Triboelektrik səs-küyün anlaşılması
Triboelektrik səs-küy vibrasiya siqnallarını, xüsusən də piezoelektrik siqnalları çirkləndirə bilən elektrik müdaxiləsinin bir formasıdır. Akselerometrlər. Bu sensorun kabeli daxilində mexaniki hərəkət — əymə, bükülmə və ya zərbə səbəbindən yaradılan alçaq tezlikli, təkrarlanmayan səs-küydür. Səs-küy faktiki ilə heç bir əlaqəsi olmadığından vibrasiya maşının, bu, başa düşülmürsə və idarə olunmazsa ciddi ölçmə xətaları yarada bilər.
1. Tərifləmə: Triboelektrik Səs-Küy Nədir?
Triboelektrik səs-küy özü-yaratdığı artefakt kimi düşünülməsi daha yaxşıdır: siqnalı daşıyan kabel hərəkət etdikdə, özü də saxta siqnal yaradır. Bu, ən çox rahatsızlıq vərir piezoelektrik akselerometrlər çünki onların çıxışı, çox yüksək-impedans gücləndiricisinə qidalandırılan kiçik elektrik yükü olur və bu gücləndiricisi maşındakı həqiqi yükü kabeldə yaradılan saxta yükdən fərqləndirə bilməz. Çirklənmə həqiqidir, lakin o təsvir etdiyi maşın ümumiyyətlə bu şəkildə titrəmir.
2. Səbəb: Triboelektrik Effekti
Səs-küyü əmələ gətirir triboelektrik effekt — iki fərqli materialı birlikdə sürtdüyünüzə və sonra onları ayırdığınızda statik yığılan eyni fizikadır. Tipik koaksial akselerometre kabeli mərkəzi keçirici, dielektrik (izolə) təbəqə və xarici örülü qalqanından ibarətdir.
Kabel əyildikdə, dielektrik və xarici qalqan bir-biri ilə sürtülür və ayrılır, kiçik statik yük yaradır. Bu yük kabel kapasitansı boyunca gərginlik kimi görünür və sensora birləşdirilən yüksək həssas gücləndiricisi — bir xarici şarj gücləndiricisi yaxud bir IEPE akselerometr daxili elektronikası — onu sadiqətlə qeyd edir. Nəticə, həqiqi titrəmə siqnalının üstündə sürüşən alçaq tezlikli "gurultı" yaxud saxta gərginlik spikingidir.
3. Triboelektrik Səs-Küyün Xüsusiyyətləri
Triboelektrik səs-küyün tanınan bir əz-izləri var ki, bu da onu həqiqi maşın qüsurundan ayırmağın açarıdır:
- Aşağı tezlik: o əsasən alçaq tezlik fenomenidir, adətən 10 Hzdan aşağı baş verir.
- Saxta spikular: o tez-tez təsadüfi, yüksək-amplituda spikingləri zaman dalğa forması kabel hərəkəti ilə üst-üstə düşən.
- "Xizək-yamacı" spektru: in an FFT spektri o çox alçaq tezlik ucunda səs-küy tavanını kəskin qaldırır və sonra artan tezliklə azalır, klassik aşağı-hill "xizək-yamacı" formasını yaradır. (Bu eyni forma inteqrasiya yaxud sensor nizamlanmasından da yarana bilər, buna görə səbəb təsdiq olunmalıdır.)
- Təkrarlana bilməz: səs mil rotasiyası ilə sinxron deyil və ardıcıl ölçümlər arasında təkrarlanmır — əks halda, doğru xətanın qaytarıldığı cəhdən fərqli olaraq.
4. Niyə Bu Bir Problemdir
Triboulektrik səs, bəzi ən vacib diaqnostik məlumatların yerləşdiyi tezlik diapazonunda tam olaraq yaşayır. Bu, səs işini maskalaşdıra bilər, xüsusilə yavaş sürətli avadanlıqlar üçün zərar vurur, burada əsas xəta sürətləri — balanssızlıq and yanlış hizalanma da 1 × qaçış sürəti — artıq 10 Hz-in yaxınında və ya aşağısında düşür. Səs bu həqiqi komponentləri gizlədə bilər və ya onların yerində qəbul edilə bilər, hər iki halda da bunu misdiaqnoza aparır: sağlam maşın xətali kimi qeyd edilir, ya da həqiqi xəta saxta tabanın altında qalır. Yüksək keçid filtrindən siqnal filtrləmə saxlamağa çalışdığınız çox aşağı tezlikli məlumatları da silər, səs sonradan filtrlənməli deyil, mənbədə çıxarılmalıdır.
5. Triboulektrik Səsi Necə Önləmək olar
Triboulektrik səs, vibrasyon işində ən qarşısı alınan ölçmə xətalarından biridir. Bu, doğru kabel seçilməsi və, hər şeydən əvvəl, diqqətli quraşdırma yolu ilə idarə olunur:
- Yüksək keyfiyyətli, aşağı səsli kabel istifadə edin. Etibarlı sensor istehsalçıları, dielektrik və xarici qorunaq arasında keçirici qrafitli qat olan “aşağı səsli” kabeli təklif edirlər. Bu qat, statik yükü qurulmadan əvvəl drenaż edib çıxarmalı rolunu oynayır və triboulektrik effekti kəskin şəkildə azaldır.
- Kabeli təmin edin. Bu, tək ən vacib praktiki addımdır. Kabeli sənaye səthində sensora yaxın şəkildə möhkəm bağlayın və ya yapışdırın, belə ki, vibrasyon ilə maşınlarda əvəz olaraq müstəqil olaraq büküşdü və döndərildi. Boş halqalar və asılı bölmələr əsas səs mənbələridir — yaxşı kabel idarəçiliyi yaxşı sensorun bir hissəsidir montaj.
- Kabel təsirlərinə qaçının. Kabeli dönən millərdən, ventilyator bıçaqlarından və onu vuran və ya döndərə biləcək hər hansı digər hərəkətli hissələrdən uzaqlaşdırın.
- Düzgün topraqlayın. Topraklaştırma triboulektrik effekti birbaşa ünvanlamasa da, sensor və kabelləmə üçün istehsalçının topraklaştırma təlimatlarını yerinə yetirmək, yer halqaları kimi digər elektrik-səs problemlərini qarşısını alır, ümumi siqnalı təmiz saxlayır.
Doğru kabel və — hər şeydən əvvəl — düzgün təmin edilən xətlə, triboulektrik sədası effektləri demək olar ki, tamamilə ləğv edilə bilər, daha təmiz və daha etibarlı aşağı tezlikli vibrasyon məlumatları verir. Eyni intibah vəziyyətin monitorinqi into active correction: when a portable analyser such as the Balanset-1A 1× amplitudunu və fazasını ölçür Sahənin balanslaşdırılması, səssiz aşağı tezlikli siqnal, faza hesablamasının tam olaraq asılı olduğu siqnaldır.
