Bezczujnikowe wykrywanie kawitacji
Wykrywanie kawitacji za pomocą paneli sterowania silnikiem CANplus™
Kawitacja może spowodować poważne uszkodzenia pomp i maszyn.
Kawitacja to proces powstawania pęcherzyków w cieczy w wyniku znacznego spadku ciśnienia. Różne ciecze charakteryzują się różnym stopniem odporności na kawitację, co zależy od takich czynników, jak stężenie gazu i obecność cząstek obcych. Gdy pęcherzyki te przedostają się do obszaru o wyższym ciśnieniu, ulegają implozji, wywierając silne siły uderzeniowe na powierzchnie metalowe, co prowadzi do zmęczenia materiału i powstawania wgłębień kawitacyjnych w pompie.
Kawitację można wykryć na podstawie odgłosów, za pomocą przyrządów akustycznych, czujników drgań maszyn lub poprzez spadek lub zmianę wydajności. Kawitacja może znacząco wpływać na wydajność i żywotność maszyn, w których występuje ciecz, dlatego tak ważne jest zrozumienie, na czym polega to zjawisko i jak najlepiej mu przeciwdziałać.
Uczenie maszynowe wykrywa kawitację na panelach sterowania silnikiem CANplus.
Panele sterowania silnikiem CANplus™ firmy Cattron są wyposażone w funkcję uczenia maszynowego, dzięki czemu mogą wykrywać kawitację bez konieczności stosowania dodatkowych czujników. Uczenie maszynowe zapewnia panelom sterowania silnikiem CP1000 i CP750-E niezrównaną wydajność i niezawodność.
Wbudowana w panele sterowania CANplus technologia uczenia maszynowego to zaawansowana funkcja, która pozwala systemowi rozpoznać indywidualne wzorce normalnej pracy danego urządzenia, silnika lub pompy. W odróżnieniu od tradycyjnych, fabrycznych ustawień, to zaawansowane przetwarzanie brzegowe dostosowuje się do konkretnego zastosowania sprzętu.
Panel CANplus wykorzystuje dane silnika uzyskane dzięki algorytmowi uczenia maszynowego do wykrywania zjawisk kawitacji i powiadamiania operatorów o nich, zanim spowodują one uszkodzenia. To proaktywne podejście chroni przed nieoczekiwanymi przestojami i kosztami konserwacji oraz gwarantuje, że silniki i pompy działają z optymalną wydajnością i sprawnością.
Nasze panele sterowania silnikiem CANplus CP1000 i CP750-E nie tylko oferują funkcje wykrywania kawitacji i uczenia maszynowego, ale można je również płynnie zintegrować z naszym opartym na chmurze rozwiązaniem do monitorowania i sterowania RemoteIQ™, zapewniając dodatkowy poziom nadzoru i zarządzania, co daje Ci pewność i spokój ducha.
Przykłady kawitacji i jej wykrywania w pompach
W sytuacji, gdy woda ze stawu jest przepompowywana za pomocą pompy, nagromadzenie zanieczyszczeń w filtrze wlotowym może utrudniać przepływ, powodując ograniczenie wlotu do pompy. Ograniczenie to powoduje spadek ciśnienia po stronie ssącej, zbliżający się do poziomu próżni. Ostatecznie ciśnienie spada na tyle, że dochodzi do przełamania bariery parowej wody, co skutkuje tworzeniem się pęcherzyków w pompie odśrodkowej, zazwyczaj powstających w jej pobliżu. Gdy te pęcherzyki wody przemieszczają się w kierunku stref o wyższym ciśnieniu, ulegają implozji. System uczenia maszynowego CANplus, wyszkolony do rozpoznawania normalnego zachowania systemu, może samodzielnie identyfikować przypadki kawitacji wyłącznie na podstawie danych zebranych z silnika. Eliminuje to potrzebę stosowania dodatkowych czujników ciśnienia ssania i tłoczenia. Zintegrowanie przetworników ciśnienia z systemem dodatkowo zwiększa zdolność panelu do wykrywania odchyleń od optymalnej wydajności systemu.
Chociaż kawitacja w pompach pracujących na sucho występuje rzadziej, w pewnych warunkach nadal może do niej dojść. Gdy pompa pracuje na sucho, ciśnienie na jej wlocie spada, ponieważ próbuje ona zasysać płyn pomimo zamkniętego zaworu lub przeszkody w układzie, która blokuje przepływ. Podobnie jak w przypadku zatkanego filtra siatkowego, bariera parowa zostaje ostatecznie przełamana, co prowadzi do tworzenia się i implozji pęcherzyków w pompie. Uczenie maszynowe CANplus może również identyfikować ten rodzaj kawitacji na podstawie danych z silnika, oferując kompleksowe rozwiązanie do wykrywania kawitacji w różnych scenariuszach.