فهم خط الأساس في تحليل الاهتزاز
التعريف: ما هو خط الأساس؟
خط الأساس (وتسمى أيضًا بيانات الأساس أو التوقيع المرجعي) هي المجموعة الأولية من اهتزاز القياسات المُسجلة عندما تكون المعدات جديدة، أو مُشغّلة حديثًا، أو في حالة تشغيل جيدة معروفة. تُعدّ هذه البيانات المرجعية معيارًا للمقارنة في جميع القياسات المستقبلية، مما يُمكّن من اكتشاف التغييرات التي تُشير إلى وجود أعطال مُحتملة. عادةً ما يشمل خط الأساس مستويات الاهتزاز الإجمالية،, أطياف التردد, أشكال الموجة الزمنية، و مرحلة المعلومات في جميع مواقع القياس والاتجاهات.
يُعدّ إنشاء بيانات أساسية دقيقة أساس برامج الصيانة التنبؤية الفعّالة، إذ يُمثّل "بصمة" التشغيل السليم للمعدات. فبدون بيانات أساسية دقيقة، يفقد تحليل الاتجاهات مرجعيته، مما يُصعّب تحديد ما إذا كانت مستويات الاهتزاز الحالية تُمثّل التشغيل الطبيعي أم حالة تدهور.
أهمية البيانات الأساسية
تمكين اكتشاف التغيير
- القياسات الحالية مقارنة بالخط الأساسي
- تشير التغييرات إلى وجود مشاكل متطورة
- الانحرافات الصغيرة التي تم اكتشافها مبكرا (قبل أن تصبح شديدة)
- تحديد شدة الحالة (زيادة بمقدار % عن خط الأساس)
تحديد خصائص التشغيل الطبيعية
- يوثق كيف يبدو "الجيد" لهذه الآلة المحددة
- يأخذ في الاعتبار خصائص التصميم (بعض الآلات ذات اهتزازات أعلى بطبيعتها)
- يضع توقعات واقعية
- يفرق بين الطبيعي وغير الطبيعي
يوفر مرجع حدود الإنذار
- غالبًا ما يتم ضبط مستويات الإنذار كمضاعفات لخط الأساس (2 ×، 3 ×، 4 × خط الأساس)
- حدود خاصة بالآلة بدلاً من الحدود العامة
- أكثر حساسية للتغييرات الخاصة بالمعدات
- يقلل من الإنذارات الكاذبة
تمكين الاتجاهات ذات المغزى
- رسم بياني للبيانات الحالية مقابل خط الأساس بمرور الوقت
- يظهر معدل التغيير
- يتنبأ بموعد التدخل المطلوب
- التحقق من فعالية الإجراءات التصحيحية
متى يتم إنشاء خط الأساس
الأوقات المثالية
- تشغيل المعدات الجديدة: بعد التثبيت والمحاذاة والتشغيل الأولي (أفضل وقت)
- بعد الإصلاح الشامل: بعد إعادة البناء أو إعادة اللف أو استبدال المحمل
- بعد الموازنة: بمجرد تقليل الاهتزاز إلى مستويات مقبولة
- بعد التحقق من الحالة الجيدة المعروفة: عندما يتم التأكد من أن المعدات تعمل بشكل صحيح
الأوقات المقبولة
- بدء البرنامج: عند بدء مراقبة الحالة (استخدم الحالة الحالية إذا كانت المعدات تعمل)
- بعد الصيانة البسيطة: اتباع الصيانة الروتينية التي لا تؤثر على المكونات الرئيسية
- خط الأساس للأسطول: متوسط الوحدات المتطابقة المتعددة في حالة جيدة
الأوقات السيئة (تجنبها إن أمكن)
- عندما تكون المعدات تعاني من مشاكل معروفة
- أثناء ظروف التشغيل غير الطبيعية
- عندما يظهر الاتجاه اهتزازًا متزايدًا
- مباشرة بعد بدء التشغيل قبل التثبيت الحراري
ما الذي يجب تضمينه في خط الأساس
معلمات الاهتزاز
- المستويات العامة: السرعة التربيعية المتوسطة أو الذروة أو التسارع عند كل نقطة قياس
- أطياف التردد: تحويل فورييه السريع إظهار جميع مكونات التردد
- أشكال الموجة الزمنية: إشارة الاهتزاز الخام بمرور الوقت
- قياسات الطور: زوايا الطور عند الترددات السائدة
- اتجاهات متعددة: أفقي، رأسي، محوري عند كل محمل
ظروف التشغيل
- سرعة: عدد الدورات في الدقيقة الفعلي أثناء القياس
- حمولة: الحمل التشغيلي أو الناتج
- درجة حرارة: درجات حرارة المحمل والمعالجة
- الضغط/التدفق: معلمات عملية المضخات والمراوح والضواغط
- البيئة: درجة الحرارة المحيطة والرطوبة إذا لزم الأمر
معلومات المعدات
- معرف المعدات والموقع والوصف
- تاريخ القياس الأساسي
- مواقع القياس وأنواع المستشعرات
- إعدادات الجهاز (نطاق التردد، الدقة، المتوسط)
- أي ملاحظات أو ملاحظات خاصة
متطلبات جودة البيانات الأساسية
شروط القياس
- التوازن الحراري: المعدات عند درجة حرارة التشغيل
- الحالة المستقرة: ظروف تشغيل مستقرة (غير مؤقتة)
- ممثل: نقطة التشغيل العادية، وليس بدء التشغيل أو إيقاف التشغيل
- قابلة للتكرار: الشروط التي يمكن تكرارها في القياسات المستقبلية
جودة البيانات
- قياسات متعددة: قم بإجراء 3-5 قياسات، ثم قم بمتوسطها أو التحقق من الاتساق
- القرار المناسب: كافية لتحديد مكونات التردد المهمة
- نطاق التردد الكامل: التقاط جميع الترددات ذات الصلة (DC إلى >10 كيلو هرتز لعيوب المحمل)
- انخفاض الضوضاء: نسبة إشارة إلى ضوضاء جيدة
استخدام خط الأساس للمقارنة
المقارنة العددية
- احسب النسبة المئوية للتغيير: [(الحالي – خط الأساس) / خط الأساس] × 100
- معايير الإنذار النموذجية: تغيير +50%، تغيير +100%، تغيير +200%
- عتبات مختلفة لمعلمات مختلفة
المقارنة الطيفية
- تراكب طيف التيار على طيف خط الأساس
- ابحث عن قمم جديدة (أخطاء جديدة)
- ابحث عن زيادات السعة في القمم الموجودة
- تحديد مكونات التردد المتغيرة
مقارنة أشكال الموجة
- مقارنة أشكال موجة الزمن
- اكتشاف التغيرات في الدورية والتأثير والقص
- أكثر ذاتية لكنه يكشف عن تغييرات في الشخصية
التحديثات الأساسية والصيانة
متى يتم تحديث خط الأساس
- بعد الإصلاحات الكبرى: خط الأساس الجديد بعد الإصلاح الشامل وإعادة التوازن والمحاذاة
- تعديلات المعدات: تغييرات في تكوين الجهاز
- تغييرات حالة التشغيل: تغيير دائم في السرعة أو الحمل أو العملية
- حالة محسنة: بعد تقليل الاهتزاز بنجاح
متى لا يجب التحديث
- بعد زيادة الاهتزاز (فقدان سجل الاتجاهات)
- أثناء الظروف غير الطبيعية
- بعد الصيانة البسيطة التي لا تؤثر على خصائص الاهتزاز
- فقط لأن الوقت قد مر (يجب أن يكون خط الأساس مرجعًا مستقرًا)
التحكم في الإصدار الأساسي
- أرشفة الخطوط الأساسية القديمة (لا تقم بالكتابة فوقها)
- توثيق سبب التغيير الأساسي
- تحديد التاريخ وتحديد كل إصدار أساسي
- الحفاظ على السجل التاريخي
الأسطول والخطوط الأساسية العامة
خط الأساس للأسطول
بالنسبة للمرافق التي تحتوي على وحدات متطابقة متعددة:
- متوسط خط الأساس من عدة وحدات في حالة جيدة
- يمثل التوقيع الصحي النموذجي للآلة
- مفيد للوحدات الجديدة أو بعد الإصلاحات
- لا تزال تنشئ خطوط الأساس الفردية بمرور الوقت
خطوط الأساس للصناعة العامة
- مستويات الاهتزاز النموذجية لأنواع الآلات
- من المعايير (ISO 20816) أو الخبرة الصناعية
- أقل تحديدًا ولكن أفضل من لا شيء
- استخدم فقط عندما لا يتوفر خط الأساس الخاص بالجهاز
الأخطاء الأساسية الشائعة
الأخطاء التي يجب تجنبها
- لا يوجد خط أساس: بدء المراقبة دون تحديد مرجع
- خط الأساس ذو الجودة الرديئة: تم التقاطها في ظروف غير طبيعية أو بتقنية سيئة
- القياس الفردي: عدم التحقق من إمكانية التكرار
- التوثيق غير الكافي: عدم تسجيل الظروف والإعدادات
- خط الأساس عند وجود خلل: إنشاء خط الأساس عندما يكون الخطأ موجودًا بالفعل
- التحديثات المتكررة: تغيير خط الأساس بشكل متكرر، مما يؤدي إلى فقدان سجل الاتجاهات
أفضل الممارسات
إنشاء خط الأساس
- قياسات شاملة في جميع النقاط والاتجاهات
- قياسات متعددة للتحقق من إمكانية التكرار
- توثيق كامل للشروط
- تخزين الأطياف والأشكال الموجية، وليس فقط المستويات العامة
- مواقع قياس الصور
إدارة خط الأساس
- قاعدة بيانات مركزية لجميع البيانات الأساسية
- التحكم في الإصدار وتوثيق التغيير
- المراجعة والتحقق المنتظم
- أرشفة الخطوط الأساسية التاريخية
- تدريب الموظفين على أهمية خط الأساس والاستخدام السليم
البيانات الأساسية هي حجر الأساس لبرامج فعالة لمراقبة الاهتزازات والصيانة التنبؤية. إن وضع قياسات أساسية عالية الجودة عندما تكون المعدات في حالة جيدة، وتوثيق جميع المعلومات المرتبطة بها بدقة، والحفاظ على سلامة البيانات الأساسية مع تحديثها بشكل مناسب بعد أي تغييرات كبيرة، يُمكّن من إجراء تحليلات دقيقة للاتجاهات والكشف المبكر عن الأعطال، مما يعزز موثوقية المعدات ويحسّن تدخلات الصيانة.