Pochopení analýzy rozběhu
Definice: Co je to analýza náběhu?
Analýza rozběhu je systematické měření a hodnocení vibrace amplituda a fáze během zrychlování zařízení z klidu nebo nízké rychlosti na provozní rychlost. Nepřetržitý záznam dat během uvedení do provozu umožňuje identifikaci kritické rychlosti (viditelné jako vrcholy amplitudy), posouzení tlumení (z ostrosti špičky), detekce problémů specifických pro spuštění (tepelná mašle) a ověření spouštěcích postupů. Data se obvykle zobrazují jako Bodeho grafy (amplituda a fáze vs. rychlost) a vodopádové pozemky ukazující spektrální evoluci.
Analýza provozu je nezbytná pro uvádění nových zařízení do provozu (ověřování konstrukčních předpovědí), řešení problémů s vibracemi při spouštění a pravidelné hodnocení stavu porovnáváním současných a historických charakteristik provozu za účelem detekce degradace.
Sběr dat
Požadované rozměry
- Vibrace: Nepřetržitý záznam na všech místech ložiska
- Rychlost: Tachometr signál pro sledování otáček
- Fáze: Pulz jednou za otáčku pro měření fáze
- Trvání: Od tlačítka start po stabilní provozní rychlost
- Vzorkování: Průběžné nebo časově založené snímky
Nastavení přístrojového vybavení
- Vícekanálový analyzátor nebo systém pro sběr dat
- Akcelerometry na všech ložiskách (horizontální, vertikální, axiální)
- Optický nebo laserový otáčkoměr s reflexní páska
- Spuštění spouštěného nahrávání před zahájením akcelerace
Výstupy analýzy
Bodeho graf
Standardní zobrazení rozběhu:
- Horní pozemek: Amplituda vibrací vs. rychlost
- Dolní graf: Fázový úhel vs. rychlost
- Kritické rychlosti: Vrcholy amplitudy s fázovým posunem 180°
- Více grafů: Jeden na každé místo/směr měření
Vodopád (kaskáda)
- 3D vizualizace: frekvence, rychlost, amplituda
- Zobrazuje kompletní spektrální vývoj
- 1× komponentní stopy diagonálně s rychlostí
- Přirozené frekvence se objevují jako vertikální prvky
- Křižovatky označují kritické rychlosti
Polární graf
- Vektorový graf amplitudy a fáze
- Charakteristická spirála skrz kritické rychlosti
- Používá se v pokročilé analýze dynamiky rotoru
Získané informace
Identifikace kritické rychlosti
- Vrcholy v amplitudovém grafu označují kritické rychlosti
- Fázový posun o 180° potvrzuje rezonanci
- Všechny kritické otáčky mezi nulou a provozní otáčkou byly identifikovány
- Porovnejte s návrhovými předpověďmi
Posouzení tlumení
- Ostré vrcholy: Nízké tlumení (Q = 20-50), potenciální problém
- Široké vrcholy: Vysoké tlumení (Q = 5-10), bezpečnější průjezd
- Kvantitativní: Vypočítejte tlumící poměr z šířky píku
Oddělovací okraje
- Ověřte provozní otáčky odděleně od kritických otáček
- Typický požadavek: rozpětí ±20-30%
- Dostatečný odstup = bezpečný provoz
- Nedostatečné oddělení = potenciální rezonanční provoz
Ověření postupu spouštění
- Ověřte, zda je rychlost zrychlení dostatečná k překročení kritických rychlostí.
- Ověřte, zda vibrace zůstávají v mezích při všech rychlostech.
- Určete, zda jsou potřeba zadržovací body
Srovnání s Coastdownem
Podobnosti
- Oba identifikují kritické rychlosti a vlastní frekvence
- Stejné analytické techniky a grafy
- Doplňující údaje
Rozdíly
- Rozběh: Zvyšující se rychlost, přechod ze studeného do teplého stavu, motorizované zrychlení
- Dojezd: Snižující se rychlost, z tepla do chladu, přirozené zpomalení
- Srovnání: Rozdíly odhalují tepelné nebo na zatížení závislé účinky
Aplikace
Uvedení do provozu
- Nové vybavení jako první startuje
- Ověřte, zda splňuje konstrukční specifikace
- Výchozí hodnota pro budoucí srovnání
- Požadavek na akceptační testování
Pravidelné hodnocení
- Roční nebo pololetní záběhové testy
- Porovnejte s výchozím stavem
- Detekce změn (kritické posuny rychlosti, změny tlumení)
- Trendová data pro detekci degradace
Odstraňování problémů
- Problémy s vibracemi při spouštění
- Určete, zda souvisí s rezonancí
- Posouzení účinnosti úprav
Analýza rozběhu poskytuje komplexní dynamickou charakterizaci rotoru prostřednictvím měření vibrací při rozběhu. Výsledné Bodeho a vodopádové grafy odhalují kritické otáčky, tlumící charakteristiky a chování při rozběhu, což je nezbytné pro uvádění zařízení do provozu, pravidelné hodnocení stavu a řešení problémů s vibracemi souvisejícími se rozběhem u rotačních strojů.