FLIR Si124 聲學成像系統中需要注意的 7 件事
縮空氣洩漏、真空系統洩漏、電氣局部放電——這些都是代價高昂的系統問題,會導致意外停機、生產率下降、消耗電力,並可能對工人的安全產生負面影響。作為完整資產管理計劃的一部分,使用聲學相機進行超音波成像是檢測這些設備問題的一種易於使用且有效的方法。聲學成像通常可以讓專業人員以比傳統方法快 10 倍的速度完成檢查。
那麼,在使用聲學成像相機時該注意什麼?在做出購買決定與使用之前,需要注意以下七件事。
1. 單手操作
為了安全操作任何手持工具,必須使用一隻手進行掃描,以便另一隻手可以用來握住欄桿或可用於調整安全帽或眼鏡等安全設備。騰出手來還可以透過觸控螢幕輕鬆進行記錄,以確保準確識別目標和快速報告。

2. 成本及洩露計算
壓縮空氣洩漏的量化,包括估計的洩漏成本,可以幫助維修部門確定維修的優先順序,並使維修經理可以輕鬆指出其團隊對公司利潤的影響。
對於新檢查員來說,使用傳統技術診斷局部放電問題可能很困難,從而導致不確定性或缺乏糾正措施。聲學成像儀不僅可以定位局部放電問題,還可以進行類型分類、評估問題嚴重性並提供清晰的糾正措施,消除這種不確定性,使維修經理能夠做出快速、有效的決策,以降低甚至避免維護成本災難性的設備故障。
軟體需求各不相同。有些用戶喜歡盡可能地內建在該工具中,而有些用戶則希望分析和報告簡單、無需成本且無需安裝電腦。由於 IT 政策的限制,更多的企業需要不連接到任何第三方雲端服務供應商的 本地軟體。
另一個因素可能是希望將超音波成像和熱成像檢查結合到一個軟體包、一份報告中,甚至可能在同一頁上,以便您可以使用兩種不同的檢查方式直接比較問題。
無論您的情況如何,選擇一個能夠滿足您業務的正確要求並且能夠隨著您的預測性維護計劃的成熟而與您一起成長的系統非常重要。FLIR Si124 使所有這些選項都可用。
4. 麥克風數量-越多越好
為了追求更安靜的噪音,越多越好。聲學成像相機可能採用數十個微機電系統 (MEMS) 麥克風來收集和表徵聲音。雖然 MEMS 體積小、功耗低且非常穩定,但它們也會產生自己的噪音,從而乾擾單一麥克風拾取非常安靜的聲音的能力。獲得最佳性能的解決方案是增加使用的麥克風數量;只需將麥克風數量增加一倍即可提高信噪比,足以消除三個分貝的不需要的聲音。
考慮這個例子。一個麥克風可能會產生足夠的自噪聲,使系統無法偵測到產生 16.5 kHz 訊號的壓縮空氣洩漏。
帶有 32 個麥克風的聲學攝影機能夠檢測到洩漏,但信噪比仍然太差,無法聽到任何更安靜的聲音。

相比之下,配備 124 個麥克風的攝影機可以拾取 16.5 kHz 洩漏和 18.5 kHz 洩漏,從而輕鬆檢測、定位和量化小洩漏。

5. 最佳頻率範圍
您將在聲學相機資料表中看到的第一個功能是相機的頻率範圍。您可能認為您需要盡可能廣泛的範圍才能拾取最廣泛的聲音。事實上,由於多種原因,檢測壓縮空氣洩漏或局部放電產生的超音波的最有效頻率範圍是 20 至 30 kHz。
對於壓縮空氣或氣體洩漏,20 至 30 kHz 範圍有助於區分洩漏與工廠的背景雜訊。機械雜訊的振幅通常在 10 kHz 以下達到峰值,並在 60 kHz 處趨向於下降至零,而大多數洩漏在 20 kHz 至 30 kHz 之間達到峰值。由於20-30kHz之間漏氣雜訊與背景雜訊之間存在較大差異,因此與較高頻率相比,在該頻率範圍內更容易偵測到漏氣。

壓縮空氣噪音和機械噪音在 30 至 60 kHz 頻率範圍內都遵循相同的幅度下降趨勢,因此很難區分它們。因此,在 20 至 30 kHz 範圍內工作更為有效。
對於遠距離尋找洩漏或局部放電的使用者來說,10 至 30 kHz 範圍同樣是最佳選擇。這是因為較高頻率的波會被空氣吸收,因此傳播的距離較短。為了遠距離偵測洩漏或戶外環境中高壓設備的局部放電,您的相機需要適應低頻、傳播更遠的聲音。
較高頻率的聲音(高達 65 kHz)非常適合檢測可近距離檢查的問題,例如一些壓縮空氣、壓縮氣體或真空洩漏。您的聲學攝影機應該能夠調整以使用最適合正在執行的任務的頻譜。
顯示不同超音波頻率的相對音量隨距離變化的曲線
6. 智能分析
傳統的超音波技術透過頻率調諧來檢測問題,但還有另一種更有效的技術,它利用了最近在運算能力和機器學習方面的進步。FLIR Si124 利用機器學習來區分頻率以外的聲音特徵,就像區分兩種不同樂器演奏相同音符(即頻率)所產生的聲音一樣。對於 Si124,很容易區分漏氣和背景機器噪音,因為這兩個來源的聲音與口琴相比就像鈴聲一樣不同。
此外,機器學習使局部放電分析工具的操作變得更加簡單。超音波缺陷識別專家對數據進行了“標記”,為問題嚴重性和適當的糾正措施提供指導。因此,您無需經過數天的培訓和數百小時的練習即可受益於他們的專家經驗。這在許多方面與智慧型手機上的語言翻譯應用程式類似,它可以為您翻譯文本,而無需您花費數年時間學習新語言。

7. 現場可更換電池
專業工具用戶總是會在充電器中配備備用電池,以防萬一,因為您永遠不知道什麼時候會被要求解決問題。您的聲學成像工具應該能夠在現場輕鬆更換電池,以便您可以同時充電和工作。
無論您打算使用它進行洩漏定位和量化,還是局部放電定位和分析,我們都知道 Si124 會給您留下深刻的印象。