این پروژه بالانس اتوماتیک
ماشینهای دوار مورد بررسی قرار گرفته است .
ابتدا روشهای مختلف بالانس
اتوماتیک و کنترل ارتعاشات شناسایی و دستهبندی شده است .به طور کلی روشهای
بالانس اتوماتیک به دو دسته فعال و غیر فعال تقسیم میگردد. در روشهای غیر
فعال بالانس رینگ و گلوله مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و معادلات
دینامیکی حاکم بر این سیستم ، شرط جواب دهی و نقاط تعادل آن بررسی شده است .
سیستمهای بالانس فعال نیز به دو دسته تقسیم گردیده اند . دسته اول
سیسمتهای کنترل مستقیم ارتعاشات میباشند که قادرند از طریق عملگرهای
مغناطیسی ، نیروهای کنترلی مناسبی برای کنترل ارتعاشات روتور به آن اعمال
کنند . دسته دوم ابزارهایی هستند که با جابجا کردن وزنههای تصحیح ، روتور
را بصورت اتوماتیک و کنترل شده بالانس مینمایند .
به طور کلی
سیستمهای جابجا کنندهی وزنه به سه دستهی هدهای دکارتی ، قطبی و جابجایی
مایع تقسیم میشوند . در این پروژه در ضمن معرفی این سه دسته ، معادلات
حاکم ارائه شده ونمونههایی از هر یک معرفی شده است . روشهای کنترل سیستم
بالانس اتوماتیک به دو دسته ، « جابجایی بهینه » و « جابجایی مشخص » تقسیم
شده و هر یک برای روتورهای جفکات و روتور صلب با در نظر گرفتن اثرات
ژیروسکوپی و برای روتورهای انعطاف پذیر ، شرح داده شده است .
بالانس
اتوماتیک به روش مودال و ضرایب تأثیر نیز شرح داده شده و برای رفع معایب
آنها یک الگوریتم بالانس اتوماتیک ترکیبی پیشنهاد شده است . در این روش
ابتدا ماتریس ضرایب اثر از روی پارامترهای مودال محاسبه شده و این ماتریس
برای شروع عملیات بالانس به کار میرود . حین جابجایی جرم ماتریس ضرایب اثر
جدید محاسبه و برای تکمیل و عملیات بالانس به کار میرود .
-
محتوای فایل دانلودی:
حاوی فایل ورد قابل ویرایش
سجاد
دوشنبه 29 شهریور 1395 ساعت 10:57