Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 12/2016 vyšlo tiskem
7. 12. 2016. V elektronické verzi na webu od 6. 1. 2017. 

Téma: Měření, měřicí přístroje a měřicí technika; Zkušebnictví a diagnostika

Hlavní článek
Lithiové trakční akumulátory pro elektromobilitu (2. část – dokončení)

Aktuality

Svítící fasáda FEL ČVUT nabídne veřejnosti interaktivní program s názvem Creative Colours of FEL Dne 13. prosince v 16.30 hodin se v pražských Dejvicích veřejnosti představí interaktivní…

Fakulta elektrotechnická je na špici excelentního výzkumu na ČVUT Expertní panely Rady vlády pro výzkum, vývoj, inovace (RVVI) vybraly ve II. pilíři…

Švýcaři v referendu odmítli uzavřít jaderné elektrárny dříve V referendu hlasovalo 45 procent obyvatel, z toho 54,2 procent voličů řeklo návrhu na…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. 11. 2016 den otevřených dveří Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. listopadu od 8.30 hodin Den otevřených…

Calliope mini – multifunkční deska Calliope mini poskytuje kreativní možnosti pro každého. A nezáleží na tom, zda jde o…

Ocenění v soutěži České hlavičky získal za elektromagnetický urychlovač student FEL ČVUT Student programu Elektronika a komunikace Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze Vojtěch…

Více aktualit

Monitorování mechanického pohybu

číslo 12/2003

inovace, technologie, projekty

Monitorování mechanického pohybu

Existuje mnoho zařízení, u kterých je důležité sledování funkce pohybující se části, jejíž zastavení by mohlo vést k vážným škodám. Patří sem např. systémy pásových dopravníků, kde zastavení jednoho pásu může způsobit zával dopravovaným materiálem, nezbytné je sledování chodu různých odvětrávacích ventilátorů apod. Co se týče složitějších zařízení, monitorovací funkce je většinou zahrnuta do řídicího systému; pro dostatečnou bezpečnost však je žádoucí doplnit zařízení i nezávislým prvkem k monitorování. Pro jednoduchá zařízení s ručním ovládáním je detektor pohybu jedinou možností ochrany před havárií.

Obr. 1.

Pro spolehlivé monitorování je třeba, aby sledovaným parametrem byl sám mechanický pohyb. Monitorování odvozené ze sekundárních parametrů, jako je např. stav nadproudové ochrany hnacího motoru, není vůbec spolehlivé. Příčinou poruchy totiž může být i mechanická závada, která se na hodnotách elektrických veličin neprojeví – např. prokluzování klínového řemene.

Sledovaný pohyb je většinou kruhový nebo jinak periodický. Sleduje se např. otáčení hřídele ventilátoru nebo otáčení napínací kladky pásového dopravníku. Proto se pro monitory pohybu vžil název monitory otáčení. Nejčastějším způsobem snímání pohybu je detekce průchodu značky umístěné na rotační části pod vhodným přibližovacím čidlem. Frekvence průchodu značky je úměrná rychlosti otáčení a za normálního provozu se musí pohybovat ve vymezeném intervalu. Jestliže tento interval opustí, monitor spíná výstupní relé.

Tab. 1. Přehled monitorů otáčení ze sortimentu Pepperl+Fuchs

Princip/provedení Typová řada Vlastnosti
monitor zastavení vestavěný v pouzdru čidla NJ15+U1+DW rozsahy 0,1 až 1 Hz, 1 až 10 Hz, 10 až 100 Hz; výstup: otevřený kolektor
monitor zastavení pro připojení externího čidla KFD2-SR2-2.W.SM 0,1; 0,5; 2; 10 Hz s hysterezí 20 %; výstup: 2 relé, detekce směru otáčení
monitor rychlosti otáčení pro připojení externího čidla KHU8-DW-1.D rozsah nastavení mezí 0,001 až 5 000 Hz; výstup: relé s časovačem (5 funkcí), měření frekvence (otáček), displej

V diagramu na obr. 1 jsou shrnuty monitory otáček z nabídky firmy Pepperl+Fuchs. Dělí se na dvě základní skupiny – odpovídající typové řady jsou uvedeny v tab. 1.

Monitor zastavení (standstill monitor)

Monitor zastavení je nejjednodušším zařízením pro kontrolu pohybu. Nastavení kritické frekvence se provádí pouze v několika rozsazích se širokou hysterezí, monitor tedy hlásí fakticky pouze zastavení pohybu. Díky této jednoduchosti může být monitor vestavěn přímo v indukčním čidle. Verze pro připojení externího čidla má smysl tam, kde je nutné použít jiný typ čidla (optické), nebo zvláštní konstrukci čidla (například miniaturní typ pro snímání průchodu zubů ozubeného kola).

Obr. 2.

Monitor rychlosti otáčení, monitor otáček (speed monitor)

Tento typ monitoru umožňuje přesné nastavení horní a dolní meze rozsahu frekvencí. Uplatní se tam, kde je nutné hlídat přesnou hodnotu otáček v definovaném rozmezí. Vzhledem ke složitějšímu nastavování se tento typ monitoru dodává pouze jako samostatná jednotka, ke které se připojuje externí čidlo (monitor rychlosti otáčení KHU8-DW-1.D byl popsán v časopisu ELEKTRO č. 7/2003).

Překlenutí doby rozběhu (start-up override)

V okamžiku zapnutí zařízení se sledovaná část nepohybuje. Monitor by tuto situaci vyhodnotil jako poruchu, byl by zbytečně vyhlášen alarm a ve většině případů (podle konkrétního zapojení ochranných obvodů) by se zařízení pravděpodobně vůbec nepodařilo spustit. Proto jsou monitory zastavení vybaveny jednoduchým časovačem, který po zapnutí napájení po stanovenou dobu blokuje ochrannou funkci. V této době dosáhne sledovaná mechanická část jmenovitých otáček a monitor přejde do normálního režimu sledování. Monitory rychlosti otáčení mívají i další možnosti překlenutí doby rozběhu, např. na základě aktivace zvláštního vstupu.

Obr. 3.

Další přídavné funkce

Monitory změny otáček mohou být vybaveny dalšími užitečnými přídavnými funkcemi. Mohou fungovat jako měřiče otáček s výstupem na proudovou smyčku, detekovat směr pohybu otáčení nebo hlásit poruchu připojeného čidla.

Monitory otáčení jsou velmi užitečné prostředky ke zvýšení bezpečnosti mnoha různých zařízení. Široký sortiment, který nabízí firma Pepperl+Fuchs, dovoluje zvolit typ optimálně vhodný pro konkrétní aplikaci.

Jakékoliv další technické nebo obchodní informace o monitorech otáčení si zájemci mohou vyžádat v kterékoliv kanceláři společnosti FCC Průmyslové systémy.

FCC Průmyslové systémy s. r. o.
info@fccps.cz
www.fccps.cz

400 11 Ústí nad Labem, SNP 8, tel.: 472 774 173, fax: 472 772 115
603 00 Brno, Vinařská 1a, tel.: 543 215 654, fax: 543 215 655
182 00 Praha 8, U Slovanky 3, tel.: 266 052 098, fax: 286 890 252