Pochopení skutečných vrcholových vibrací
Definice: Co je to skutečný vrchol?
Pravý vrchol je maximální okamžitý amplituda hodnota v vibrace signálu během měřicího období, představujícího nejvyšší kladnou nebo zápornou odchylku od nulové základní linie. Pro přemístění měření, skutečný vrchol udává maximální polohu hřídele; pro rychlost maximální rychlost; pro zrychlení maximální zrychlení včetně vysokofrekvenčních rázů. Skutečný vrchol se obvykle vyjadřuje jedním číslem (maximální magnituda) nebo jako od vrcholu k vrcholu (maximálně kladné až maximálně záporné).
Skutečná měření špičkových hodnot jsou důležitá pro posouzení vůlí (dotkne se hřídel statoru?), vyhodnocení závažnosti nárazu a pochopení extrémních výkyvů, které mohou způsobit poškození, i když jsou průměrné nebo efektivní vibrace přijatelné.
Skutečný vrchol vs. jiné metody měření amplitudy
Skutečný vrchol vs. efektivní hodnota (RMS)
- Pravý vrchol: Jedna maximální hodnota
- RMS: Root-mean-quad, představuje průměrnou energii
- Vztah: Pro čistou sinusovou vlnu platí Peak = √2 × RMS (≈ 1,414 × RMS)
- Pro dopady: Vrchol může být 5–10× RMS nebo více
- Použití: RMS pro posouzení energie/únavy; Vrchol pro vůli/náraz
Skutečný vrchol vs. vrchol-k-vrcholu
- Pravý vrchol: Maximální odchylka od nuly (jeden směr)
- Vrchol-vrchol: Celkový rozsah od maximálního kladného po maximální záporný
- Vztah: Vrchol-vrchol = 2 × skutečný vrchol (pro symetrický signál)
- Běžné použití: Posun se často měří od špičky k špičke; rychlost a zrychlení se měří jako skutečný vrchol
Skutečný vrchol vs. faktor amplitudy
- Činitel amplitudy: Poměr špičky k efektivní hodnotě (Peak/RMS)
- Typické hodnoty: 1,414 pro sinusoidu; 3–5 pro nárazovou vlnu
- Diagnostický: Vysoký činitel výkyvu indikuje nárazové nebo přechodové jevy
- Kombinace: Skutečný vrchol a činitel výkyvu společně odhalují charakter signálu
Aplikace
1. Posouzení absence
Kritické pro měření bezdotykové sondy:
- Špičkový posun udává maximální výchylku polohy hřídele
- Porovnejte s dostupnou vůlí k těsněním, labyrintům
- Zajistěte, aby vrchol nepřesahoval mezeru (zabraňuje odírání)
- Okraj typicky 50% (pokud je vůle 1 mm, ponechte špičku < 0,5 mm)
2. Závažnost dopadu
- Vrcholové zrychlení indikuje sílu nárazu
- Vysoké vrcholy (>50-100 g) naznačují silný náraz
- Vady ložisek, vůle nebo cizí předměty vytvářejí vysoké špičky
- Potenciál poškození související s maximálními úrovněmi nárazu
3. Nízkorychlostní stroje
- Při nízkých rychlostech (< 300 ot./min), efektivní rychlost se snižuje
- Výstižnější měření posunutí píku
- Normy často specifikují špičku nebo špičku-špičku pro nízkorychlostní zařízení.
4. Nastavení alarmu
- Špičkové limity pro ochranu vůlí
- Zabraňte kontaktu hřídele s pevnými částmi
- Doplněk k alarmům založeným na RMS
Úvahy o měření
Požadavky na vzorkovací frekvenci
- Musí vzorkovat dostatečně rychle, aby se zachytil skutečný vrchol
- Nyquistovo kritérium: vzorkovací frekvence > 2× nejvyšší frekvence
- Praktické: 5–10× nejvyšší frekvence, aby se zabránilo aliasingu
- Podvzorkování může minout skutečný vrchol (naměřené hodnoty jsou nižší než skutečné)
Trvání měření
- Delší doba měření může zachytit vyšší přechodové špičky
- Kompromis mezi zachycením extrémů a reprezentací typického provozu
- Obvykle 10–60 sekund pro rutinní měření
- Delší doba pro detekci občasných poruch
Úprava signálu
- Anti-aliasingové filtry zabraňují falešným vrcholům
- Dostatečná šířka pásma senzoru pro zachycení špiček
- Správná montáž senzoru (špičky citlivé na montážní rezonance)
Interpretační pokyny
Vrchol posunutí
- Typicky přijatelné: < 50% dostupné vůle
- Nízká rychlost: 25–75 µm (1–3 mil) maximální přípustná hodnota
- Vysoká rychlost: typicky 12–25 µm (0,5–1 mil)
- Měřeno bezdotykovými sondami na hřídeli
Vrchol rychlosti
- Typický vztah: Špičková rychlost ≈ 1,4–2,0 × efektivní hodnota rychlosti pro běžné stroje
- Vyšší poměry (3–5×) naznačují nárazové nebo přechodové jevy
- Používá se méně často než efektivní rychlost (RMS)
Vrchol zrychlení
- Nejběžnější pro měření špiček
- Normální: vrchol 5-20 g pro průmyslová zařízení
- Náraz: Vrchol 20-100g+ indikuje vady ložiska nebo mechanické nárazy
- Extrémní: > 100 g naznačuje silný náraz vyžadující okamžitou pozornost
Diagnostické použití
Poměr špičky k efektivní hodnotě (RMS)
- Poměr = činitel amplitudy
- 1.4-2.0: Normální, relativně hladké vibrace
- 2.0-4.0: Nějaký dopad, prozkoumejte zdroj
- > 4.0: Pravděpodobné silné nárazy, vady ložisek nebo mechanické problémy
Analýza trendů
- Rostoucí skutečný vrchol při stabilní RMS naznačuje rozvoj ovlivňujících
- Včasný indikátor vad ložiska
- Prekurzor zvýšení RMS
- Poskytuje dodatečnou dodací lhůtu
Inspekce tvaru vlny
- Přezkoumat časový průběh na špičkových místech
- Určete, co vytvořilo vrchol (náraz, přechodový jev, oscilace)
- Pochopte kontext vrcholové hodnoty
Normy a specifikace
Normy ISO
- ISO 7919: Meze vibrací hřídele, často při posunutí mezi špičkami
- ISO 20816: Používá efektivní rychlost, ale pro vůle jsou relevantní špičkové hodnoty.
- Normy specifické pro zařízení mohou specifikovat limity špiček
Specifikace výrobce
- Systémy s přibližovacími sondami často spouštějí alarm při maximálním posunu
- Specifikace turbínových strojů zahrnují limity špiček
- Kritické vzdálenosti definované jako maximální rozpětí posunutí
Měření skutečných vrcholových vibrací poskytuje základní informace o maximálních výkyvech a závažnosti nárazů, které průměrná měření nemohou odhalit. I když se skutečné vrcholové hodnoty používají méně často než efektivní hodnoty (RMS) pro rutinní sledování trendů, jsou klíčové pro posouzení vůlí, vyhodnocení nárazů a detekci signálů s vysokým činitelem výkyvu, které indikují problémy s nárazy nebo přechodné problémy v rotačních strojích.
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 