Разбиране на съгласуваността
1. Определение: Какво е кохерентност?
Съгласуваност (наричана още функция на кохерентност) е инструмент за обработка на сигнали, използван в анализ на вибрациите за определяне на качеството и валидността на измерването. Това е стойност между 0 и 1, която показва каква част от изходния сигнал при дадена честота е пряко причинена от входния сигнал.
- Съгласуваност на 1.0 при определена честота означава, че има перфектна линейна зависимост между двата сигнала. 100% на изхода при тази честота се причинява от входа.
- Съгласуваност на 0.5 означава, че само 50% от енергията на изходния сигнал при тази честота е линейно свързана с входния сигнал. Другите 50% се дължат на други фактори като шум, нелинейности или други неизмерени входни данни.
- Съгласуваност на 0.0 означава, че изобщо няма линейна зависимост между двата сигнала на тази честота.
Кохерентността се изчислява с помощта на кръстосана спектрална плътност на мощността и изисква многоканален анализатор, който може да измерва два сигнала едновременно.
2. Основни приложения на кохерентността
Кохерентността се използва предимно в две ключови области:
а) Валидиране Функция за честотна характеристика (FRF) Измервания
Това е най-често срещаното и критично приложение на кохерентността. При извършване на тест за удар (или bump test) за измерване на FRF, графикът на кохерентността е от съществено значение за оценка на качеството на данните.
- Добро измерване: За валидна FRF, кохерентността трябва да бъде много близка до 1.0 при честотите, съответстващи на резонансните пикове. Ако кохерентността е висока (напр. >0.95), това дава на анализатора увереност, че измереният отговор наистина е причинен от удара на чука, а не от фонови вибрации или шум от измерването.
- Лошо измерване: Ако кохерентността спадне значително при резонансен пик, това показва лошо измерване. Това може да се дължи на лош удар с чук, шумна среда или нелинеен структурен отговор. Анализаторът трябва да отхвърли данните от този удар и да опита отново. Кохерентността естествено ще бъде ниска при антирезонанси („долини“ във FRF), което е нормално.
б) Идентифициране на източника
Кохерентността може да се използва, за да се определи дали вибрациите от една машина причиняват вибрациите в друга. Например, ако имате помпа и двигател на споделена основа и подозирате, че двигателят причинява вибрациите на помпата:
- Процедура: Поставете едно акселерометър на двигателя (входът) и втори акселерометър на помпата (изходът). Измерете двата сигнала едновременно и изчислете кохерентността.
- Тълкуване: Ако кохерентността е висока при двигателя скорост на бягане, това предоставя убедителни доказателства, че вибрациите се предават от двигателя към помпата чрез тяхната споделена структура. Ако кохерентността е ниска, вибрациите на помпата вероятно са причинени от нейните собствени проблеми (напр. дисбаланс на помпата, кавитация), а не от двигателя.
3. Фактори, които намаляват съгласуваността
Няколко фактора могат да доведат до това стойността на кохерентност да бъде по-малка от 1,0:
- Шум от измерването: Замърсяване на входния или изходния сигнал от външен шум.
- Нелинейни системи: Кохерентността измерва само *линейната* връзка. Ако системата е нелинейна (напр. поради хлабавост, пукнатини или взаимодействия между флуид и структура), кохерентността ще бъде ниска, дори ако има причинно-следствена връзка.
- Закъснения във времето: Значително забавяне във времето между входните и изходните сигнали може да намали кохерентността.
- Други неизмерени входове: Ако изходният сигнал е причинен от повече от един източник и измервате само един от тях като входен, кохерентността ще бъде ниска.
В обобщение, функцията на кохерентност е жизненоважен инструмент за контрол на качеството при усъвършенствани измервания на вибрации, осигуряващ увереност във валидността на данните за FRF и помагащ за идентифициране на пътищата на предаване на вибрации.
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 