Theo dõi tình trạng thiết bị bằng siêu âm

Nếu bạn đang sử dụng một cảm biến siêu âm để phát hiện rò rỉ và chưa đạt được kết quả mong đợi thì chúng tôi vẫn còn những lựa chọn khác tốt hơn cho bạn.

Nếu cảm biến siêu âm của bạn chỉ dùng cho mục đích phát hiện rò rỉ, vậy thì bạn đã không tận dung hết những lợi ích mà công nghệ này có thể mang lại. Việc phát hiện rò rỉ được nhiều tổ chức, cơ quan ban ngành, chẳng hạn Cục Năng Lượng Hoa Kỳ, khuyến nghị là phương pháp tốt nhất để dò tìm các khu vực có rò rỉ nhằm tối thiểu năng lượng lãng phí và tăng hiệu quả trong các nhà máy. Cảm biến siêu âm được thiết kế bằng công nghệ phù hợp có khả năng tích hợp với phần mềm có thể được sử dụng để theo dõi tình trạng thiết bị và phục vụ bảo trì dự báo. Điều này sẽ giúp tối thiểu thời gian ngưng trệ sản xuất, tăng cường kiểm soát chất lượng và an toàn, và tăng số giờ công lao động nhờ việc cải thiện khả năng xử lý sự cố.

Xem xét bản tóm tắt đánh giá của bên thứ ba là bên đã tích hợp công nghệ siêu âm cho một tổ chức trong hơn 500 tình huống:

- Hơn 100 ứng dụng được sử dụng cho các thiết bị khác nhau trong các tình huống khác nhau như nồi hơi, thiết bị chuyển đổi nhiệt, máy nén, động cơ, bơm, van và các bẫy hơi.
- Con số tiết kiệm được cho tổ chức xấp xỉ 3.7 triệu đô la Mỹ mỗi năm.
- Tỷ lệ hoàn vốn cho việc tích hợp công nghệ siêu âm nhờ việc giảm các chi phí không đáng có xấp xỉ 15:1.
- Số năm lao động tiết kiệm được nhờ giảm thời gian chuẩn đoán và xử lý sự cố xấp xỉ 45 năm.

Tích hợp công nghệ siêu âm phù hợp theo quy trình thực hiện đã đưa ra cho tổ chức này và những tổ chức khác tương tự cho thấy nhiều lợi ích ước tính được và còn hơn nữa. Tuy nhiên, nhiều công ty dù có tầm nhìn tốt về việc thực thi các chương trình bảo trì dự báo làm giảm chi phí sản xuất và vận hành, nhưng lại thiếu các công cụ và thời gian để xây dựng một kế hoạch hiệu quả. Bài viết này sẽ bàn về những cách thức để sử dụng công nghệ siêu âm sao cho việc hoàn vốn trở nên nhanh và hiệu quả.

Theo dõi tình trạng thiết bị

Theo dõi tình trạng thiết bị và bảo trì dự báo thường được thực hiện nhờ vào các phân tích độ rung, tia hồng ngoại và những kỹ thuật khác. Công nghệ siêu âm lại thường bị bỏ qua, tuy nhiên lại là một giải pháp xuất sắc, đặc biệt là dành cho các tổ chức có ngân sách thấp dành cho bảo trì. Các thiết bị dò siêu âm cho phép người dùng hiểu được chính xác những tiếng động tạo ra do hệ thống chưa được bôi trơn đầy đủ (quá nhiều hoặc quá ít), và các dấu hiệu mài mòn từ sớm. Công nghệ siêu âm phù hợp là công cụ nhanh và hiệu quả để xác định tình trạng đang diễn ra với thiết bị, các bộ phận như ổ bi, hộp số, động cơ, máy nén,..

Sóng siêu âm được tạo ra do ma sát, va chạm và phóng điện. Ma sát và va chạm là những hiện tượng đồng hành của thiết bị cơ khí. Chẳng hạn, một ổ bi đang hoạt động sẽ tạo ra ma sát tại trục và các bi quay quanh tâm. Tuy nhiên, nếu có quá nhiều sự ma sát thì sẽ có sự cố xảy ra với dây chuyền sản xuất do sự thiếu cân bằng, hoặc ổ bi có thể đã bị kẹt, từ đó làm cho dây chuyền sản xuất ngừng hoạt động.

Bôi trơn đầy đủ cho ổ bi đang hoạt động luôn luôn rất quan trọng. Một ổ bi được bôi trơn đầy đủ sẽ tạo ra âm thanh rất mượt khi hoạt động, với micro của thiết bị thu nhận siêu âm có thể phát hiện được khi nó được đặt vào gối đỡ của vòng bi.( Xem hình 1)

Nếu ổ bi được bôi trơn nhiều hơn mức cần thiết, sẽ có rất ít sóng siêu âm có thể được nghe thấy bằng tai nghe. Nếu được bôi trơn không đủ, tiếng ồn do ổ bi tạo ra sẽ càng lúc càng tăng đáng kể và những tiếng ồn khác cũng có thể được tạo ra như tiếng sột soạt, lọc cọc trong ổ bi. Những dấu hiện chỉ thị ổ bi không được bôi trơn đủ sẽ xuất hiện trong sóng siêu âm trước cả khi tia hồng ngoại có thể phát hiện được do nhiệt tăng lên và dĩ nhiên trước cả khi có thể tiến hành các phân tích độ rung của nó.

Thêm vào đó, một khi ổ bi bắt đầu bị mài mòn, sóng siêu âm sẽ gây ra những tín hiệu sắc đinh tai khi đi qua những điểm bị mài phẳng hay những vết xước . Những tiếng ồn này được truyền vào tai nghe khi có những tiếng pop hay crack. Một khi sóng siêu âm được tạo ra tức là ổ bi bắt đầu cho thấy những dấu hiệu, khi đó việc thay thế có thể được xem xét trong khi dây chuyền sản xuất ngừng hoạt động (trong thời gian nghỉ). Mài mòn có thể được phát hiện ngay tức khắc mà không cần phải xem xét các kết quả mô tả thu được của ổ bi đó và phân tích chúng.

Với một cảm biến siêu âm được dùng cho theo dõi tình trạng thiết bị, kỹ thuật viên chỉ cần đưa đầu dò vào từng vị trí , điều chỉnh độ nhạy của thiết bị giúp tối thiểu sóng siêu âm ở xung quanh gây ra bởi những bộ phận hay thiết bị khác. Sóng siêu âm yếu đi hay thất thoát năng lượng, nhanh hơn so với tiếng ồn mà các cảm biến độ rung có thể phát hiện ra, tuy vậy nếu độ nhạy của thiết bị được điều chỉnh ở mức cao thì các rung động siêu âm trong thép vẫn có thể gây nhiễu các thiết bị đang được kiểm tra.

Người dùng có thể ghi lại các thiết lập của cảm biến và tình trạng vận hành của các thiết bị như tốc độ, khả năng tải,.. Mỗi lần theo dõi một bộ phận thiết bị, người dùng nên duy trì các tình trạng vận hành tương đương để dễ phát hiện những thay đổi trong sóng siêu âm là do thiết bị bị mài mòn hay do bôi trơn không đầy đủ chứ không phải do tăng vận tốc vận hành.

Không có dấu hiệu đơn lẻ hay xem xét chỉ một yếu tố nào có thể giúp xác định tình trạng thiết bị đang được kiểm tra. Các tín hiệu kỹ thuật số do các phương pháp đo tương quan chỉ ra như deciben hay RMS không nên được dùng đơn lẻ để dự báo xu hướng. Một bản mô tả deciben chẳng hạn, thường dùng hàm logarit để mô tả tỷ lệ mà trong đó có thể bao gồm cả công suất, áp lực tiếng ồn, điện thế, cường độ và một số các yếu tố khác.

Song, sử dụng công nghệ siêu âm để theo dõi tình trạng thiết bị không phức tạp. Phần mềm có thể được sử dụng để ghi lại các kết quả đầu ra của cảm biến siêu âm. Khi đã có được chuẩn chung hoặc tín hiệu chuẩn (benchmark signal), các bản ghi sau này có thể được đem ra so sánh để xác định được độ mòn hoặc bôi trơn của bộ phận thiết bị qua thời gian.

Phần mềm phân tích tín hiệu cũng dễ sử dụng nhờ tính đơn giản trong việc sử dụng cảm biến siêu âm. Nếu độ nhạy của cảm biến được điều chỉnh phù hợp với mỗi lần thực hiện thu bản ghi, các tiếng ồn (spikes & cracks) sẽ dễ được nhận dạng khi các ổ bi bắt đầu mòn.

Nếu thiết lập cho mỗi lần sử dụng của cảm biến là như nhau, người dùng có thể dựa trên đó để so sánh biên độ tổng quát hoặc giá trị RMS( giá trị bình phương trung bình, công suất trung bình) của thiết bị với giá trị RMS chuẩn của nó. Việc xác minh biên độ tăng cũng không giúp đưa ra kết luận cho những yếu tố khác như sự thay đổi tốc độ, khả năng tải, hay áp suất của vị trí đang được kiểm tra do bản ghi tín hiệu sau khi được bôi trơn thêm sẽ làm giảm biên độ tổng quát của tín hiệu thu được.

Video kiểm tra rò rỉ bình ngưng với thiết bị siêu âm UL 101:

Phát hiện rò rỉ

Khi các phân tử khí thoát ra khỏi các lỗ hở hay vết nứt/ rạn từ một hệ thống áp suất cao sang hệ thống áp suất thấp, chúng sẽ tạo ra dòng vật chất va đập hỗn loạn với nhau gây ra sóng siêu âm. Các cảm biến siêu âm được sử dụng để phát hiện ra sóng siêu âm này khi chúng truyền đi. Một microphone áp điện được sử dụng để thu nhận các sóng áp lực tiếng ồn ứng với một tần số siêm âm cụ thể. Hầu hết microphone di động có tần số nằm xung quanh mức 40kHz. Tai người chỉ có thể nghe được trong khoảng tần số tối đa là 20kHz. Khi microphone của thiết bị thu nhận phát hiện được sóng siêu âm, thiết bị sẽ chuyển đổi tín hiệu đầu vào sang tần số sóng âm mà tai người có thể nghe được. Tín hiệu mới dẫn xuất ra tai nghe trong bộ công cụ.

Khi có rò rỉ, dòng vật chất va đập gây ra do các sóng áp suất tiếng ồn nằm trong khoảng âm từ 0Hz đến 100 kHz và cao hơn nữa. Tần số sóng âm thấp hơn đi xa hơn và gây nhiễu ở xung quanh như tiếng máy móc chạy. Đồng thời, những tiếng ồn này có năng lượng lớn hơn và có thể dễ dàng vượt qua các bề mặt, tối thiểu khả năng của một microphone tần số thấp để có có định vị chính xác điểm rò rỉ. Sóng âm tần số quá cao ( trên 40 kHz) không có đủ năng lượng để có thể được phát hiện từ khoảng cách hợp lý. Một cảm biến siêu âm được sử dụng để phát hiện và định vị các rò rỉ nên:

- Có dải âm tần quanh khoảng 40 kHz
- Có phạm vi/hướng tiếp cận hẹp
- Có chức năng điều khiến để điều chỉnh độ nhạy của thiết bị thu nhận nhờ đó chỉ ra vị trí cần thiết.
- Sử dụng phương pháp chuỗi tín hiệu tương tự cho phép hiện thị nhanh chóng những biến đổi dù là nhỏ của tín hiệu đầu vào.
- Có tỉ lệ tín hiệu - độ ồn tốt giúp sử dụng hiệu quả trong những trường hợp chức năng phát hiện rò rỉ của cảm biến bị tối thiểu hóa do tiếng ồn.
- Có vòng đời pin dài.

Thiết bị phát hiện rò rỉ hiệu quả rất quan trọng trong việc phát hiện và định vị rò rỉ trong toàn bộ cơ sở sản xuất, nhưng chúng không có khả năng xác định con số chi phí tiết kiệm cũng như lượng khí có thể đã bị thất thoát. Các cảm biến siêu âm không thể xác định được tỷ lệ rò rỉ hay thất thoát trên CFM. Có nhiều yếu tố có thể tác động đến cường độ va chạm trong đường ống như độ dày, kích cỡ, hình dáng của chỗ hở; độ cứng/ thô ở các mép, phương hướng; khoảng cách từ thiết bị thu nhận ; độ ẩm; nhiệt độ; áp suất không khí,…

Cùng một áp suất và mức độ khác biệt như nhau ở trong và ngoài hệ thống, tỷ lệ dòng rò rỉ qua một vết nứt với những mép sắc thô sẽ tạo ra sóng siêu âm gấp hàng chục, thậm chí hàng trăm lần cường độ cũng dòng rò rỉ qua một vết nứt tròn và mép nhẵn. Do đó, để xác định chính xác chi phí tiết kiệm được, cần phải theo dõi lượng tiêu thụ điện năng, sản lượng sản xuất bằng những phương tiện khác. Việc này có thể làm được nhờ sử dụng những thiết bị đắt tiền và phức tạp để có được con số đo lường chính xác, nhưng điều này là không cần thiết. Kiểm soát định kỳ đối với khí và hơi nước sẽ giúp tiết kiệm chi phí, mặc dù kể cả người sử dụng cũng không chắc được con số đó là bao nhiêu. Nếu bạn không sử dụng công nghệ siêu âm, bạn đang bỏ lỡ phương tiện nhanh nhất và dễ dàng nhất để có thể phát hiện rò rỉ.

Tích hợp công nghệ thông qua thực hiện chìa khóa trao tay

Kể cả khi đã quyết định ứng dụng công nghệ mới, nhiều tổ chức vẫn thất bại trong việc đạt được những lợi ích mong muốn. Có một số nguyên nhân giải thích cho điều này trong đó thiếu sót hàng đầu là sự am hiểu về công nghệ, huấn luyện đào tạo không phù hơp, không có đủ thời gian và nguồn lực thích hợp, không ấn định đúng những khu vực cần xem xét và ứng dụng công nghệ mới,.. Rất nhiều tổ chức chỉ bận rộn cho việc khắc phục sự cố hơn là dành thời gian đó để lập ra một kế hoạch ngăn chặn trước sự cố, chắp vá và kiềm hãm sự cố đã phát sinh.

Nỗ lực là cần thiết để đạt được những lợi ích mong muốn từ bất cứ công nghệ hay chương trình mới nào. Khi ứng dụng công nghệ siêu âm, bước đầu tiên để có thể hoàn vốn nhanh chóng đó là phải đám bảo đúng người đúng việc. Chẳng hạn, trên thị trường có nhiều loaị cảm biến siêu âm không thể theo dõi một cách chính xác tình trạng thiết bị và tỷ lệ không phát hiện được rò rỉ cao. Do đó, một chương trình chìa khóa trao tay nên được đưa vào thực hiện giúp bao quát tất cả các khía cạnh của việc tích hợp công nghệ mới. Bạn có thể cân nhắc những chương trình chìa khóa trao tay dưới đây cho việc tích hợp công nghệ siêu âm của mình:

- Chương trình giúp xác định các bộ phận thiết bị và các hệ thống thuộc diện cần xem xét kiểm tra.
- Chương trình giúp xác định những sản phẩm phù hợp cho công tác bảo trì của tổ chức như các cảm biến, phần mềm, và các phụ kiện.
- Chương trình giúp xác định những nơi cần kiểm tra, giúp lập những bản mô tả ban đầu để làm tiêu chuẩn.
- Chương trình giúp lưu giữ những tài liệu về những nơi đã kiểm tra, các bản mô tả, các bộ phận thiết bị và các sản phẩm.
- Chương trình giúp đào tạo nhân lực để vận hành tốt các cảm biến siêu âm và phần mềm phù hợp với tài liệu hướng dẫn.
- Chương trình giúp thiết lâp những cột mốc quan trọng có thể đạt được trong công tác tích hợp công nghệ.
- Chương trình giúp duy trì sự ổn định, mở rộng các sản phẩm được tích hợp, và tiếp tục đánh giá những khu vực quan trọng đã và đang được tích hợp thông qua theo dõi tình trạng thiết bị và phát hiện rò rỉ.

Video dò tìm rò rỉ tại Cty Minh Anh :

Kết luận

Nếu được ứng dụng hợp lý và thường xuyên, công nghệ siêu âm có thể là công cụ nhanh và hiệu quả về mặt chi phí dành cho việc theo dõi kiểm soát các bộ phận thiết bị trong diện xem xét. Để ứng dụng công nghệ, doanh nghiệp tổ chức nên tiếp cận đúng sản phẩm, đào tạo nhân lực, xác định các bộ phận thiết bị cần xem xét, xây dựng chuẩn cho thiết bị, và quyết tâm theo đuổi những dự định tốt. Thiếu sự đào tạo huấn luyện và sự am hiểu về công nghệ, theo dõi kiểm tra thiếu thường xuyên, và thiếu sự kiên quyết đối với chương trình bảo trì dự báo sẽ đưa đến những kết quả rất tệ hại. 

Tuy nhiên, nếu ứng dụng hợp lý công nghệ siêu âm sẽ cải thiện sản xuất, làm giảm thời gian khắc phục sự cố, cũng như giảm thời gian lãng phí của dây chuyền sản xuất và đội ngũ bảo trì trang thiết bị. Công nghệ siêu âm thích hợp có thể làm được nhiều việc hơn chỉ là một thiết bị phát hiện rò rỉ đơn thuần.
Video phát hiện rò rỉ bằng máy dò siêu âm CTRL UL101 (Mỹ):

Nguồn: http://www.m-t.com.vn/

    

Read More

CTRL - Chương trình tiết kiệm năng lượng khí với CTRL Systems, Inc

Nhà máy Giấy tiết kiệm hơn 4,5 triệu kWh năng lượng sử dụng trong giai đoạn đầu của dự án tiết kiệm năng lượng

Một nhà máy sản xuất giấy lớn ở Hoa Kỳ ký hợp đồng chìa khóa trao tay “chương trình tiết kiệm năng lượng khí” với CTRL Systems, Inc. CTRL thực hiện đánh giá về hệ thống khí nén, gồm 19 máy nén khí tổng cộng 4.500 mã lực. Việc đánh giá này nhằm xác định các cơ hội tiết kiệm năng lượng, giai đoạn đầu tiên của dự án bắt đầu với việc phát hiện và khắc phục rò rỉ với công nghệ siêu âm.

CTRL lắp đặt hệ thống giám sát thường trực với khoảng đo 1-2 giây 1 lần, 24/7 trên mỗi máy nén. Hệ thống tiêu thụ năng lượng chủ lực của quá trình sản xuất được xác định trước khi thực hiện khắc phục rò rỉ. Nhân viên được đào tạo về UL101 và chương trình tiết kiệm năng lượng (cũng như việc giám sát tình trạng hoạt động của thiết bị với UL101). Hơn 250 rò rỉ đã được phát hiện và khắc phục. Việc giám sát này cung cấp thông tin về hệ thống tiêu thụ năng lượng chủ lực trong sản xuất sau khi đã khắc phục rò rỉ, và nó được so sánh với hệ thống trước khi khắc phục. Nó đã chỉ ra rằng việc khắc phục rò rỉ giúp tiết kiệm 20% năng lượng lãng phí.

Nhà máy giấy tiếp tục công việc giám sát năng lượng tiêu thụ nhằm duy trì kết quả tiết kiệm năng lượng của bước đầu và nhằm cân nhắc những thay đổi trong vận hành đối với hệ thống khí nén. Họ cũng đã nhận được phần thưởng khích lệ từ nhà cung cấp năng lượng nhờ tiết kiệm năng lượng

Nguồn: http://www.m-t.com.vn/

Read More

Cẩm nang lựa chọn giải pháp Siêu âm - Phần 3

5. Under the Hood - Làm thế nào biết những gì là quan trọng và không quan trọng

Dưới đây là một số câu chuyện cho thấy những thứ được tìm kiếm và lý do tại sao. Quá nhiều sự nhấn mạnh vào sự khác biệt sản phẩm vì lợi ích khác biệt hóa chỉ đơn giản là làm cho người mua bối 
rối. Chúng tôi sẽ chọn lọc những gì thực sự quan trọng và hướng dẫn bạn tập trung vào các tiêu chuẩn 
sản phẩm phù hợp. 

a) Kỹ thuật số so với Analog 

Âm thanh về bản chất là analog. Để hiển thị mức độ âm thanh với một đồng hồ kỹ thuật số, đầu tiên phải chuyển đổi biên độ sóng siêu âm sang kỹ thuật số sau đó lấy mẫu hoặc tính trung bình các con số, nếu không đồng hồ kỹ thuật số sẽ thay đổi quá nhanh không thể đọc được. Vì vậy, đồng hồ kỹ thuật số sẽ hiển thị hoặc một số cao điểm hoặc trung bình. Điều này ít chính xác hơn là một đồng hồ analog hiển thị biên độ tín hiệu tức thời. 

Người sử dụng đồng hồ analog chỉ cần xem sự dao động lên xuống của kim đồng hồ khi tiếp cận các nguồn âm thanh. Đồng hồ analog hiển thị tức thời biên độ, các điểm cao và thấp (biểu thị sự bất thường, đặc biệt là các máy có cơ cấu quay). Đồng hồ kỹ thuật số thường hao pin nhanh hơn. Thời gian duy nhất mà bạn cần số hóa là khi bạn ghi âm, nghĩa là chẳng có việc gì để làm với đồng hồ lúc này. Trong đoạn tiếp theo, bạn sẽ thấy một nhược điểm lớn khác cho đồng hồ kỹ thuật số. 

b) Tiếp nhận âm thanh rõ ràng hơn / ít ồn. 

Hầu hết các thiết bị siêu âm có thể nghe thấy âm thanh siêu âm lớn. Tuy nhiên, đối với hầu hết các ứng dụng, bạn muốn nghe ngay cả sóng siêu âm cường độ thấp, cho dù đó là để phát hiện rò rỉ áp lực không khí / gas / hệ thống chân không hoặc có thể phân biệt giữa vòng bi bình thường, thiếu bôi trơn, hay có khiếm khuyết. 

Một trong những vấn đề lớn nhất đối với người dùng thiết bị siêu âm lần đầu tiên là có thể phân biệt siêu âm với volume thấp từ môi trường ồn ào xung quanh do các máy chạy. Điều này đặc biệt đúng với các thiết bị siêu âm chất lượng thấp. Hãy nhận biết rằng đồng hồ kỹ thuật số và hiển thị phép đo thông qua thiết bị điện tử tạo ra các tiếng ồn trên nền âm. Việc hiển thị bằng analog không tạo ra điều này và do đó cung cấp âm thanh rõ ràng và sắc nét hơn với tai nghe. 

Ngoài ra, phương pháp được sử dụng để chuyển đổi tần số sóng siêu âm vào dải âm thanh con người 
nghe được rất khác nhau từ thiết bị này sang thiết bị khác. Công nghệ tối ưu cho phép bạn nghe thấy âm thanh chuyển đổi là đại diện của bản âm thanh gốc. Một số công nghệ chuyển đổi bao gồm phách hóa có thể làm méo/biến dạng âm thanh gốc. Phách đó có thể là tuyệt vời cho âm nhạc nhưng không phải cho siêu âm chẩn đoán. Ngoài ra, với một thiết bị siêu âm chất lượng, bạn sẽ nghe thấy sự im lặng khi không có sóng siêu âm được phát hiện. Một kỹ thuật viên không nên nghĩ đến các phỏng đoán khi cố gắng phân biệt tiếng ồn từ nền khỏi sóng siêu âm phát hiện. Một thiết bị chất lượng sẽ không có các linh kiện điện tử tạo tiếng ồn nền để làm người vận hành phải phỏng đoán. 

c) Dễ dàng vận hành. 

Có nhiều sản phẩm trên thị trường cố gắng để phân biệt mình bằng cách thêm chuông và còi mà chỉ làm phức tạp việc sử dụng. Họ cố gắng thuyết phục khách hàng tiềm năng là các tính năng này cho phép họ phát hiện sóng siêu âm mà sẽ không nghe được nếu không có nó. Hãy lấy khả năng điều chỉnh tần số làm ví dụ. Đối với một số thiết bị siêu âm điều này có thể là một bất lợi. Một trong những ví dụ là giảm tần số xuống để nghe một cái gì đó như một rò rỉ nước. 

Thực tế là sự truyền âm của một rò rỉ nước quét qua một loạt các tần số, không chỉ là một. Cho người dùng thay đổi tần số cho các ứng dụng khác nhau cũng có nhược điểm là nếu không đúng thiết lập tần số, bạn có thể bỏ lỡ một sự rò rỉ hoặc bất thường. Điều chỉnh thiết lập tần số có thể là một khác biệt, nhưng cố gắng chỉ xét đến các yếu tố cần thiết. Chọn một thiết bị cho phép người dùng sử dụng trực giác hơn mà không cần cài đặt phức tạp thì sẽ ít có khả năng bị sử dụng sai.. 

d) Thuận tiện thao tác 

Các kỹ sư của nhà máy hàng ngày phải đọc hàng chục các phép đo giờ này qua giờ khác. Hình dạng và sự phù hợp của thiết bị có thể ảnh hưởng đến việc người dùng muốn rút ngắn thời gian thao tác trên 
thiết bị hay không. Với 1 số thiết bị dạng xy lanh, bạn phải dùng tay nhấn vào cò để bật tắt. Sau khi nhả 
cò, máy sẽ tắt trong vài giây. Điều này giúp tiết kiệm pin. Và, vào cuối ngày, bàn tay của bạn sẽ 
cảm thấy như nó phải nhấn cò cả ngày. Một số thiết bị, đặc biệt là với hiển thị LED, thường có cơ chế tự động ngắt để tiết kiệm pin. 

Bạn muốn có một thiết bị mà khi bạn bật, nó sẽ luôn bật. Đặt nó xuống, viết một ghi chú hoặc thẻ rò rỉ, nó vẫn còn bật cho đến khi bạn quyết định tắt nó đi. Có các lợi thế của việc có được một thiết bị hoạt động với một tay, ngay cả khi điều chỉnh độ nhạy. Bạn sẽ thích hơn khi không phải dùng một tay để giữ thiết bị trong khi tay kia điều chỉnh núm xoay hoặc thay đổi một thiết lập. 

e) Trọng lượng 

Cũng giống như việc thuận tiện tao tác của thiết bị siêu âm, trọng lượng cũng là một vấn đề cần xem 
xét. Một lần nữa, chúng ta đang nói về việc mang thiết bị này trong nhiều giờ trong nhà máy trong suốt cả ngày. Trọng lượng nhẹ hơn thì tốt hơn. Một số thiết bị, đặc biệt là tích hợp khả năng ghi âm, cân nặng trên 2 pounds. Điều đó có thể gây mệt mỏi sau nhiều giờ sử dụng. Nếu bạn cần khả năng ghi âm, chọn một thiết bị mà đầu ghi âm của thiết bị có thể được đeo trên đai túi hoặc trong túi. 

Hãy nhớ rằng, bạn rất có thể sẽ sử dụng cùng một bàn tay để sử dụng và mang vác thiết bị cả ngày. Lý tưởng nhất, bạn sẽ muốn có một thiết bị ghi âm điện tử và có thể được tách riêng khỏi thiết bị nhận âm thanh khi không cần ghi âm như phát hiện rò rỉ không khí. 

f) Tuổi thọ pin 

Các thiết bị siêu âm chất lượng cao hơn sử dụng pin dùng một lần tiêu chuẩn thông thường cho phép 
bạn dùng 3, 4 hoặc 5 tháng trong điều kiện sử dụng bình thường trong khoảng 40-50 giờ liên tục. Tuy 
nhiên, có một số thiết bị cấp thấp mà đôi khi sẽ chỉ cho bạn 8-10 giờ sử dụng. Kiểm tra các chi tiết kỹ 
thuật của nhà cung cấp của bạn. Với loại pin sạc, tuổi thọ pin ngắn hơn (do đó họ có cơ chế để turnoff tự động để tiết kiệm pin). 

Nếu bạn hay đồng nghiệp quên sạc lại qua đêm bạn có thể bị lỡ mất những điều quan trọng vào ngày hôm sau trong khi chờ đợi nạp pin. Tránh xa các thiết bị dùng các loại pin đặc biệt, khó kiếm, và đắt tiền. Lời khuyên là giữ một pin sơ cua với bộ phụ kiện. Hãy chắc chắn rằng thiết bị của bạn có chỉ thị mức pin khi sạc. 

g) Hiệu chuẩn lại. 

Một số thiết bị siêu âm yêu cầu được gửi trở lại nhà máy hiệu chuẩn lại. Điều này làm tốn thêm thời gian và chi phí chỉ để giữ cho máy hoạt động. Thực tế làm nảy sinh câu hỏi vì sao các thiết bị này cần phải được được hiệu chuẩn định kỳ. Nếu bộ cảm biến bị suy giảm theo thời gian, nghĩa là tín hiệu có thể bị bóp méo. 

Những thiết bị không yêu cầu hiệu chuẩn được ưa thích hơn hơn, vì nó sẽ đảm bảo được kết quả nhất quán năm này qua năm khác. 

h) Khả năng phát triển đến dụng ứng dụng lớn hơn. 

Hãy tìm một thiết bị siêu âm cung cấp một khả năng phát triển rõ ràng để mở rộng ứng dụng sử dụng. Lý tưởng nhất là bạn muốn sử dụng cùng một bộ thu cho tất cả các ứng dụng siêu âm của bạn. Ngược lại, bạn không muốn phải thay đổi thiết bị để mở thêm ứng dụng như khả năng ghi dữ liệu và phân tích. Ngoài ra hãy cẩn thận của với các thiết bị có ứng dụng riêng biệt như bôi trơn, canh chỉnh. Một thiết bị siêu âm tốt nên có các ứng dụng này với các phụ kiện đi kèm thích hợp. 

i) Nắm bắt dữ liệu tức thời, kiểm tra và phân tích 

Một số các thiết bị siêu âm phức tạp hơn cho phép thu thập dữ liệu và phân tích. 
Điều này rất có giá trị cho bảo trì dự đoán (PDM). Các thiết bị này nên bao gồm khả năng để xem bản thu âm của bạn ở dạng sóng đồng thời ghi âm và phân tích tín hiệu ngay lập tức. Bản ghi âm nên có thể phát lại ngay lập tức trong khi vẫn còn ở chế độ kiểm tra. Bạn sẽ không muốn chờ đợi cho đến khi bạn hoàn tất công việc của bạn và sau đó phải xác minh rằng các dữ liệu được ghi nhận là tốt hoặc 
thậm chí phải ghi lại. 

Khả năng này xác minh chất lượng của việc ghi âm kết hợp với việc phân tích và phát lại tín hiệu ngay lập tức không thể tìm thấy trong tất cả các thiết bị có khả năng ghi lại dữ liệu hiện nay trên thị trường. Ngoài ra, so sánh chất lượng hiển thị hình ảnh giúp cho việc nhìn nhận tín hiệu siêu 
âm bất thường tốt hơn (các gai nhọn của biên độ). Hãy tìm các thiết bị ghi âm sử dụng một máy PDA hay Pocket PC riêng biệt có chức năng tính toán và lưu trữ tích hợp với ghi âm. Điều này cho phép người dùng lưu trữ thông tin, nhiều dữ liệu hơn, nhiều mẫu, và các các ứng dụng như bảng tính và ứng dụng notepad 

j) Công cụ quản lý. (Tùy chọn) Khi đánh giá các chào hàng về thiết bị siêu âm có chức năng phân tích dữ liệu và báo cáo, kiểm tra, hãy xem nhà cung cấp có cung cấp các chương trình cho phép người dùng tải lên âm thanh của họ lên một máy chủ chạy trên nền web để phân tích tín hiệu tăng cường và bao gồm cả báo cáo, thông báo email tự động khi một mẫu ghi lại được tin là có phát hiện một vấn đề tiềm năng. 

Truy cập vào các bản ghi âm để phát lại và phân tích các xu hướng sức khỏe của thiết bị từ bất kỳ nơi nào trên thế giới có mạng Internet. Đây là một lợi ích lớn cho các công ty với nhiều nhà máy có thể chia sẻ dữ liệu PDM từ các văn phòng của họ cho các mục đích so sánh. Đây là cũng là một lợi ích lớn cho các đơn vị bảo trì mà không cần bộ phận CNTT tham gia vào chương trình quản lý dữ liệu của họ. 

6. Tóm tắt thông tin: Bảo hiểm cho chuyến bay

Hướng dẫn này đã thảo luận về các đối tượng khác nhau, từ việc các thiết bị siêu âm làm việc như thế 
nào nói chung tới việc làm thế nào để thực hiện một chương trình kiểm tra siêu âm hay làm thế nào để 
lựa chọn các công nghệ và tính năng sản phẩm phù hợp để đáp ứng các ứng dụng cụ thể của 
bạn. Trong thế giới quảng cáo và các tuyên bố cường điệu, lời khuyên tốt nhất là dựa trên nguyên tắc KISS để lựa chọn. Làm cho nó đơn giản. (Keep it simple). 

Đừng quan tâm đến những tính năng không cần thiết. Điều quan trọng nhất vào cuối ngày là bạn có được thiết bị có chất lượng cần thiết để làm được công việc của bạn theo tiêu chuẩn của bạn. Chọn một thiết bị dễ vận hành sẽ là đảm bảo để bạn dùng nó thường xuyên và hợp lý với bất kỳ nhân viên nào bạn có hôm nay hay ngày mai. Và nếu bạn thực hiện ghi âm và phân tíchdữ liệu như là một phần của chương trình PDM của bạn, hãy chắc chắn rằng bạn chọn cho mình sự linh hoạt có thể mở rộng các ứng dụng với thiết bị của bạn với chi phí và nỗ lực tối thiểu. Đừng tự trói mình bằng cách lựa chọn sai thiết bị. 

Có lẽ lời khuyên quan trọng nhất trong việc tích hợp thiết bị siêu âm vào chương trình PDM là:. Hãy đi 
tìm một nhà cung cấp giải pháp siêu âm thực sự để gặt hái những lợi ích sâu rộng có nguồn gốc từ công nghệ siêu âm. Các nhà cung cấp giải pháp sẽ hỗ trợ các chương trình đào tạo tại chỗ về kiểm toán năng lượng tới các chương trình được tùy biến theo yêu cầu cụ thể, đến các ứng dụng trên nền web để đảm bảo việc thực hiện thành công ngay bây giờ hay trong tương lai. Chúc may mắn trong việc tìm kiếm thiên hà siêu âm của bạn. Bạn đã sẵn sàng để cất cánh

Cẩm nang lựa chọn giải pháp Siêu âm - Phần 1
Cẩm nang lựa chọn giải pháp siêu âm - Phần 2

Nguồn: http://www.m-t.com.vn/

Read More

Cẩm nang lựa chọn giải pháp siêu âm - Phần 2

2. Sự khác biệt của sản phẩm: Starship so Biplane

(vâng, cả hai đều bay nhưng ...) 
Thiết bị siêu âm đã có khoảng vài thập kỷ dùng cho một loạt các ứng dụng chuyên biệt. 
Chỉ gần đây đã siêu âm được thực sự chấp nhận cho các ứng dụng bảo trì chung của như PM/ PDM. Sản phẩm siêu âm có các loại cho ứng dụng đơn lẻ như bôi trơn và các phát hiện rò rỉ, đến các loại để sử dụng chung hoặc đa năng. Sự khác biệt về giá của các thiết bị siêu âm thường do một số yếu tố: 

a) Các vật liệu được sử dụng để chế tạo (nhựa, composite, nhôm, vv.) 
b) Các linh kiện điện tử (thô sơ đến hiện đại) 
c) Chất lượng tai nghe (loại stereo dân dụng hay chất lượng cấp hàng không)
d) Các phần mềm (phương pháp và tính phức tạp của các thuật toán sử dụng) 
e) Khả năng ứng dụng mở rộng (các thiết bị riêng biệt hoặc đa năng) 
f) Độ nhạy (khả năng phát hiện siêu âm với cường độ thấp) 
g) Loại pin sử dụng và và vòng đời pin 
h) Phụ kiện đi kèm (số lượng và chất lượng) 

Các loại thiết bị siêu âm PDM có các khoảng giá: 

Cấp thấp (dưới 2000$). Đặc trưng của các sản phẩm này là ít nhạy và chất lượng phụ tùng, linh kiện 
điện tử thấp hơn. Nó thường có chỉ có một vài phụ kiện, thuật toán đơn giản và có xu hướng tiêu thụ pin cao hơn. Bộ tai nghe có xu hướng theo tiêu chuẩn "stereo". Các thiết bị này thường được dùng ở cửa hàng sửa chữa ô tô (A/C leak detection), các công ty sửa chữa đường ống dẫn nước (phát hiện rò rỉ nước), cũng như các ứng dụng dân dụng và thương mại nhỏ và không dùng cho công nghiệp (các 
chương trình PDM). Những sản phẩm này có độ tin cậy thấp, ít bền và thường bị loại bỏ theo thời gian do kết quả kém. 

Cấp trung: Giá từ ($2000 đến $6000). Chỉ có một số ít các nhà sản xuất thiết bị siêu âm PDM 
cung cấp các sản phẩm với chất lượng cấp công nghiệp kết hợp với tai nghe công nghiệp. Sự khác biệt có xu hướng là do tính năng sản phẩm, độ nhạy, tỷ lệ tín hiệu-độ ồn, đồng hồ đo (kỹ thuật số hoặc kỹ thuật analog), tuổi thọ pin, và thương hiệu. Trong phần bốn của tài liệu này, chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn từng yếu tố sẽ được nói đến. Một số nhà cung cấp cung cấp một loạt các dịch vụ đào tạo và hỗ trợ và đều đó sẽ rất quan trọng cho thành công lâu dài của việc ứng dụng công nghệ siêu âm vào chương trình bảo trì dự báo tổng thể của một công ty. 

Cấp cao (từ 6000 $ trở lên). Loạt các thiết bị này về cơ bản giống như thiết bị giá ở phạm vi trung cấp, nhưng bao gồm phần mềm ghi âm và phân tích để theo dõi tình trạng hoạt động của thiết bị. 
Chất lượng của các cảm biến thường là giống như loại cấp trung. Một số các nhà cung cấp siêu âm giới thiệu các tính năng khác biệt, tuy nhiên phải thận trọng, họ thường không làm gì hơn là tăng giá bán và thường làm phức tạp hóa những thiết bị đáng ra nên đơn giản để sử dụng. 

3. Chiến lược thực hiện- Kế hoạch bay

Khi kết hợp CN siêu âm vào chương trình PDM của bạn, cần xem xét các qui trình hiện tại. Các câu hỏi như chúng tôi sẽ kiểm tra những thiết bị nào và với tần suất ra sao với thiết bị siêu âm? Có bao nhiêu điểm cần kiểm tra cần phải được xác định? Các lộ trình nào sẽ được thiết lập cho các kỹ thuật viên? 

Chúng tôi sẽ thực hiện một chương trình kiểm tra toàn diện tình trạng các thiết bị, hay chỉ cần lưu ý vài 
vùng cần thiết? Một chiến lược tốt cần phải vạch ra các câu trả lời. Các câu trả lời cho những loại câu hỏi này sẽ giúp hướng dẫn bạn đến góc độ phù hợp của thiết bị siêu âm 

Nếu bạn sắp thực hiện một chương trình siêu âm CBM với mục đích tạo ra các báo cáo về sức khỏe tổng thể của máy móc thiết bị trong nhà máy, bạn sẽ cần phải đặt một số câu hỏi. Dữ liệu gì cần được thu thập (rò rỉ, điện, vòng bi, van, đầu phun, vv), làm thế nào để thu thập, và bạn sẽ làm những gì với tất cả dữ liệu này? Siêu âm cho một bạn một số lựa chọn. 

Một lựa chọn là chỉ cần lưu ý những vấn đề được phát hiện hoặc bất thường, dựa trên các đào tạo và kinh nghiệm từ trước để phân biệt giữa âm thanh bình thường và bất thường để tiếp tục các kiểm tra sau đó và lên lịch sửa chữa. Hoặc, với tính khách quan hơn, ghi nhận các kiểm tra siêu âm để phân tích tín hiệu, và lưu trữ để tham khảo trong tương lai, lập hồ sơ thiết bị và phân tích so sánh. 

Lợi thế là có thể phát lại âm thanh siêu âm ghi được ngay lập tức, xác minh diễn giải dữ liệu ghi âm, sau đó nghiên cứu thêm và thu thập dữ liệu cho mục đích đào tạo trong tương lai. 

Vì vậy, cho dù bạn cần khả năng ghi âm ngay bây giờ hoặc có khả năng cần sau này, các xem xét này có thể ảnh hưởng đến thiết bị bạn chọn. Bạn không muốn sẽ phải mua thêm một loạt thiết bị hoàn toàn khác nhau về sau này để cung cấp cho bạn tùy chọn và khả năng mà bạn muốn. Một nguyên tắc tốt là xem xét thiết bị siêu âm có khả năng nâng cấp các tính năng mà bạn muốn không. 

4. Xem xét tổng quan nhanh các yếu tố chính: Danh sách kiểm tra trước khi bay

Mười yếu tố hàng đầu cần xem xét khi so sánh siêu âm sản phẩm PDM, về cơ bản được liệt kê theo thứ tự tầm quan trọng, mặc dù tất cả những yếu tố đều rất quan trọng và cần xem xét dựa trên các ứng dụng của bạn nhằm mục đích sử dụng không chỉ cho ngày hôm nay mà cả trong tương lai. 

1. Khả năng làm việc - khả năng để thực hiện các ứng dụng dự định trong môi trường làm việc của bạn. 
2. Dễ vận hành - Tính đến cả "đường cong học hỏi" của các kỹ sư mới 
3. Độ chắc chắn - nó chịu nổi việc vận hành hàng ngày? 
4. Thuận tiện thao tác - chóng mỏi tay, 1 hoặc 2 tay vận hành, trọng lượng, ... 
5. Tuổi thọ pin, có thể sạc lại, tần số và thời gian sạc pin? 
6. Khả năng phát triển: Các thiết bị riêng biệt cho các ứng dụng khác nhau hay thiết bị đa chức năng? 
7. Hiệu chuẩn lại - trong bao lâu phải gửi lại nhà sản xuất? Nếu vậy, chi phí? 
8. Khả năng lập báo cáo quản trị - bộ phận CNTT có phải tham gia? 
9. Đào tạo - Các kỹ sư nhà máy luôn đến và đi, làm thế nào để đào tạo nhanh? 
10. Hỗ trợ - Hỗ trợ từ đâu và họ sẽ ở cạnh bạn trong bao lâu? 

(Còn tiếp)
Cẩm nang lựa chọn giải pháp Siêu âm - Phần 1

Nguồn: http://www.m-t.com.vn/

Read More

Cẩm nang lựa chọn giải pháp Siêu âm - Phần 1

Ứng dụng cho bảo trì dự báo 1. Lời nói đầu: Tóm tắt về bối cảnh  Khi các công ty bắt đầu khám phá sự tích hợp của công nghệ siêu âm kết hợp vào các thiết bị của họ  cho chương trình bảo trì ngăn ngừa (PM) và bảo trì dự báo (PDM), khách hàng có thể rất bối rối với các rất nhiều thông tin có được. Trong thị trường siêu âm ngày nay, xuất hiện rất nhiều quảng cáo thổi phồng về khả năng của thiết bị; thiết bị nhiều chủng loại đa dạng với phạm vi giá cả khác biệt rất lớn.  Chúng ta hãy bắt đầu bằng cách nhìn nhận rằng công nghệ siêu âm không thay thế cho các công nghệ  phục vụ bảo trì khác như đo hồng ngoại, đo độ rung, phân tích lưu chất, nhưng là một công nghệ bổ  sung và có giá trị. Siêu âm cung cấp cho công ty biết thông tin về sức khỏe của nhà máy của họ và  thường cung cấp thông tin này cho cấp quản trị sớm hơn so với các công nghệ khác. Bằng cách có thể "lắng nghe" nhà máy của bạn, có thể phát hiện các vấn đề bất thường của máy trước khi nó được phát  hiện ra bởi các công nghệ khác, tức là trước khi nó tích nhiệt (phát hiện thông qua máy đo nhiệt hồng  ngoại và máy phân tích lưu chất, hay phát hiện thông qua sự thay đổi có thể nghe được bằng âm thanh - phân tích độ rung). Dưới đây là một số tính năng chung và các xem xét về hiệu quả của kiểm tra siêu âm.  a) Siêu âm là âm thanh ở trên ngưỡng nghe của con người (lớn hơn 20kHz).  Do ba thuộc tính chính của nó, 1 là sự suy giảm (mất năng lượng) nhanh, 2 là tính định hướng, và 3 là dễ cản sóng, đó là điều kiện lý tưởng để chẩn đoán các thiết bị quan trọng và phát hiện rò rỉ.  Siêu âm được tạo ra do ma sát, va đập, sự chuyển động phân tử hỗn loạn, nhiễu điện, hoặc từ các thiết  bị nhân tạo như máy phát sóng siêu âm. Công nghệ siêu âm cung cấp một số lợi thế hơn các phương  pháp bảo dưỡng khác thường được sử dụng, đó là: các dấu hiệu cảnh báo sớm, kết quả tức thời, định vị chính xác, linh hoạt hơn, và là công nghệ không phá hủy, có hiệu quả chi phí và dễ dàng hơn để tìm hiểu và sử dụng.

b) Có khả năng nghe sóng siêu âm tại "sweet spot" của nó - đây là tần số cho phép bạn cô lập âm thanh khỏi các tần số thấp trong phạm vi nghe được trong khi vẫn cho phép bạn phát hiện ra nó từ một 
khoảng cách. Tần số cao hơn đòi hỏi phải gần nguồn để được phát hiện trong khi sóng với tần số thấp hơn cho phép các nguồn sóng cạnh tranh kết hợp và trộn lẫn các nguồn âm thanh. Sóng âm được sinh ra tự nhiên truyền qua các phổ tần số, không chỉ ở một tần số duy nhất. 

Vì vậy, thiết bị siêu âm hiệu quả nên được đặt ở một tần số cố định hoặc kết hợp các"sweet spot" với dải băng thông hẹp để nâng cao khả năng phát hiện siêu âm và khả năng định hướng. Hầu hết các micro siêu âm trên thị trường hiện nay cho các ứng dụng chẩn đoán PDM đều tập trung vào dải tần số 40kHz. Và trong khi một số thiết bị có thể thay đổi tần số, thường là từ 30 kHz đến 100 kHz, có vẻ không chắc đúng rằng các siêu âm trong các ứng dụng sẽ không được phát hiện tại 40 kHz. 

c) Độ nhạy của cảm biến siêu âm phải rất cao để phát hiện nguồn sóng siêu âm yếu (áp suất thấp, 
rò rỉ chân không, kích thước nhỏ rò rỉ, vòng bi quay chậm, ...) và cũng có thể phân biệt giữa các nguồn 
siêu âm khác nhau như nghe các vòng bi khác nhau trong cùng 1 vỏ hộp số hay sự chuyển động rối hỗn loạn trong các van. 

d) Để có thể phát hiện sóng âm hiệu quả trong môi trường ồn ào, tai nghe nên là loại có chất 
lượng không chỉ để ngăn chặn hoặc làm giảm tiếng ồn nhà máy mà còn để nghe sóng siêu âm được rõ 
ràng và sắc nét. Chất lượng của tai nghe này là loại thường được thấy trong lĩnh vực hàng không khi 
chất lượng của thông tin liên lạc là rất quan trọng. Nhớ rằng kỹ thuật viên của bạn sẽ phải đeo những tai 
nghe trong vài giờ tại một thời điểm và do đó nên có 1 bộ tai nghe thoải mái, phù hợp. 

(còn tiếp)

Nguồn: http://www.m-t.com.vn/

Read More