Do oceny drgań wału silnika stosuje się przetworniki, które potrafią wykrywać bardzo szybkie zmiany położenia, prędkości lub przyspieszenia elementów wirujących. W lotnictwie ma to znaczenie diagnostyczne: nadmierne drgania mogą świadczyć o niewyważeniu, uszkodzeniu łożysk, niewspółosiowości lub uszkodzeniu elementów wirnika.
Typowe czujniki stosowane do pomiaru drgań
Najczęściej wykorzystuje się:
- czujniki indukcyjne – działają na zasadzie zmian pola elektromagnetycznego; często stosowane jako bezkontaktowe czujniki zbliżeniowe do obserwacji wału,
- czujniki pojemnościowe – mierzą zmianę pojemności elektrycznej zależną od odległości między elektrodą czujnika a badanym elementem,
- czujniki piezoelektryczne – wytwarzają sygnał elektryczny pod wpływem odkształcenia kryształu; bardzo dobrze nadają się do pomiaru przyspieszeń drgań.
Dlaczego nie czujniki rezystancyjne?
Czujniki rezystancyjne zmieniają rezystancję pod wpływem np. przesunięcia, temperatury lub odkształcenia. Typowym przykładem są potencjometry albo tensometry. Nie są one standardowo wykorzystywane do bezpośredniej oceny drgań wału silnika, ponieważ pomiar drgań wału wymaga zwykle szybkiego, dokładnego i często bezkontaktowego pomiaru ruchu elementu wirującego.
W pytaniach egzaminacyjnych należy zapamiętać prostą regułę: do oceny drgań wału mogą być stosowane czujniki indukcyjne, pojemnościowe i piezoelektryczne, natomiast odpowiedzią niepasującą są czujniki rezystancyjne.
Znaczenie w obsłudze technicznej
Pomiar drgań pozwala wykrywać usterki zanim doprowadzą do poważnej awarii silnika. Technik powinien znać rodzaje przetworników oraz wiedzieć, które z nich nadają się do pomiarów dynamicznych w układach wirujących.