ما هو مخطط القطبية في موازنة الدوارات؟ • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لموازنة الكسارات الديناميكية، والمراوح، والهزازات، والمثاقب في الحصادات، والأعمدة، وأجهزة الطرد المركزي، والتوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى. ما هو مخطط القطبية في موازنة الدوارات؟ • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لموازنة الكسارات الديناميكية، والمراوح، والهزازات، والمثاقب في الحصادات، والأعمدة، وأجهزة الطرد المركزي، والتوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى.

فهم المخططات القطبية في موازنة الدوار

التعريف: ما هو المخطط القطبي؟

A مخطط قطبي (يُسمى أيضًا مخططًا قطبيًا أو مخطط نيكويست في بعض السياقات) هو تمثيل رسومي دائري يستخدم في rotor balancing يعرض بيانات الاهتزاز كمتجهات. يمثل كل متجه كلا من السعة (الحجم) و زاوية الطور (اتجاه) الاهتزاز عند نقطة قياس محددة. المسافة الشعاعية من المركز تُمثل سعة الاهتزاز، بينما يُمثل الموضع الزاوي زاوية الطور.

تمثل المخططات القطبية أداة تصور أساسية في موازنة المجال لأنها تسمح للفنيين برؤية كيفية تغير متجهات الاهتزاز أثناء عملية الموازنة وإجراء تحليلات بيانية جمع المتجهات وعمليات الطرح.

كيفية قراءة الرسم البياني القطبي

إن فهم مكونات الرسم البياني القطبي أمر ضروري لتحقيق التوازن الفعال في العمل:

نظام الإحداثيات

  • الأصل (نقطة المركز): يُمثل اهتزازًا صفريًا. كلما اقترب المتجه من المركز، انخفضت سعة الاهتزاز.
  • المسافة الشعاعية: يُمثل طول المتجه من نقطة الأصل سعة الاهتزاز. تُشير الدوائر المتحدة المركز إلى مقاييس السعة (مثلًا: ١ مم/ثانية، ٢ مم/ثانية، ٣ مم/ثانية).
  • الموضع الزاوي: تُمثل زاوية المتجه الطور. وحسب الاصطلاح، تُوضع الزاوية صفر درجة عادةً على اليمين (موضع الساعة الثالثة)، وتزداد الزوايا عكس اتجاه عقارب الساعة (90 درجة في الأعلى، و180 درجة في اليسار، و270 درجة في الأسفل).
  • مرجع المرحلة: يتم قياس زاوية الطور بالنسبة لعلامة مرجعية مرة واحدة لكل دورة على الدوار، والتي يتم اكتشافها عادةً بواسطة عداد سرعة الدوران أو مفتاح الطور.

قراءة بيانات المتجهات

يحتوي كل متجه مرسوم على الرسم التخطيطي القطبي على معلومات كاملة حول الاهتزاز في لحظة أو حالة محددة:

  • يشير المتجه الذي يشير إلى 45 درجة وطوله 5 مم/ثانية إلى اهتزاز بسعة 5 مم/ثانية يحدث عند 45 درجة بعد مرور علامة المرجع عبر المستشعر.
  • من الممكن رسم متجهات متعددة على نفس الرسم التخطيطي لإظهار كيفية تغير الاهتزاز أثناء عملية الموازنة.

استخدام المخططات القطبية في إجراءات الموازنة

تعتبر المخططات القطبية مفيدة في تصور كل خطوة من خطوات عملية الموازنة:

1. رسم الاهتزاز الأولي

يمثل المتجه الأول المرسوم المتجه الأولي عدم التوازن الحالة. يُظهر متجه "O" هذا (لـ "الأصل") كلاً من مقدار وموقع زاوية الاهتزاز الناتج عن عدم التوازن.

2. إضافة تأثير وزن التجربة

عندما وزن الاختبار عند إضافة معامل صفري (O+T) وإجراء اختبار تشغيل، يُرسم متجه ثانٍ "O+T"، يُمثل التأثير المُجمع لاختلال التوازن الأصلي بالإضافة إلى الوزن التجريبي. بإجراء عملية طرح المتجه (O+T – O)، يُمكن تصوّر التأثير المُنعزل للوزن التجريبي "T" كمتجه مُنفصل.

3. حساب وزن التصحيح

ال وزن التصحيح المطلوب هو متجه اهتزاز يُنتج متجه اهتزاز معاكس تمامًا (انزياح طور 180 درجة) ومساوٍ في المقدار للاهتزاز الأصلي "O". عند إضافة هذا المتجه المعاكس إلى O، ينتج عنه مجموع متجهات عند نقطة الأصل أو بالقرب منها (صفر اهتزاز). يوضح الرسم البياني القطبي هذه العلاقة بصريًا.

4. التحقق

بعد تثبيت وزن التصحيح، تُنتج عملية التحقق النهائية متجهًا جديدًا مرسومًا على نفس الرسم التخطيطي. في حال نجاح الموازنة، سيكون هذا المتجه المتبقي قريبًا جدًا من نقطة الأصل، مما يدل على انخفاض الاهتزاز.

إضافة المتجهات على المخططات القطبية

إحدى الميزات القوية للمخططات القطبية هي القدرة على الأداء جمع المتجهات بيانياً باستخدام طريقة "من الطرف إلى الذيل":

  • لإضافة متجهين، ضع ذيل المتجه الثاني عند طرف المتجه الأول.
  • يتم رسم المتجه الناتج من ذيل المتجه الأول إلى طرف المتجه الثاني.
  • تتيح هذه الطريقة الرسومية تصورًا سريعًا لكيفية دمج مصادر عدم التوازن المختلفة أو إلغائها لبعضها البعض.

يتم إجراء عملية طرح المتجه عن طريق عكس اتجاه المتجه الذي يتم طرحه (تدويره 180 درجة) ثم إضافته إلى المتجه الآخر.

مزايا تصور المخطط القطبي

توفر المخططات القطبية العديد من الفوائد المهمة في موازنة العمل:

  • التمثيل البديهي: يمثل الشكل الدائري بشكل طبيعي الظواهر الدورانية، مما يجعل من الأسهل تصور العلاقات الزاوية بين عدم التوازن والتصحيح.
  • المعلومات الكاملة: يتم عرض كل من السعة والطور في رسم تخطيطي واحد مضغوط، مما يلغي الحاجة إلى مخططات منفصلة.
  • فحص الجودة البصرية: غالبًا ما تظهر الشذوذات أو الأخطاء في جمع البيانات فورًا عند رسم المتجهات. على سبيل المثال، إذا لم يُحدث وزن تجريبي أي تغيير يُذكر في الاهتزاز، فسيكون ذلك واضحًا كمتجهين متداخلين تقريبًا.
  • التوثيق: يُعد الرسم البياني القطبي المُسمّى جيدًا بمثابة سجل ممتاز لعملية التوازن، حيث يُظهر التقدم من عدم التوازن الأولي إلى الحالة المصححة النهائية.
  • استكشاف الأخطاء وإصلاحها: عندما لا يحقق الموازنة النتائج المتوقعة، يمكن أن يكشف الرسم البياني القطبي عن مشكلات مثل سلوك النظام غير الخطي، أو مشاكل القدم الناعمة، أو أخطاء القياس.

أدوات الموازنة الحديثة والمخططات القطبية

تُنشئ أجهزة الموازنة المحمولة الحديثة وبرامجها رسمًا بيانيًا قطبيًا تلقائيًا في الوقت الفعلي أثناء عملية الموازنة. الجهاز:

  • يقوم تلقائيًا برسم كل قياس كمتجه.
  • يقوم بإجراء كافة عمليات الرياضيات المتجهة داخليًا.
  • يعرض كل من الرسم البياني القطبي الرسومي والنتائج الرقمية في نفس الوقت.
  • يتيح للفني تكبير وتصغير الصورة وإضافة تعليقات توضيحية إليها بغرض التوثيق.

وعلى الرغم من هذه الأتمتة، فإن فهم كيفية قراءة وتفسير المخططات القطبية يظل مهارة أساسية لمحترفي الموازنة، لأنه يوفر نظرة ثاقبة للفيزياء الأساسية ويسمح بالتحقق من حسابات الأجهزة.


← العودة إلى الفهرس الرئيسي

فئات:

واتساب