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COMPONENTS VIBRATION SENSORS tendo così di intervenire tempestivamente per evitare guasti più gravi. Il monitoraggio delle vibrazioni si basa sull’utilizzo di speciali sensori e dispositivi in grado di rilevare le vibrazioni meccaniche di una macchina. Questi sensori possono essere installati sulla macchina stessa o sulla struttura che la ospita e possono essere di diversi tipi, come accelerometri, velocimetri o sensori di spostamento. I dati raccolti dai sensori di vibrazione vengono poi trasmessi a un sistema di acquisizione dati, che può essere un PC o una scheda di acquisizione. Il sistema di acquisizione dati può elaborare i dati in tempo reale e fornire un’analisi delle vibrazioni della macchina. Una volta raccolti e analizzati i dati sulle vi- brazioni, queste informazioni possono essere utilizzate per ottenere una diagnostica accurata dello stato di sa- lute della macchina. Ad esempio, se le vibrazioni di una macchina sono molto elevate, potrebbe esserci un pro- blema con un componente meccanico, come un cusci- netto o un motore. In questo caso, il monitoraggio del- le vibrazioni può fornire anche un valido supporto alla manutenzione predittiva, consentendo un intervento tempestivo per evitare guasti più gravi. Aerospazio: alcune proposte dal mercato Auxitrol Weston è impegnata nello sviluppo e nella for- nitura di sensori di vibrazione standard aerospaziali per i principali OEM di motori del mondo (Fig. 1). In qualità di fornitore, Auxitrol Weston ha contribuito alla verifica e alla convalida di progetti di sensori di vibrazione su misu- ra per soddisfare le specifiche del cliente. Auxitrol Weston ha sviluppato accelerometri piezoelet- trici basati su materiali ceramici che offrono non solo il vantaggio di una ridotta sensibilità alla deformazione di base, ma anche il design specifico del nucleo offre una ri- dotta sensibilità trasversale (asse trasversale). Il design è completamente ermetico per evitare l’ingresso di con- taminanti e garantire il mantenimento delle prestazioni elettriche. In tutto il settore dell’aviazione, le vibrazioni dei motori a reazione sono una preoccupazione quotidiana. Gli addetti allamanutenzione, riparazione e revisione di tutto il mon- do hanno il compito di monitorare le vibrazioni dei motori per garantire la sicurezza dei voli e un servizio efficiente. Le vibrazioni complessive dei motori a turbina a gas, tuttavia, sono la somma dei contributi delle varie parti in movimento all’interno del motore. Per correlare l’en- tità delle vibrazioni a componenti specifici del motore, i tecnici della manutenzione si affidano a strumenti di analisi delle vibrazioni e di bilanciamento dell’assetto. L’analisi delle vibrazioni rileva le discrepanze nella di- namica delle macchine in rotazione, mentre il bilan- ciamento dell’assetto viene utilizzato per ridurre l’am- piezza delle vibrazioni degli alberi delle turbine a gas. Insieme, aiutano gli ingegneri ad accertare e correggere le singole fonti di vibrazione all’interno di un motore. Un moderno motore a turbina contiene in genere due o tre alberi concentrici con compressori, ventole e turbi- ne. Questi alberi, detti cursori, sono accoppiati aerodi- namicamente, per cui ogni cursore gira a una velocità variabile rispetto a quello dell’altro. Di conseguenza, ogni cursore contiene un rilevatore di velocità o un ta- chimetro che consente di conoscere la velocità di rota- zione e l’angolo di rotazione del cursore. Inoltre, su una o più posizioni della cassa del motore sono applicati dei sensori di vibrazione che misurano l’entità dello scuotimento fisico. Il tachimetro e i sen- sori di vibrazione integrati hanno lo scopo di fornire un mezzo per misurare la velocità e le vibrazioni durante il funzionamento del motore. Il rilevamento affidabile del segnale, tuttavia, non è un compito banale, poiché i segnali sono estremamente rumorosi. A complicare ul- teriormente le cose, i diversi motori presentano tipi di segnale diversi. L’analizzatore di vibrazioni della turbina PBS-4100 di MTI Instruments offre agli utenti la possibilità di con- trollare l’ampiezza delle vibrazioni del motore e di bi- lanciarlo, se necessario. Ciò avviene grazie a una serie Fig. 1 – Sensore di vibrazione (Fonte: Auxitrol Weston) Fig. 2 – MTI offre il PBS-4100 in due diversi modelli. Un sistema leggero (PBS-4100+) viene utilizzato a terra per i motori installati. La versione con cella di prova (PBS-4100R+) è destinata all’uso in impianti di produzione o di revisione. Il principio di funzionamento è identico per entrambi i sistemi (Fonte: MTI Instruments) ELETTRONICA OGGI 511 - GIUGNO/LUGLIO 2023 59