Sinxron Ortalamanın Anlanması
Tərif: Sinxron Ortalama nədir?
Sinxron ortalama (həmçinin vaxt domeninin ortalaması və ya siqnalın ortalaması deyilir) bir siqnal emal üsuludur vibration analysis dövri, sürət-sinxron artırır vibrasiya təsadüfi səs-küyü və asinxron vibrasiyanı boğarkən komponentlər. Metod bir çox mil inqilabları üzərində vibrasiyanı dəfələrlə seçərək (hər bir dövrəyə bir dəfə taxometr siqnalı ilə işə salınır) işləyir, sonra hər bir inqilabda müvafiq nöqtələrin ortasını alır. Hər bir inqilabı eyni şəkildə təkrarlayan dövri komponentlər orta hesablama vasitəsilə gücləndirilir, təsadüfi səs-küy və qeyri-sinxron komponentlər isə ləğv edilərək siqnal-küy nisbətini kəskin şəkildə yaxşılaşdırır.
Sinxron orta hesablama dişli problemlərinin diaqnostikası üçün xüsusilə güclüdür (dişli çarxların fərdi xüsusiyyətlərini təcrid etmək) və standart rejimdə görünməyən səs-küydə basdırılmış incə dövri nümunələri aşkar edə bilər. zaman dalğa formaları or FFT spektrləri.
Sinxron Ortalama Necə işləyir
The Process
- Tətik siqnalı: Hər inqilabda bir dəfə nəbz takometr or açarfaza hər bir inqilabın başlanğıcını müəyyən edir
- Məlumat Seqmentasiyası: Vibrasiya siqnalı bərabər uzunluqlu seqmentlərə bölünür, hər inqilab üçün bir
- Alignment: Bütün seqmentlər impuls tetiklemek üçün düzülüb (eyni başlanğıc nöqtəsi)
- Nöqtə-nöqtə Ortalama: Hər seqmentdə müvafiq xallar birlikdə orta hesabla götürülür
- Nəticə: Bir inqilabı təmsil edən tək orta dalğa forması
- Noise Reduction: Təsadüfi komponentlər ləğv edilir; dövri komponentlər gücləndirir
Riyazi əsas
- Dövri siqnallar ardıcıl olaraq cəmlənir (fazaya əlavə edin)
- Təsadüfi səs-küy tutarlı deyil (statistik olaraq ləğv edir)
- Siqnaldan səs-küyə yaxşılaşma ∝ √N, burada N = ortaların sayı
- Misal: 100 orta göstərici SNR-ni 10× (20 dB) artırır
Proqramlar
1. Sürət qutusunun diaqnostikası
Ən ümumi və güclü tətbiq:
Dişli Mesh İzolyasiyası
- Maraq dişli ilə sinxron orta
- Bu dişlinin mesh modelini gücləndirir
- Digər dişliləri və rulmanları sıxışdırır
- Fərdi diş qüsurlarını aşkar edir
Diş-diş analizi
- Orta dalğa forması hər bir dişin birləşməsini aydın şəkildə göstərir
- Zədələnmiş diş naxışda sapma kimi görünür
- Hansı xüsusi dişin zədələndiyini müəyyən edə bilər
- Sapma miqyasından şiddətin qiymətləndirilməsi
2. Rulman analizinin gücləndirilməsi
- Xarici irq qüsurlarının təcrid olunması üçün xarici yarış müddətinin orta göstəricisi
- Daşıyıcı qüsurlardan yaranan dövri təsirləri gücləndirir
- Digər vibrasiya mənbələrindən maskalanmağı azaldır
- Yüksək səs-küylü mühitlərdə xüsusilə faydalıdır
3. Burulma vibrasiyası
- Fırlanma ilə sinxron burulma komponentlərini təkmilləşdirin
- Yanal vibrasiya və səs-küyü sıxışdırın
- Burulma rezonanslarını və həyəcanını aşkar edin
4. Balanslaşdırma
- Təkmilləşdirmək amplituda and faza ölçmə dəqiqliyi
- Xüsusilə səs-küylü mühitlərdə
- Daha etibarlı influence coefficient qətiyyət
Üstünlüklər
Noise Reduction
- Siqnal-küy nisbətində dramatik yaxşılaşma
- Səs-küydən 20-30 dB aşağıda basdırılmış siqnalları çıxara bilər
- Çətin mühitlərdə ölçmələri mümkün edir
Nasazlığın izolə edilməsi
- Bir komponentin imzasını digərlərindən ayırır
- Nümunə: dişli torunu ötürücü qutuda dişli şəbəkədən təcrid edin
- Hansı komponentin qüsurlu olduğunu müəyyən edir
Təkmilləşdirilmiş Çözünürlük
- İncə naxışları və qüsurları üzə çıxarır
- Xam siqnalda maskalanmış detalları göstərir
- Arızanın erkən aşkarlanmasına imkan verir
Tələblər və Məhdudiyyətlər
Tələblər
- Tachometer: Etibarlı bir inqilab başına bir dəfə tetikleyici vacibdir
- Daimi Sürət: Sürət nisbətən sabit olmalıdır (±1-2%)
- Kifayət qədər orta: Yaxşı nəticələr üçün adətən 50-200 devir
- Periodik siqnal: Yalnız həqiqətən dövri komponentləri artırır
Məhdudiyyətlər
- Sinxron olmayan nasazlıqları aradan qaldırır: Təsadüfi qüsurlar, əksər rulman xətaları azaldı
- Sürət dəyişiklikləri: Bulanıqlıq nəticələrinin orta hesablanması zamanı sürət dəyişir
- Tələb olunan vaxt: Bir çox inqilablar üzərində məlumat toplamaq lazımdır
- Real vaxtda deyil: Post-emal tələb olunur
Digər Texnikalarla Müqayisə
Sinxron Ortalama və Xətti Ortalama
- Sinxron: Fırlanma ilə sinxron olan zaman domenində ortalar dövriliyi artırır
- Xətti: FFT spektrlərini ortalayır, bütün tezliklərdə təsadüfi dəyişkənliyi azaldır
- İstifadə halları: Ötürücülər üçün sinxron; ümumi spektrin hamarlanması üçün xətti
Sinxron Ortalama və Zərf Təhlili
- Sinxron Ortalama: Zaman sahəsi, dövri nümunələri artırır
- Zərflərin təhlili: Tezlik sahəsi, təkrarlanan təsirləri aşkar edir
- Tamamlayıcı: Hərtərəfli təhlil üçün hər ikisini birləşdirə bilər
Praktik Tətbiq
Quraşdırma
- Hər bir inqilabda aydın nəbzlə taxometr quraşdırın
- Set orta sayı (50-200 tipik)
- Siqnal uzunluğunu təyin edin (1 dövr, 10 dövr və s.)
- Sürət sabitliyini yoxlayın
Məlumatların toplanması
- Ortalama müddət ərzində vibrasiya məlumatlarını əldə edin
- Alət avtomatik olaraq seqmentlər və ortalamalar
- Orta dalğa formasını göstərin
- Tez-tez ortalanmış siqnalın FFT-sini hesablayın (təkmilləşdirilmiş spektr)
Təfsir
- Dövri nümunələr üçün orta dalğa formasını yoxlayın
- Qüsurları göstərən sapmaları axtarın
- Bilinən yaxşı imzalarla müqayisə edin
- Qüsurun şiddətini sapma amplitudasından ölçün
Qabaqcıl Variasiyalar
Ötürücü-Sinxron Ortalama
- Maraqlı dişlidən tetik (val deyil)
- Həmin xüsusi dişli üçün mesh modelini göstərir
- Kodlayıcı və ya çox impulslu takometr tələb edir
Çox Sifarişli Ortalama
- Eyni vaxtda orta hesabla birdən çox sifariş
- 1×, 2×, 3× komponentləri ayırın
- Hərtərəfli sifariş məzmunu təmin edir
Fərq siqnalı
- Xam siqnaldan orta siqnalı çıxarın
- Qalıq nəyin silindiyini göstərir (asinxron komponentlər)
- Ötürücü şəbəkəni çıxardıqdan sonra rulman qüsurlarını müəyyən etmək üçün faydalıdır
Sinxron ortalama səs-küyün və asinxron komponentlərin qarşısını alaraq dövri, sürət-sinxron vibrasiya nümunələrinin görünməsini kəskin şəkildə artıran mürəkkəb siqnal emal texnikasıdır. Sinxron orta hesablamanın mənimsənilməsi təkmil sürət qutusu diaqnostikasına, səs-küylü mühitlərdə qüsurların erkən aşkarlanmasına və mürəkkəb mexanizmlərdə xüsusi komponent imzalarının təcrid olunmasına imkan verir.