การประยุกต์ใช้ LabVIEW และ PXI ในการตรวจจับอาการเสียของคอมเพรสเซอร์โดยวัดการสั่นสะเทือน
"เครื่องมือในการออกแบบระบบแบบกราฟฟิคอย่าง LabVIEW มีส่วนสำคัญในการลดเวลาในการพัฒนาโดยการประยุกต์ใช้ฟังค์ชั่นการวิเคราะห์อันมีประสิทธิภาพซึ่งช่วยขจัดความยุ่งยากในการพัฒนาอัลกอริทึ่มทางคณิตศาสตร์ เราสามารถทำงานได้สำเร็จอย่างรวดเร็วด้วยเครื่องมือในการเขียนโปรแกรมซึ่งสามารถใช้งานได้อย่างง่ายดาย"
ความท้าทาย:
ตรวจจับอากาศเสียของคอมเพรสเซอร์ซึ่งไม่สามารถตรวจพบได้ในระบบวัดสัญญาณสั่นสะเทือนแกนเดียวแบบเก่า
หนทางแก้ปัญหา:
ใช้ความสามารถในการวิเคราะห์สัญญาณแบบเรียลไทม์อันทรงพลังของ PXI ร่วมกับฮาร์ดแวร์ซึ่งสามารถวัดสัญญาณหลายจุดได้พร้อม ๆ กันเพื่อที่จะสามารถตรวจพบทุกอาการเสียได้โดยการวิเคราะห์สัญญาณเสียงและการสะเทือนในทุกแนวแกน
ผู้เขียน: ธราดล สิริจันทกุล บริษัท เซ็นเซอร์นิกส์ จำกัด
บริษัท เซ็นเซอร์นิกส์ จำกัด เป็นผู้ให้บริการระบบวัดและระบบอัตโนมัติซึ่งมีคุณภาพสูงแบบครบวงจร ด้วยความเชื่อมั่นในการเป็นพาร์ทเนอร์กับเนชั่นแนล อินสทรูเม้นทส์ ลูกค้าของเราจึงได้มอบความไว้วางใจให้ทำการปรับปรุงระบบทดสอบการสั่นสะเทือนของคอมเพรสเซอร์ให้สามารถวัดอาการเสียได้ทุกรูปแบบ
เราเลือกใช้ระบบของเนชั่นแนล อินสทรูเม้นทส์เนื่องจากการมีฟังค์ชั่นในการสั่นสะเทือนซึ่งพร้อมใช้งาน ฮาร์ดแวร์ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงในการวิเคราะห์สัญญาณ และฮาร์ดแวร์ซึ่งสามารถวัดสัญญาณหลาย ๆ จุดได้พร้อมกัน ซึ่งสิ่งต่าง ๆ เหล่านี้มีส่วนสำคัญมากในการตรวจจับอาการเสียซึ่งซ่อนอยู่ นอกจากนี้กรณีศึกษาเกี่ยวกับการวัดเสียงและการสั่นสะเทือนบนเว็บไซท์ของเนชั่นแนล อินสทรูเม้นทส์ยังช่วยเพิ่มความมั่นใจให้กับลูกค้าของเราในการเลือกผลิตภัณฑ์ของเนชั่นแนล อินสทรูเม้นทส์
ความสามารถของระบบและประโยชน์ที่ได้รับ
ระบบทดสอบแบบเก่านั้นสามารถวัดสัญญาณสั่นสะเทือนได้เพียงแกนเดียวและไม่สามารถตรวจจับอาการเสียบางประเภทได้ ระบบทดสอบคอมเพรสเซอร์แบบใหม่สามารถวัดสัญญาณเสียงและการสั่นสะเทือนได้ที่ความเร็วต่าง ๆ ทั้งในแบบเรียลไทม์และแบบตรวจจับอาการเสียดังแสดงในภาพที่ 1
ภาพที่ 1 ระบบทดสอบคอมเพรสเซอร์
ไมโครโฟนแบบ IEPE ที่ตำแหน่ง A จะทำการวัดสัญญาณเสียงตั้งแต่ 2 เฮิร์ทซ์ถึง 200 เฮิร์ทซ์ รูปคลื่นของสัญญาณเสียงจะถูกแสดงบนหน้าจอพร้อมค่าพีคทูพีค ค่าแดมพ์ และค่าอื่น ๆ ที่ได้จากการวัดสัญญาณเสียง ระบบยังใช้การประมวลผลสัญญาณเพื่อขจัดสัญญาณรบกวนจากภายนอกและเพิ่มความแม่นยำในการวัด เซนเซอร์วัดความเร่งสามแนวแกนที่ตำแหน่ง B ทำการวัดค่าความสั่นสะเทือนต่าง ๆ รวมไปถึงความสั่นสะเทือนโดยรวมและความสั่นสะเทือนที่ความถี่ต่าง ๆ (Fast Fourier Transform)
ระบบนี้ถูกออกแบบโดยใช้ PXI ซึ่งเป็นระบบคอมพิวเตอร์สำหรับวัด ทดสอบและควบคุมโดยเฉพาะ นอกจากนี้ PXI ยังมีความทนทาน ความน่าเชื่อถือและสมรรถนะในการประมวลผลสูง หัวใจของระบบอยู่ที่ PXI-4462 ซึ่งเป็นโมดูลวัดสัญญาณแบบไดนามิคใช้สำหรับวัดทั้งสัญญาณเสียงและสัญญาณสั่นสะเทือน โดยคุณลักษณะสำคัญสองประการของ PXI-4462 ซึ่งมีสำคัญต่อระบบนี้ ได้แก่
• มีความละเอียดสูงระดับ 24 บิทช่วยให้ระบบสามารถวัดสัญญาณของจุดเสียซึ่งมีขนาดเล็กได้
• วงจรกรองสัญญาณช่วยกรองสัญญาณในช่วงความถี่ที่ไม่ต้องการออกจากสัญญาณที่ทำการวัด
LabVIEW ถูกใช้ในการพัฒนาซอฟต์แวร์ทั้งในส่วนของระบบวัดและระบบวิเคราะห์ LabVIEW มีฟังค์ชั่นสำหรับการวิเคราะห์สัญญาณพร้อมใช้งานอย่างครบครันช่วยให้เรามุ่งเน้นการพัฒนาในส่วนของระบบวัดได้โดยไม่ต้องวิตกกังวลเกี่ยวกับการพัฒนาอัลกอริทึ่มทางคณิตศาสตร์อันยุ่งยากซับซ้อน นอกจากนี้ส่วนหนึ่งของระบบต้องทำงานด้วยระบบปฏิบัติการแบบเรียลไทม์ซึ่งโดยปกติจำเป็นต้องใช้เครื่องมืออื่นในการพัฒนา แต่ด้วยความสามารถของ LabVIEW Real-Time Module เราสามารถใช้เครื่องมือเดียวกันในการพัฒนาได้ทุกส่วนของระบบจนจบสิ้นกระบวนการโดยไม่ต้องลงทุนกับเครื่องมือในการพัฒนาเพิ่มแต่อย่างใด LabVIEW ยังสามารถใช้งานร่วมกับอินพุท/เอาท์พุทได้หลากหลายซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับระบบ เช่น PXI-6515 อินพุท/เอาท์พุทแบบดิจิตอลใช้สำหรับแสดงสถานะการทำงานของเครื่องจักร นอกจากนี้เรายังสามารถเพิ่มความสามารถในการทำงานของระบบด้วยการเพิ่มอินพุท/เอาท์พุทในสลอท PXI ที่ยังว่างอยู่
เครื่องมือในการออกแบบระบบแบบกราฟฟิคอย่าง LabVIEW มีส่วนสำคัญในการลดเวลาในการพัฒนาโดยการประยุกต์ใช้ฟังค์ชั่นการวิเคราะห์อันมีประสิทธิภาพซึ่งช่วยขจัดความยุ่งยากในการพัฒนาอัลกอริทึ่มทางคณิตศาสตร์ เราสามารถทำงานได้สำเร็จอย่างรวดเร็วด้วยเครื่องมือในการเขียนโปรแกรมซึ่งสามารถใช้งานได้อย่างง่ายดาย นอกจากนี้ความช่วยเหลือทางด้านเทคนิคจากเนชั่นแนล อินสทรูเม้นทส์ยังมีส่วนสำคัญในการก้าวข้ามอุปสรรคต่าง ๆ ที่เราพบระหว่างการทำงาน
กล่าวโดยสรุป ด้วยสมรรถนะอันสูงส่งในการวิเคราะห์สัญญาณ ความสามารถในการสุ่มสัญญาณหลายจุดพร้อม ๆ กัน และอินพุทเอาท์พุทพร้อมใช้งานอันหลากหลายของ PXI เราสามารถทำการอ่านและวิเคราะห์สัญญาณเสียงและการสั่นสะเทือนได้ทุกแนวแกนเพื่อที่จะหาจุดเสียที่ซ่อนอยู่ในแบบเรียลไทม์
สงวนลิขสิทธิ์ ตามพระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2539 www.thailandindustry.com
Copyright (C) 2009 www.thailandindustry.com All rights reserved.
ขอสงวนสิทธิ์ ข้อมูล เนื้อหา บทความ และรูปภาพ (ในส่วนที่ทำขึ้นเอง) ทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในเว็บไซต์ www.thailandindustry.com ห้ามมิให้บุคคลใด คัดลอก หรือ ทำสำเนา หรือ ดัดแปลง ข้อความหรือบทความใดๆ ของเว็บไซต์ หากผู้ใดละเมิด ไม่ว่าการลอกเลียน หรือนำส่วนหนึ่งส่วนใดของบทความนี้ไปใช้ ดัดแปลง โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร จะถูกดำเนินคดี ตามที่กฏหมายบัญญัติไว้สูงสุด
Thailandindustrycom_official
