فهم مخططات الشلال
التعريف: ما هو مخطط الشلال؟
مخطط الشلال (يُسمى أيضًا مخطط الشلال أو الطيف ثلاثي الأبعاد أو الخريطة الطيفية) عبارة عن عرض رسومي ثلاثي الأبعاد يوضح كيفية اهتزاز أطياف التردد التغير مع مرور الوقت أو السرعة أو أي متغير آخر. يظهر الرسم البياني التردد على المحور السيني، والوقت أو السرعة على المحور الصادي، والاهتزاز. السعة على المحور Z (يُظهر عادةً الارتفاع و/أو شدة اللون). تتراكم عدة أطياف خلف بعضها البعض مثل الشلالات المتتالية، مما يُنشئ تصورًا ثلاثي الأبعاد يكشف عن أنماط غير مرئية في الأطياف ثنائية الأبعاد.
تعتبر مخططات الشلال قوية بشكل خاص لـ ديناميكيات الدوار التحليل (تحديد السرعات الحرجة أثناء بدء التشغيل/التباطؤ) ولمراقبة تطور الأعطال بمرور الوقت (مراقبة ظهور وتزايد تواتر عيوب المحمل). تُعرف أيضًا باسم مخططات الشلالات, ، مع استخدام المصطلحين بالتبادل.
إنشاء قطعة أرض متسلسلة
المحاور والأبعاد
- المحور X (الأفقي): التردد (هرتز، CPM، أو أوامر)
- المحور Y (العمق): الوقت أو السرعة أو المعلمة التي يتم تغييرها
- المحور Z (عمودي/ملون): سعة الاهتزاز
- وجهة نظر: عادة ما يتم مشاهدتها من زاوية أمامية علوية من أجل الوضوح
الأنواع بناءً على متغير المحور Y
سلسلة السرعة القائمة على السرعة (الشركات الناشئة/الشركات الساحلية)
- يمثل المحور Y سرعة الدوران (RPM)
- تم إنشاؤها أثناء بدء أو الساحل
- الأكثر شيوعًا لتحديد السرعة الحرجة
- تزداد السرعة عادة من الأمام إلى الخلف
تسلسل زمني
- يمثل المحور Y وقت التقويم
- يظهر تطور الخطأ على مدار الأيام والأسابيع والأشهر
- مفيد لمراقبة الفشل التدريجي
- القياسات الحديثة في الخلف، القديمة في الأمام
تسلسل قائم على التحميل
- يمثل المحور Y الحمل أو الطاقة
- يوضح كيفية تغير الاهتزاز مع التحميل
- مفيد للمعدات ذات الأحمال المتغيرة
- تحديد الظواهر المعتمدة على الحمل
قراءة وتفسير مخططات الشلال
الميزات الرئيسية التي يجب تحديدها
مكونات تتبع السرعة
- تظهر كخطوط قطرية (تزداد الترددات/تتناقص مع السرعة)
- 1 × خط: مستقيم قطري من الأصل (عدم التوازن)
- 2 × خط: قطري أكثر انحدارًا (اختلال في المحاذاة)
- أوامر أعلى: حتى الأقطار الأكثر انحدارًا
المكونات ذات التردد الثابت
- تظهر كخطوط عمودية (تردد ثابت بغض النظر عن السرعة)
- الترددات الطبيعية: الميزات الرأسية عند السرعات الحرجة
- الترددات الكهربائية: 2 × تردد الخط (120/100 هرتز) يظهر عموديًا
- الاهتزاز الخارجي: الترددات الثابتة من المعدات القريبة
تحديد السرعة الحرجة
- حيث يتقاطع الخط القطري 1× مع خاصية التردد الطبيعي الرأسي
- يظهر على شكل "قمة جبلية" عند التقاطع
- أقصى سعة عند السرعة الحرجة
- تضخيم الرنين المرئي
التطبيقات
تحليل السرعة الحرجة
- تحديد جميع السرعات الحرجة في نطاق التشغيل
- التحقق من هوامش الفصل من سرعة التشغيل
- تقييم التخميد من ذروة الحدة
- مقارنة السرعات الحرجة التجريبية بالسرعات الحرجة المتوقعة
- الاستخدام الأكثر شيوعًا في التشغيل واستكشاف الأخطاء وإصلاحها
مراقبة عيوب المحمل
- سلسلة زمنية تظهر ظهور ترددات الحمل
- يشاهد BPFO، BPFI، BSF القمم تنمو مع مرور الوقت
- يشير التطور المتناغم إلى التقدم
- التنبؤ بالجدول الزمني للفشل من معدل النمو
تحليل الطلب
- محور التردد بالترتيب (مضاعفات سرعة التشغيل) بدلاً من هرتز
- تظهر المكونات المتزامنة مع السرعة كخطوط عمودية
- تظهر المكونات غير المتزامنة بشكل قطري
- مفيد للمعدات ذات السرعة المتغيرة
تصور تطور الخطأ
- شاهد ظهور قمم التردد الجديدة
- انظر إلى القمم الموجودة وهي تنمو في السعة
- مراقبة التطور التوافقي
- تصور ظهور النطاق الجانبي
إنشاء مخططات متتالية فعالة
جمع البيانات
- شرائح كافية: الحد الأدنى من 10 إلى 20 طيفًا للحصول على تصور واضح
- زيادة متسقة: التباعد المتساوي في متغير المحور Y
- القرار المناسب: دقة التردد كافية لتحديد القمم
- النطاق الكامل: تغطية نطاق التشغيل الكامل أو فترة الاتجاه
إعدادات العرض
- مقياس السعة: خطي أو لوغاريتمي بناءً على نطاق البيانات
- خريطة ملونة: اختر الألوان التي تعزز رؤية الميزة
- زاوية المنظور: ضبط الوضوح (عادةً ما يكون الارتفاع 20-30 درجة)
- ذروة الاحتفاظ: تظهر بعض البرامج غلاف الذروة من أجل الوضوح
المزايا والقيود
المزايا
- يتصور البيانات متعددة الأبعاد بتنسيق مفهوم
- يكشف عن أنماط غير مرئية في المخططات ثنائية الأبعاد
- التمييز بين المكونات المعتمدة على السرعة والمكونات المستقلة عن السرعة
- نظرة شاملة على السلوك الديناميكي
- ممتاز للعروض التقديمية والتقارير
القيود
- يمكن أن تصبح مزدحمة إذا كان هناك عدد كبير جدًا من المكونات
- يتطلب الخبرة للتفسير بشكل صحيح
- يمكن إخفاء التفاصيل في العرض ثلاثي الأبعاد
- من الصعب استخراج القيم العددية الدقيقة
- يكمل التحليل ثنائي الأبعاد ولكنه لا يحل محله
المخططات المتتالية هي أدوات تصور فعّالة تُضيف بُعدًا زمنيًا أو سرعةً إلى تحليل التردد، كاشفةً عن أنماط ديناميكية وتطوّرات قد تُغفل في المشاهد الطيفية الثابتة. يُعدّ إتقان تفسير المخططات المتتالية - تمييز السمات القطرية مقابل العمودية، وتحديد تقاطعات السرعة الحرجة، وتتبع تطوّر الأعطال - أمرًا أساسيًا لتحليل الاهتزازات المتقدم وتقييم ديناميكيات الدوارات.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 