Band-Pass Filtrləri Anlamaq

Portativ balanslaşdırıcı, vibrasiya analizatoru

Cihazlar

Portativ balanslaşdırıcı və vibrasiya analizatoru Balanset-1A

Hissələr

Dinamik balanslaşdırıcı “Balanset-1A” OEM

Tərif: Band-Pass filtri nədir?

Bant keçirici filtr (BPF) imkan verən tezlik-selektiv siqnal emal elementidir vibrasiya müəyyən tezlik diapazonu daxilində olan komponentlər həm həmin zolağın altında, həm də yuxarıda olan komponentləri zəiflədərkən keçməlidir. O, yalnız seçilmiş orta tezlik diapazonunu keçən “pəncərə” yaratmaq üçün yüksək ötürücü filtrin (aşağı tezliklərin bloklanması) və aşağı keçid filtrinin (yüksək tezliklərin bloklanması) xüsusiyyətlərini birləşdirir. Band-keçir filtrləri onların mərkəzi tezliyi, bant genişliyi və filtr sırası/dikliyi ilə müəyyən edilir.

Vibrasiya analizində bant keçirici filtrlər vacibdir zərf təhlili Siqnalın səs-küy nisbətini və ölçmə aydınlığını yaxşılaşdırmaq üçün (daşıyıcı təsir tezliklərinin təcrid edilməsi), fokuslanmış diaqnostika (xüsusi tezlik diapazonlarının araşdırılması) və maraq doğuran tezlik diapazonundan kənarda arzuolunmaz vibrasiyanın aradan qaldırılması.

Filtr parametrləri

Mərkəzi Tezlik (f0)

Keçid zolağının ortası
Maksimum filtr reaksiyasının tezliyi
Maraq tezliyi məzmununa əsasən seçilir
Adətən rezonans və ya nasazlıq tezliyinə uyğun olaraq seçilir

Bant genişliyi (BW)

Tərif: -3 dB nöqtələri arasında tezlik diapazonu (f_high - f_low)
Dar Band: BW < 10% mərkəz tezliyi (yüksək seçici)
Geniş bant: BW > 50% mərkəzi tezliyi (az seçici)
Q faktoru: Q = f0 / BW (daha yüksək Q = daha dar, daha seçici)

Filtr Xüsusiyyətləri

Aşağı Kəsmə (f_low): Aşağı yamacın -3 dB-ə çatdığı tezlik
Üst kəsmə (f_high): Üst yamacın -3 dB-ə çatdığı tezlik
Forma Faktoru: Dayanacaq zolağının keçid genişliyinə nisbəti (selektivlik ölçüsü)

Vibrasiya Analizində Tətbiqlər

1. Zərflərin Təhlili (İlkin Tətbiq)

Rulman qüsurlarının aşkarlanmasında kritik ilk addım:

Band seçimi: 500 Hz – 10 kHz və ya 1 kHz – 20 kHz tipik
Məqsəd: Zərbələrlə həyəcanlanan yüksək tezlikli daşıyıcı rezonansları təcrid edin
Proses: BPF → zərf aşkarlanması → FFT zərfdən
Nəticə: Təkmilləşdirilmiş rulmanların nasazlıq tezlikləri aydın görünür

2. Rezonans Qrup Təhlili

Struktur və ya daşıyıcı rezonans tezliyi ətrafında süzün
Rezonansda enerjini digər tezliklərdən təcrid edin
Xüsusi rejimdə həyəcan və cavabı qiymətləndirin
Rezonans problemlərinin aradan qaldırılması üçün faydalıdır

3. Tezlik diapazonunun izolyasiyası

Xüsusi diaqnostik tezlik diapazonuna diqqət yetirin
Misal: aşağı tezlikli analiz üçün 10-100 Hz
Aşağı tezlikli sürüşməni və yüksək tezlikli səs-küyü aradan qaldırır
Maraq tezlikləri üçün aydınlığı artırır

4. Ötürücü Mesh izolyasiyası

BPF dişli şəbəkə tezliyində mərkəzləşmişdir
Mesh tezliyi və yan zolaqları keçir
Digər dişli mərhələləri və rulman tezliklərini bloklayır
Fokuslanmış dişli analizini aktivləşdirir

Band-Pass Filtr Dizaynı

Kaskadlı aşağı keçid və yüksək keçid

Ən çox görülən tətbiq:

Yüksək keçid filtri f_low-dan aşağı tezlikləri bloklayır
Aşağı keçid filtri f_high-dən yuxarı tezlikləri bloklayır
Seriya birləşməsi band-pass yaradır
Hər bir filtr ümumi seçiciliyə töhfə verir

Birbaşa Band-Pass Dizaynı

Kaskad yox, tək filtr kimi optimallaşdırılmışdır
Daha mürəkkəb, lakin daha yaxşı xüsusiyyətlərə nail ola bilər
Xüsusi tətbiqlərdə istifadə olunur

Praktik Mülahizələr

Bant Genişliyi Seçiminin Mübadilələri

Dar bant genişliyi

Üstünlüklər: Daha yaxşı seçicilik, bitişik tezliklərin daha güclü rədd edilməsi
Dezavantajları: Tezlik dəyişikliklərini qaçıra bilər, dəqiq tənzimləmə tələb edir
İstifadə edin: Dəqiq tezlik məlum və sabit olduqda

Geniş bant genişliyi

Üstünlüklər: Tezlik dəyişikliklərini, daha az kritik tənzimləməni çəkir
Dezavantajları: Yaxınlıqdakı arzuolunmaz tezliklərin daha az rədd edilməsi
İstifadə edin: Tezlik dəyişdikdə və ya lazım olan tezlik diapazonu

Zərflərin təhlili üçün

Tipik Qruplar: 500-2000 Hz, 1000-5000 Hz, 5000-20000 Hz
Seçim: Yaxşı daşıyıcı rezonans həyəcanı olan band seçin
Doğrulayın: Rezonansı müəyyən etmək üçün xam sürətlənmə spektrini yoxlayın
Optimallaşdırın: Rulman qüsuru siqnalını maksimuma çatdırmaq üçün tənzimləyin

Siqnallarda Filtr Efektleri

Zaman dalğa forması effektləri

Filtrlənmiş dalğa forması keçid zolağında yalnız tezlikləri göstərir
Modulyasiya edilmiş daşıyıcı kimi görünür (əgər dar bant varsa)
Aşağı tezlikli variasiyaları və yüksək tezlikli səs-küyü aradan qaldırır
Dalğa formasının təfsirini sadələşdirə bilər

Spektr effektləri

Keçid zolağının amplitüdləri qorunub saxlanılır
Dayanma zolağının amplitüdləri azaldılır (tipik 40-80 dB)
Maraq qrupuna fokuslanan daha təmiz spektr
Keçid zolağından kənarda səs-küy varsa, səs-küy zəmini azaldılır

Rəqəmsal və Analoq Band-Pass Filtrləri

Analoq Filtrlər

Siqnal yolunda aparat tətbiqi
Real vaxt əməliyyatı
Bir dəfə dizayn edilmiş sabit xüsusiyyətlər
Anti-aliasing və siqnal kondisionerində istifadə olunur

Rəqəmsal Filtrlər

Rəqəmsallaşdırmadan sonra proqram təminatının işlənməsi
Tənzimlənən parametrlər
Kolleksiyadan sonra tətbiq oluna/çıxarıla bilər
Müasir analizatorlar geniş rəqəmsal BPF variantları təklif edir

Tezlik diapazonuna görə ümumi tətbiqlər

Aşağı Tezlik Band-Pass (10-200 Hz)

Balanssızlıq və uyğunsuzluq təhlili
Aşağı sürətli maşın monitorinqi
Əsas və struktur vibrasiyası

Orta Tezlik Band-Pass (200-2000 Hz)

Ötürücü şəbəkə tezlikləri
Bıçaq/qanad keçid tezlikləri
Aşağı rulman xəta tezliyi

Yüksək tezlikli bant keçidi (2-40 kHz)

Rulman qüsurlarının zərfinin təhlili
Yüksək tezlikli təsirlər
Ultrasəs tezlikləri
Daşıyıcı rezonans həyəcanı

Band-pass filtrləri arzuolunmaz aşağı və yüksək tezlikli komponentləri rədd edərkən xüsusi tezlik diapazonlarının diqqətli təhlilinə imkan verən çox yönlü siqnal emal alətləridir. Zolaqlı keçid filtrinin seçilməsi və tətbiqinin mənimsənilməsi, xüsusən də zərflərin təhlili və tezlik diapazonunun təcrid edilməsi üçün — qabaqcıl vibrasiya diaqnostikası və mürəkkəb vibrasiya imzalarından diaqnostik məlumatların effektiv çıxarılması üçün vacibdir.

← Əsas İndeksə qayıt

Band-Pass filtri nədir? Tezlik Bandının Seçimi

admin tərəfindən Oktyabr 31, 2025 Oktyabr 31, 2025-də nəşr edilmişdir