Vibrasiya Amplitudu: Maşın Sağlamlığının Əsas Göstəricisi
Tərif: Vibrasiya Amplitüdü nədir?
Vibrasiya Amplitudu vibrasiyanın intensivliyinin və ya şiddətinin ölçüsüdür. O, maşının “nə qədər” titrədiyini kəmiyyətlə müəyyən edir və vəziyyətin monitorinqi və maşın diaqnostikasında istifadə olunan ən fundamental parametrlərdən biridir. Zamanla amplituda dəyişiklik tez-tez inkişaf edən mexaniki problemin ilk göstəricisidir. Tezlik xətanın *növünü* diaqnoz etməyə kömək etdiyi halda, amplituda onun *şiddətini* təyin etməyə kömək edir.
Amplitudun ölçülməsinin əhəmiyyəti
Vibrasiya amplitüdünün izlənilməsi istənilən proqnozlaşdırılan texniki xidmət proqramı üçün vacibdir. Amplituda artım birbaşa maşının komponentlərinə təsir edən dinamik qüvvələrin artması ilə əlaqələndirilir. Bu səviyyələrin monitorinqi aşağıdakılara kömək edir:
- Baza təyin edin: Sağlam bir maşında amplitudun ölçülməsi gələcək müqayisə üçün əsas verir.
- Trend Maşın Sağlamlığı: Zamanla amplituda oxunuşlarını tərtib edərək, mühəndislər uğursuzluq baş verməzdən çox əvvəl tədricən pisləşməni aşkar edə bilərlər.
- Siqnallar qurun: Amplituda səviyyələri, maşının vəziyyəti əhəmiyyətli dərəcədə pisləşdikdə işçiləri xəbərdar edərək, xəbərdarlıq və təhlükə siqnalları qurmaq üçün istifadə olunur.
- Şiddəti qiymətləndirin: Amplitudanın böyüklüyü problemin nə qədər ciddi olduğunun birbaşa göstəricisidir və texniki xidmət tədbirlərinin prioritetləşdirilməsinə kömək edir.
Amplitudu ölçməyin müxtəlif yolları
Vibrasiya dinamik bir siqnaldır və onun amplitudasını bir neçə müxtəlif üsulla ölçmək olar. Ölçmə seçimi maşının növündən və axtarılan məlumatdan asılıdır.
1. Pik (Pk) Amplituda
Pik dəyəri sıfırdan və ya tarazlıq mövqeyindən bir istiqamətdə (müsbət və ya mənfi) vibrasiya dalğa formasının əldə etdiyi maksimum amplitudadır. Pik ölçüləri sınmış dişli diş və ya ağır dayaq qüsuru kimi qısamüddətli, yüksək təsirli hadisələri qiymətləndirmək üçün xüsusilə faydalıdır. Bu, vibrasiya dövrü ərzində komponentə tətbiq edilən maksimum gərginliyi və ya qüvvəni göstərir.
2. Pikdən Zirvəyə (Pk-Pk) Amplituda
Pikdən Zirvəyə dəyəri titrəmə komponentinin maksimum müsbət zirvədən maksimum mənfi zirvəyə qədər keçdiyi ümumi məsafədir. Bu, hissənin ümumi ekskursiyasını və ya ümumi hərəkətini təmsil edir. Pikdən zirvəyə ölçmə üçün ən çox istifadə olunur yerdəyişmə, çünki boşluqları qiymətləndirmək üçün vacibdir. Məsələn, fırlanan şaftın stasionar rulman yuvası ilə təmas riski üçün kifayət qədər hərəkət edib-etmədiyini müəyyən edə bilər.
3. RMS (Root Mean Square) Amplitudu
RMS dəyəri ümumi vibrasiya şiddətini qiymətləndirmək üçün ən ümumi və faydalı ölçüdür. Zamanla dalğa formasının kvadrat qiymətlərinin ortasının kvadrat kökünü alaraq hesablanır. RMS-in əsas üstünlüyü ondan ibarətdir ki, o, birbaşa olaraq əlaqəlidir enerji tərkibi və vibrasiyanın dağıdıcı gücü. RMS dəyəri yalnız maksimum zirvələri deyil, zamanla bütün vibrasiya siqnalını nəzərə alır və onu maşının ümumi vəziyyətinin daha sabit və təmsiledici ölçüsünə çevirir. ISO 10816 kimi əksər beynəlxalq standartlar vibrasiya limitlərini müəyyən etmək üçün RMS sürətindən istifadə edir.
Pk, Pk-Pk və RMS arasındakı əlaqə
Mükəmməl bir sinus dalğası üçün bu dəyərlər sadə riyazi əlaqəyə malikdir:
- Zirvədən Zirvəyə = 2 × Pik
- RMS = Pik / √2 ≈ 0,707 × Pik
Bununla belə, real dünya maşınlarında tapılan mürəkkəb, qeyri-sinusoidal siqnallar üçün (tez-tez təsirlər və harmoniklər ehtiva edir) bu əlaqə saxlanmır. Pik-in RMS nisbəti özü faydalı diaqnostika vasitəsi ola bilən Crest Faktoru kimi tanınır.
Hansı Amplituda Vahidindən istifadə edilməlidir?
Amplituda yerdəyişmə, sürət və ya sürətlənmə vahidləri ilə ölçülür və seçim maraqların tezliyindən asılıdır:
- Yer dəyişdirmə (μm, mil): Çox yavaş maşınlarda struktur hərəkəti və ya balanssızlıq kimi aşağı tezlikli vibrasiya (<10 Hz) üçün ən yaxşısıdır.
- Sürət (mm/s, in/s): Balanssızlıq və yanlış hizalanma kimi maşın xətalarının baş verdiyi orta diapazonlu tezliklər (10 Hz - 1000 Hz) üçün ən yaxşı ümumi təyinatlı göstərici.
- Sürətlənmə (g, m/s²): Ötürücü şəbəkə və podşipnik nasazlıqları kimi yüksək tezlikli vibrasiya (>1000 Hz) üçün ən yaxşısıdır.