Güc spektral sıxlığını başa düşmək
Tərif: Güc spektral sıxlığı nədir?
Güc spektral sıxlığı (PSD) bir təmsilidir vibrasiya tezlik üzrə enerji paylanması, tezlik diapazonu vahidi üçün enerji kimi ifadə edilir (vahidlər: sürətlənmə üçün (m/s²)²/Hz, sürət üçün (mm/s)²/Hz). Standartdan fərqli olaraq amplituda spektri hər tezlikdə amplitudu göstərən PSD vibrasiya gücünün tezlik üzrə necə paylandığını, tezlik ayırdetmə bant genişliyi ilə normallaşdırılan dəyərləri göstərir. Bu normallaşdırma PSD-ni analiz bant genişliyindən müstəqil edir, müxtəlif ayırdetmə parametrləri ilə ölçülmüş spektrlər arasında mənalı müqayisə etməyə imkan verir.
PSD təsadüfi vibrasiyanın təhlili (burada enerji diskret zirvələrdə cəmlənmiş deyil, fasiləsiz olaraq tezlik üzrə paylanır), səs-küyün təhlili və vibrasiya testi və ətraf mühitin kvalifikasiyası kimi bant genişliyindən müstəqil spektral səciyyələndirmə tələb edən tətbiqlər üçün xüsusilə vacibdir.
PSD və amplituda spektri
Amplituda Spektr
- Vibrasiya göstərir amplituda hər tezlikdə
- Vahidlər: mm/s, m/s², mil və s.
- Diskret tezliklərdə pik amplitüdlər (balanssızlıq, yatağın nasazlığı)
- Dəyərlər FFT ayırdetmə bant genişliyindən asılıdır
- Maşınların diaqnostikası üçün standart displey
Güc spektral sıxlığı
- Bant genişliyinin Hz başına vibrasiya gücünü göstərir
- Vahidlər: (mm/s)²/Hz, (m/s²)²/Hz və s.
- Tezlik üzrə enerji paylanması
- Analiz bant genişliyindən asılı olmayaraq
- Təsadüfi vibrasiya analizi üçün standart
Münasibət
- PSD = (Amplituda)² / Δf
- Burada Δf = tezlik ayırdetmə qabiliyyəti (zibil eni)
- Kvadratlaşdırma böyük amplitüdləri vurğulayır
- Normallaşdırma bant genişliyindən müstəqil edir
Proqramlar
1. Təsadüfi Vibrasiya Analizi
Əsas PSD tətbiqi:
- Təsadüfi proseslər: Turbulentlik, yol vibrasiyası, seysmik, akustik
- Davamlı Spektrlər: Diskret zirvələrə deyil, tezliklərə paylanan enerji
- Statistik təsvir: PSD təsadüfi prosesin enerji paylanmasını təsvir edir
- Standart Format: PSD-də vibrasiya testinin spesifikasiyası
2. Genişzolaqlı səs-küyün xarakteristikası
- Kavitasiya nasoslarda səs-küy
- Fanatlarda turbulent axın səsi
- Aerodinamik səs-küy
- Rulman qüsurlarının səs-küyünün xarakteristikası
3. Bant genişliyi-müstəqil müqayisə
- Müxtəlif FFT parametrləri ilə ölçülmüş spektrləri müqayisə edin
- Müxtəlif alətlərdən və ya qətnamələrdən alınan məlumatlar
- Müxtəlif analiz parametrləri ilə tarixi məlumatlar
- Bant genişliyindən asılı olmayaraq, PSD dəyərləri birbaşa müqayisə edilə bilər
4. Ətraf Mühitin Testi
- Vibrasiya testi spesifikasiyaları PSD tezliyə qarşı olaraq verilir
- PSD-yə əsaslanan çalkalayıcı masa nəzarəti
- Məhsulun ixtisas testi
- Zərbə və vibrasiya standartları
PSD hesablanması
FFT-dən
- Vibrasiya siqnalının FFT-ni hesablayın
- Hər bir amplituda dəyərinin kvadratı
- Tezliyə görə bölün (Δf = Fmax / Xətlərin sayı)
- Nəticə: PSD (vahid)²/Hz
Vahidlər
- Sürətləndirmə PSD: (m/s²)²/Hz və ya g²/Hz
- Sürət PSD: (mm/s)²/Hz və ya (in/s)²/Hz
- Yer dəyişdirmə PSD: (µm)²/Hz və ya (mils)²/Hz
- Tez-tez qurulur: Loqarifmik miqyas (istinadla müqayisədə dB)
PSD süjetlərinin tərcüməsi
Düz Spektr (Ağ Səs-küy)
- Tezlik üzrə daimi PSD
- Bütün tezliklərdə Hz başına bərabər enerji
- Genişzolaqlı təsadüfi vibrasiya üçün xarakterikdir
- Nümunə: Test üçün ideal təsadüfi vibrasiya
Yamaclı Spektr (Rəngli Səs-küy)
- PSD tezliyə görə dəyişir
- Artan yamac: yüksək tezliklərdə daha çox enerji
- Düşən yamac: aşağı tezliklərdə daha çox enerji (maşınlarda ümumi)
- Yamac enerjinin tezlik paylanmasını göstərir
PSD-də zirvələr
- Diskret tezlik komponentləri ümumi səviyyədən yuxarı zirvələr kimi görünür
- Rezonanslar yüksəlmiş PSD bölgələri kimi görünür
- Enerjiyə töhfə verən dominant tezlikləri müəyyən edə bilər
RMS və Total Energy ilə əlaqə
PSD-dən ümumi enerji
- PSD-ni tezlik diapazonunda inteqrasiya edin
- Nəticə: Orta kvadrat dəyər
- Kvadrat kök RMS dəyərini verir
- RMS = √[∫ PSD(f) df]
Tezlik Qruplarında Enerji
- PSD-ni xüsusi tezlik diapazonuna inteqrasiya edin
- Həmin bandda enerji verir
- Müxtəlif tezlik diapazonlarının töhfəsini qiymətləndirmək üçün faydalıdır
PSD-nin üstünlükləri
Qətnamə Müstəqilliyi
- FFT qətnaməsindən asılı olmayaraq PSD dəyərləri müqayisə edilə bilər
- Tarixi məlumatların fərqli parametrlərlə müqayisəsini təmin edir
- Müxtəlif alətlər üzrə təhlili standartlaşdırır
Enerji Nümayəndəliyi
- Birbaşa vibrasiya enerjisinin paylanmasını təmsil edir
- Kvadrat dəyərlər dominant tezlikləri vurğulayır
- Enerji əsaslı analiz üçün təbii
Statistika Çərçivəsi
- PSD təsadüfi vibrasiya nəzəriyyəsinin əsasını təşkil edir
- Ehtimal analizinə imkan verir
- Təsadüfi yükləmədən yorğunluq ömrü proqnozunu dəstəkləyir
PSD-dən nə vaxt istifadə etməli
PSD istifadə edərkən:
- Təsadüfi vibrasiya və ya səs-küyün təhlili
- Müxtəlif analiz bant genişlikləri ilə məlumatların müqayisəsi
- PSD formatında aşağıdakı test spesifikasiyası
- Genişzolaqlı proseslərin səciyyələndirilməsi
- Enerji əsaslı analiz tələb olunur
Amplituda Spektrindən istifadə edərkən:
- Rutin maşın diaqnostikası
- Diskret nasazlıq tezliklərinin müəyyən edilməsi
- Trend olan xüsusi komponentlər
- Birbaşa mənalı amplituda dəyərləri
Güc Spektral Sıxlığı təsadüfi vibrasiya analizində əsas anlayışdır və bant genişliyindən asılı olmayaraq spektral xarakteristikanı təmin edir. Adi maşın diaqnostikası üçün amplituda spektrlərindən daha az istifadə olunsa da, PSD təsadüfi vibrasiya tətbiqləri, səs-küyün təhlili və müxtəlif analiz parametrləri ilə və ya müxtəlif alətlərlə ölçülmüş spektrlərin müqayisəsini tələb edən hər hansı vəziyyət üçün vacibdir.
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 