Vibrasiya Analizində Harmoniklərin Anlanması

Tərif: Harmonik nədir?

Vibrasiya təhlilində a harmonik əsas tezliyin tam ədədi olan tezlikdir. Əsas tezlik, bir qayda olaraq, şaftın fırlanma sürəti kimi sistemin əsas hərəkət tezliyidir. Bu əsas tezlik 1-ci harmonik və ya kimi istinad edilir 1x. Sonrakı harmoniklər:

• The 2-ci harmonik (2x) əsasdan iki dəfə çox olan tezlikdir.
• The 3-cü harmonik (3x) əsasdan üç dəfə çox olan tezlikdir.
• Və s. (4x, 5x, 6x...).

Məsələn, əgər mühərrik 1800 RPM (30 Hz) sürətlə işləyirsə, onun harmonikləri vibrasiya spektrində 60 Hz (2x), 90 Hz (3x), 120 Hz (4x) və s.

Harmoniklər niyə yaranır?

Təmiz sinusoidal məcburetmə funksiyası olan mükəmməl xətti sistemdə (mükəmməl balanslaşdırılmış rotor kimi) yalnız 1x əsas tezlik yaranacaq. Bununla belə, real dünya maşınları mükəmməl xətti deyil. Harmoniklər komponentin hərəkəti pozulduqda və ya qeyri-sinusoidal olduqda yaranır. Bu təhrifə müxtəlif mexaniki və elektrik şəraiti səbəb ola bilər. Xüsusi harmoniklərin mövcudluğu və amplitudası buna görə də güclü diaqnostik göstəricilərdir.

Harmoniklərin ümumi səbəbləri və diaqnostik dəyəri

Vibrasiya spektrində harmoniklərin nümunəsi maşının nasazlığının kök səbəbinə qiymətli ipucu verir.

Yüksək 1x Amplituda (Əsas)

1x-də dominant zirvə ən çox ilə əlaqələndirilir balanssızlıq. Eksantriklik və əyilmiş millər də güclü 1x siqnal verir.

Yüksək 2x Amplituda (2-ci Harmonik)

Güclü 2-ci harmonik, tez-tez amplituda 1x pik ilə müqayisə edilə bilər, klassik göstəricidir. milin yanlış hizalanması. Yanlış hizalanma şaftı hər bir inqilab zamanı iki dəfə əyilməyə məcbur edir və güclü 2x tezlik komponenti yaradır. Ciddi paralel uyğunsuzluq da 3x və 4x harmoniklər yarada bilər.

Harmoniklərin “Ailəsi” (1x, 2x, 3x, 4x, 5x…)

Bir çox çalışan sürət harmonikləri seriyasını gördükdə, bu, əsas imzadır mexaniki boşluq. Boş komponentlərin yaratdığı təsirlər və qeyri-xətti hərəkətlər (məsələn, gövdəsindəki boş rulman və ya maşının ayağındakı boş bolt) vibrasiya siqnalını təhrif edir və zəngin harmonik nümunəsi yaradır. Boşluq nə qədər şiddətli olsa, bir o qədər harmoniklər mövcud olacaqdır.

Harmoniklərin digər səbəbləri

• Asılı Rotorlar: Aşırı asılmış rotorlu maşındakı əyilmiş mil (şaquli nasos kimi) güclü 1x, 2x və 3x harmoniklər yarada bilər.
• Pistonlu maşınlar: Mühərriklərdə və kompressorlarda pistonların və krank vallarının qeyri-sinusoidal hərəkəti təbii olaraq zəngin harmonik spektri yaradır.
• Elektrik Problemləri: AC mühərriklərindəki problemlər xətt tezliyinin harmonikasını yarada bilər (məsələn, 60 Hz sistemdə 120 Hz).
• Sürtünmə: Yüngül, qismən sürtmə, bəzən 10x, 20x və ya daha çox olan bir sıra yüksək dərəcəli harmoniklər yarada bilər.

Təhlil Mülahizələri

Harmonikləri təhlil edərkən nəzərə almaq vacibdir:

• Hansı harmonik üstünlük təşkil edir? Cavab müxtəlif potensial qüsurlara işarə edir.
• Neçə harmonik var? Çox sayda boşluq və ya ciddi təhrif var.
• Amplituda meyli nədir? Zamanla harmoniklərin amplitüdünün artması vəziyyətin pisləşməsini göstərir.
• Onlar radial və ya ekseneldir? Məsələn, yanlış hizalanma tez-tez yüksək eksenel vibrasiya göstərir, balanssızlıq isə ilk növbədə radialdır.

Fundamental və harmonik tezliklərin tam modelini tədqiq etməklə, vibrasiya analitiki yüksək dərəcədə inamla maşın problemlərini diaqnoz edə bilər.

← Əsas İndeksə qayıt