Разбиране на диагнозата при вибрационния анализ
Определение: Какво е диагноза?
Диагноза в анализ на вибрациите е процесът на идентифициране на специфичния вид повреда, причиняваща аномалии вибрация, определяне кой компонент е дефектен и разбиране на първопричината. Диагностиката е нещо повече от откриване на повреди (знаейки, че проблемът съществува), за да се отговори на: Какъв специфичен дефект? Кой компонент? Защо се е появил? Точната диагноза е от съществено значение, защото различните повреди изискват различни коригиращи действия—дисбаланс изисква балансиране, дефекти на лагерите нужда от смяна на лагер, несъответствие изисква корекция на подравняването.
Диагностиката е аналитичното и интерпретативно ядро на вибрационния анализ, трансформирайки данните от измерванията в специфични, приложими директиви за поддръжка чрез систематична оценка на честотния състав, амплитудни модели, фазови зависимости и корелация с конструкцията на оборудването и условията на работа.
Диагностичен процес
Стъпка 1: Събиране на данни
- Общи нива на вибрации
- FFT спектри (скорост, ускорение)
- Времеви вълнови форми
- Спектри на обвивката за анализ на лагери
- Фаза измервания
- Множество посоки и местоположения
Стъпка 2: Разпознаване на образи
- Идентифицирайте доминиращите честотни компоненти
- Съвпадение с базата данни за честотата на повреди
- 1× = дисбаланс или ексцентричност
- 2× = несъосност или пукнатина
- BPFO/BPFI/BSF/FTF = дефекти на лагерите
- Честота на зацепване на зъбните колела = проблеми със зъбните колела
Стъпка 3: Потвърждение
- Проверка на завършеността на сигнатурата на повредата (очаквани ли са хармоници, странични ленти?)
- Проверете съгласуваността между точките на измерване
- Сравнете с известни сигнатури на грешки
- Корелация с други параметри (температура, производителност)
Стъпка 4: Анализ на първопричината
- Защо се е развила грешката?
- Условия на експлоатация, история на поддръжката, дизайн
- Допринасящи фактори
- Идентифициране на превантивни мерки
Стъпка 5: Препоръка
- Специфични коригиращи действия
- Хронология въз основа на тежестта и прогресията
- Корекции на първопричините за предотвратяване на рецидив
Често срещани диагностични модели
Дисбаланс
- Подпис: Висока 1× вибрация, радиална
- Потвърждение: Стабилна фаза, реагира на балансиране
- Причина: Загуба/натрупване на материал, производствен толеранс
- Действие: Баланс на ротора
Несъответствие
- Подпис: Висок 2× (и 1×), висок аксиален компонент
- Потвърждение: Фазови взаимоотношения, реагира на подравняване
- Причина: Грешка при монтаж, термично нарастване, утаяване
- Действие: Прецизно подравняване
Дефекти на лагерите
- Подпис: Честоти на повреди в лагерите, хармоници, странични ленти
- Потвърждение: Анализ на обвивката, съпоставяне с изчислените честоти
- Причина: Умора, липса на смазване, замърсяване
- Действие: Сменете лагера, отстранете първопричината
Механична хлабавост
- Подпис: Множество хармоници (1×, 2×, 3×+), хаотични
- Потвърждение: Нестабилна фаза, нелинеен отговор
- Причина: Разхлабени болтове, износени сглобки, пукнатини
- Действие: Затягане, ремонт, подмяна на компоненти
Диагностична увереност
Висока увереност
- Наличие на класическа сигнатура на разлом
- Множество потвърждаващи индикатори
- Съвпада с познати модели
- Може да препоръча конкретни действия
Умерена увереност
- Повечето индикатори сочат към конкретна неизправност
- Остава известна неяснота
- Може да препоръча проверка за потвърждение преди основен ремонт
Ниска увереност
- Необичайна вибрация, но причината е неясна
- Множество възможни повреди
- Препоръчайте допълнителни тестове или изследвания
- Избройте възможностите за диференциална диагноза
Инструменти и помощни средства
Бази данни за честотата на повреди
- Бази данни за лагери с изчислени честоти
- Списъци с честоти, специфични за оборудването
- Бърз справочник за съпоставяне на шаблони
Диагностични диаграми и таблици
- Вид на повредата спрямо вибрационна сигнатура
- Дървета на решенията за диагностика
- Справочници
Експертни системи
- Софтуер с диагностични правила
- Автоматизирано идентифициране на повреди
- Оценка на увереността
- Помага, но не замества човешкия опит
Диагностични умения
Необходими знания
- Проектиране и експлоатация на машини
- Теория и анализ на вибрациите
- Механизми и сигнатури на грешки
- Техники за измерване
Развитие
- Официално обучение (сертификация по ISO 18436)
- Практически опит
- Менторство от опитни анализатори
- Обратна връзка от проверките за ремонт
- Непрекъснато обучение
Диагностиката е интерпретативно изкуство и наука за вибрационния анализ, която идентифицира специфични повреди от вибрационните сигнатури. Комбинирайки систематични процедури за анализ, умения за разпознаване на модели, познания за оборудването и диагностично мислене, ефективната диагностика трансформира данните от наблюдението на състоянието в специфични, приложими директиви за поддръжка, които позволяват целенасочени ремонти и коригиране на първопричините.