ГОСТ Р ИСО 10816-21-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 21. Ветрогенераторы горизонтально-осевые с коробкой передач

5.6 Требования к средствам измерений

Контролируемые параметры вибрации определяют требования к средствам измерений, в состав которых обычно входят:

a) преобразователь вибрации;

b) усилитель сигнала;

c) полосовой фильтр, определяющий диапазон частот измерений;

d) процессор, преобразующий входной сигнал в его энергетическую характеристику (контролируемое ускорение или контролируемую скорость);

e) показывающее устройство и при необходимости устройство записи и хранения данных.

Средства измерений должны отвечать требованиям ИСО 2954 в отношении измерений в диапазоне частот с нижней границей 10 Гц. Аналогичные требования должны выполняться для измерений в диапазоне частот ниже 10 Гц, однако следует иметь в виду, что на очень низких частотах (порядка 0,1 Гц) возможности калибровки измерительной цепи ограничены.

При использовании акселерометра его частотный диапазон должен соответствовать диапазону измерений по 5.2 - 5.5 с коэффициентом преобразования, отличающимся от номинального на нижней границе диапазона частот, если она менее 10 Гц, не более чем на +/- 3 дБ. При измерениях в диапазоне от 0,1 до 10 Гц лучшим выбором будет применение пьезорезистивного или емкостного акселерометра. Рекомендуется использовать акселерометры с малым временем восстановления после удара.

В настоящее время для измерений скорости в основном применяют пьезоэлектрические акселерометры, выходной сигнал которых подвергается интегрированию для преобразования в сигнал скорости. Такие преобразователи меньше по размерам, легче и менее чувствительны к ударам, чем электродинамические велосиметры, использовавшиеся в прошлом. Погрешности измерений могут быть связаны с пироэлектрическим эффектом и недостаточным временем установления при большой длительности интегрирования в низкочастотном диапазоне.

Пьезоэлектрические акселерометры со встроенной электроникой имеют ограничения по диапазону рабочих температур. На это следует обращать внимание, когда измерения необходимо выполнять в течение долгого времени в местах, подверженных нагреву, например, на корпусе коробки передач или подшипника.

Система контроля, с использованием которой осуществляется оценка вибрационного состояния, может работать в реальном масштабе времени или предоставлять данные для последующей обработки. Под работой в реальном масштабе времени здесь понимается использование измерительной системы, постоянно установленной на ветрогенераторе и осуществляющей непрерывные измерения и сбор данных для вычисления контролируемых параметров. Как правило, такие системы применяют для контроля технического состояния трансмиссии ветрогенератора. Если же система предполагает сбор данных с их последующей обработкой, то в этих целях измерения проводят на коротких интервалах времени, для чего часто используют портативные системы, управляемые оператором.

Применяемые измерительные системы должны соответствовать требованиям настоящего стандарта в отношении определяемых характеристик вибрации, точкам и направлениям измерений и рабочим условиям, чтобы обеспечить возможность сопоставления получаемых результатов с границами зон вибрационного состояния.