فهم الطور في تحليل الاهتزاز

التعريف: ما هي مرحلة الاهتزاز؟

مرحلة هو قياس يصف العلاقة الزمنية بين إشارتين، أو، وهو الأكثر شيوعًا، توقيت إشارة اهتزاز بالنسبة لنقطة مرجعية محددة على عمود دوار. وهو مقياس لمكان حدوث الاهتزاز بالنسبة لدوران العمود. يُقاس الطور عادةً بالدرجات، من صفر إلى ٣٦٠ درجة، ويمثل دورة كاملة للعمود.

بينما تُشير السعة إلى "مدى" اهتزاز الآلة، ويُشير التردد إلى "سرعتها"، يُشير الطور إلى "كيفية حركتها". هذا يجعل الطور أداة فعّالة للتمييز بين الأعطال المختلفة التي قد تحدث عند نفس التردد.

كيف يتم قياس الطور؟

لقياس الطور، هناك حاجة إلى إشارتين:

1. إشارة الاهتزاز: هذه هي الإشارة الأساسية من مقياس التسارع أو مسبار القرب الذي يقيس اهتزاز الماكينة.
2. إشارة مرجعية: هذه هي نبضة التوقيت التي يتم توفيرها مرة واحدة لكل دورة بواسطة عداد سرعة الدورانيتم توجيه مقياس سرعة الدوران نحو قطعة عاكسة من الشريط أو فتحة مفتاح على العمود، مما يؤدي إلى توليد نبضة دقيقة في كل مرة تمر فيها علامة المرجع عبر المستشعر.

يقوم محلل الاهتزازات بعد ذلك بقياس التأخير الزمني بين نبضة مقياس سرعة الدوران وأول ذروة موجبة لإشارة الاهتزاز عند تردد محدد (عادةً سرعة دوران 1x). يُحوّل هذا التأخير الزمني إلى زاوية، تُعرف بقراءة الطور. تعني قراءة الطور 90 درجة أن ذروة الاهتزاز تحدث بعد ربع دورة من مرور العلامة المرجعية بمقياس سرعة الدوران.

القوة التشخيصية لتحليل الطور

الطور ليس مجرد رقم، بل يوفر معلومات مهمة حول طبيعة الحركة. بأخذ قراءات الطور في مواقع مختلفة على الجهاز، يمكن للمحلل تأكيد أو استبعاد تشخيصات محددة.

تأكيد عدم التوازن

تُظهر إحدى الحالات الكلاسيكية لعدم التوازن البسيط قراءات طور متشابهة (عادةً ضمن ±30 درجة) عند قياسها في نفس الاتجاه الشعاعي (أفقيًا مثلاً) على كلا محملي الدوار. يشير هذا إلى أن الدوار بأكمله يتحرك معًا، حيث "تسحبه" النقطة الثقيلة في نفس الاتجاه وفي نفس الوقت.

تشخيص عدم المحاذاة

يُعدّ قياس الطور من أكثر الطرق دقةً لتشخيص عدم محاذاة العمود. عند قياس الطور المحوري على جانبي الوصلة، تحول الطور بمقدار 180 درجة (±30°) مؤشر مرجعي لعدم محاذاة الزاوية. تُظهر هذه القراءة أنه عندما يتحرك أحد العمودين للداخل (محوري موجب)، يتحرك العمود الآخر للخارج (محوري سالب)، وهي إشارة واضحة إلى حركة دورانية عند الوصلة.

التمييز بين عدم التوازن والعمود المنحني

يمكن أن يُسبب كلٌّ من عدم التوازن وانحناء العمود اهتزازاتٍ عاليةً بسرعة دورانٍ واحدةٍ في الدقيقة. يُمكن التمييز بينهما من خلال تحليل الطور. بأخذ قراءات الطور المحوري عند طرفي نفس عمود المحرك أو المضخة، يُشير فرق الطور بمقدار 180 درجة إلى انحناء العمود. يتحرك الطرفان في اتجاهين متعاكسين أثناء دوران "القوس".

تحديد التراخي الهيكلي أو الأساسات المتشققة

عندما تكون قراءات الطور غير منتظمة أو غير مستقرة أو غير قابلة للتكرار، فغالبًا ما يشير ذلك إلى ارتخاء ميكانيكي. إذا تغيرت قراءات الطور بشكل ملحوظ عند مقارنة قاعدة الآلة بلوح قاعدتها، فهذا يشير إلى ارتخاء مسمار التثبيت أو تشقق الأساس.

تأكيد الرنين

عند مرور سرعة الآلة عبر الرنين (السرعة الحرجة)، يخضع طور الاهتزاز 1x لانزياح مميز بزاوية 90 درجة عند ذروة الرنين تمامًا، وانزياح كامل بزاوية 180 درجة عند مروره عبر منطقة الرنين بأكملها. هذه طريقة مؤكدة لتأكيد حالة الرنين.

أداة حاسمة لتحقيق التوازن

المرحلة لا غنى عنها أيضا ل rotor balancingتشير قراءة الطور مباشرةً إلى الموقع الزاوي للنقطة الثقيلة على الدوار بالنسبة لعلامة المرجع. وهذا يُرشد الفني بدقة إلى مكان وضع وزن التصحيح لمعالجة اختلال التوازن.

باختصار، بدون قياس الطور، يعمل محلل الاهتزازات على جزء من الصورة فقط. يوفر تحليل الطور السياق الحاسم لكيفية حركة الآلة، مما يتيح درجة أعلى بكثير من الثقة في التشخيص.

← العودة إلى الفهرس الرئيسي