| 24.04.07 16:35 | Датчики деградации масел: Часто задаваемые вопросы |
Датчик деградации масел не является устройством, избирательно реагирующим на изменение какого-либо параметра масел, например на концентрацию воды. Кроме того, шкала датчика - относительная. Принцип работы основан на том, что изменение щелочного числа (TBN), а также вода, гликоль, продукты окисления и сажа изменяют диэлектрические свойства масла. Датчик деградации масел регистрирует изменения Tan-Delta (фактора диэлектрических потерь) масла. На сегодняшний день контроль параметра Tan-Delta является самым представительным способом мониторинга состояния масел, как по чувствительности к изменению указанных выше характеристик масел, так и по скорости реагирования.
При эксплуатации работающих машин и механизмов важна величина показаний датчика и скорость их изменения. Эти данные являются комплексной характеристикой работоспособности масла и скоростью деградации масла при текущих нагрузках и условиях эксплуатации техники.
В некоторых применениях, где превалирует один тип загрязнений, например вода в индустриальных маслах бумагоделательных машин, сигнал датчика соответствует лабораторным анализам. Но следует помнить, что оснащение датчиками деградации не заменяет и не отменяет лабораторного анализа. Основное назначение их - оперативный контроль маслонаполненных машин и механизмов, оптимизация выбора и потребления масел и предотвращение аварийных ситуаций.
2. Почему показания аналогового сигнала на дисплее (4-20mA) и цифрового сигнала в терминальном режиме (RS232) не полностью совпадают?
Аналоговый сигнал с датчика обрабатывается микро-процессором и переводиться в цифровую и в аналоговую форму для отображения на дисплее и для передачи на контроллер или в сеть.
Например, для общего диапазона 160 OilQ, единице OilQ соответствует значение mA:
Но иногда из-за влияния температуры соотношение аналогового и цифрового сигнала отклоняется от теоретического (по вышеуказанному уравнению). Это приводит к незначительному несовпадению показаний на дисплее датчика и на цифровом устройстве, подключенном в терминальном режиме.
3. Как часто следует снимать показания датчика?
Это определяется инженером по обслуживанию для каждого конкретного случая. Чем более критичной для производства является контролируемая машина, тем чаще. Только помните, что, фиксируя показания каждые 10 секунд, Вы получите 8640 данных за сутки.
4. Должен ли датчик быть полностью погружен в масло?
Да. Воздух и масло имеют принципиально разные диэлектрические свойства. Пузырь воздуха, попавший с маслом в датчик, также изменяет величину сигнала.
5. Какое время требуется датчику для сигнала?
В среднем 5 секунд из-за заложенного времени интегрирования сигнала. Во время калибровки или при нестабильном составе или температуре масла время интегрирования увеличивается автоматически.
6. Можно ли использовать датчик деградации для мониторинга отобранной пробы масла?
В принципе можно, но следует помнить, что в работающих системах масло находиться в постоянном перемешивании и в датчике постоянно меняется масло. А в пробнике отобранное маслом трудно перемешать, чтобы получить представительный результат. При анализе нескольких проб следует тщательно удалять остатки предыдущей пробы перед измерением следующей.
При анализе отобранной пробы следует подождать полной стабилизации результата. Это связано в первую очередь с выравниванием температур масла, пробника, датчика и окружающего воздуха.
7. Каким способом лучше всего удалять масло при чистке датчика?
Сжатым воздухом с давлением до 8 атмосфер. Необходимо использовать защиту для глаз и одежды. Запрещается использовать моющие средства и растворители.
8. Что означает отрицательный результат на дисплее?
Причины появления отрицательных значений изложены в главе "Температурный диапазон работы датчика" инструкции пользователя. Появление отрицательного результата в большинстве случаев связано с тем, что температура масла вышла за пределы рабочего температурного диапазона заданного при калибровке (температура масла при калибровке +/-15С). Проверьте температуру масла однократным нажатием кнопки дисплея. В общем-то, это - искусственное ограничение. Дело в том, что температура оказывает некоторое влияние на показания датчика и, следовательно, наилучшей практикой будет калибровка и работа при одной температуре. В датчиках деградации масел выпускаемых с 2007 года это ограничение снято, но зато в инструкции добавилось долгое и нудное разъяснение, что корректным и правильным будут результаты при примерном равенстве температур калибровки и рабочей. На наш взгляд - зря сняли это ограничение, потому что отрицательный результат пугал пользователя, и он начинал думать о температуре.
В принципе возможна ситуация, когда в эксплуатируемое масло со значением немного выше 0 (то есть без сильной деградации), добавили другое масло и показания датчика ушли в отрицательную область из-за разных диэлектрических свойств работающего и добавленного масел. Но это - скорее экзотика, чем нормальная практика мониторинга масел.
То есть, рекомендации: проверить температуру масла и при необходимости калибровать.
9. Что может быть причиной нестабильных показаний датчика?
Первая возможная причина - нестабильность температуры. Например, датчик установлен на маслопроводе двигателя после термостата. Зимой может сложиться ситуация, когда термостат будет переключаться и, соответственно будет меняться температура масла. Поэтому мы рекомендуем перед установкой датчиков обратиться к нам. Опыт у компании Диамас накоплен довольно большой, да и консультации бесплатные. Лучше вместе с нами предварительно всё продумать. Наилучшим местом установки датчиков считается место со стабильной температурой и с хорошим протоком масла. Для двигателя - в маслопровод после фильтра или в картер.
Вторая причина - перегрев наружной части датчика (той, что находиться снаружи и где электронная плата) из-за высокой температуры окружающей среды (см. пределы температурного диапазона для различных типов датчиков). При этом, датчик следует перенести на другое место или теплоизолировать.
Третья причина - нестабильный состав масел. Случается после замены, осушки, долива масел. Для судовых двигателей, если датчик установлен в нижнюю часть масляной системы, нестабильность показаний может означать накопление свободной воды.
10. Какие причины загрязнения датчиков?
В грязных системах с высоким содержанием продуктов износа датчик может зарасти, если установлен в месте, где возможны отложения, например возле дна картера. Следует поменять точку размещения датчика.
11. Насколько глубоко следует устанавливать датчик в маслопровод?
Последние 10мм чувствительного элемента датчика должны гарантированно находиться в масле. Датчики выпускаются в двух вариантах длины и несложно подобрать арматуру для установки таким образом, чтобы датчик находился в масле и не создавал значительного гидравлического сопротивления потоку.
12. Почему используется протокол extended CAN?
Дело в том, что длина сигнала в стандартном протоколе CAN не позволяет передавать ID номер датчика. Поэтому для того, чтобы использовать несколько сенсоров в сетях CAN в качестве одного из доступных протоколов используется extended CAN.