Forklaring af synkron og subsynkron vibration
Definition: Hvad er synkron vibration?
Synkron vibration er enhver vibration, der opstår med en frekvens, der er et helt multiplum af maskinens primære rotationshastighed. Den er "synkroniseret" med akslens rotation. Dette er den mest almindelige kategori af vibrationer, der findes i maskiner.
- Vibration ved præcis kørehastigheden (1x) er synkron.
- Vibrationer ved dobbelt så høj løbehastighed (2x), tre gange så høj (3x) og så videre er også synkrone vibrationer, ofte omtalt som "harmoniske" i løbehastigheden.
Langt de fleste almindelige maskinfejl, som f.eks. ubalance, forskydning, bøjede aksler, og mekanisk løshed, manifesterer sig alle som synkron vibration. For eksempel vil vibrationen forårsaget af ubalance altid være ved 1x omdrejningstallet, hvilket perfekt sporer eventuelle ændringer i maskinens hastighed.
Definition: Hvad er subsynkron vibration?
Subsynkron vibration er enhver vibration, der opstår ved en frekvens, der er *mindre end* den primære rotationshastighed (1x). Præfikset "sub-" betyder "under". Tilstedeværelsen af betydelig subsynkron vibration er ofte et alvorligt advarselstegn, da det typisk er forårsaget af selvexciterede, ustabile rotordynamiske fænomener snarere end simple mekaniske fejl. I modsætning til synkron vibration genereres tvangsfunktionen for subsynkron vibration af selve rotorens bevægelse.
Sådan differentierer du dem i et FFT-spektrum
Det er ligetil at identificere disse komponenter i et FFT-spektrum:
- Synkrone toppe: Kig efter 1x RPM-toppen (løbehastigheden) og eventuelle toppe, der falder på eksakte heltalsmultipla (2x, 3x osv.).
- Subsynkrone toppe: Se efter signifikante toppe, der vises på frekvensaksen *før* 1x RPM-toppen.
- Ikke-synkrone toppe: Kig efter toppe, der ikke er et helt multiplum af driftshastigheden. Disse er ofte relateret til komponenter som lejer eller eksterne kilder.
Hvorfor sondringen er afgørende
Det er fundamentalt vigtigt at skelne mellem synkron og subsynkron vibration for diagnosticering:
- Synkrone problemer (ligesom ubalance) er "tvungne vibrationer". De kan ofte korrigeres med mekaniske justeringer som afbalancering eller justering. De er generelt forudsigelige og stabile.
- Subsynkrone problemer er ofte "selvaktiverede vibrationer" eller ustabiliteter. De indikerer et problem med det grundlæggende design eller tilstanden af rotorlejesystemet og kan ikke afhjælpes ved afbalancering. Disse forhold kan være ustabile og meget destruktive. Almindelige årsager inkluderer oliehvirvel/pisk i væskefilmlejer og rotor-stator-gnidninger.
Af denne grund betragtes en subsynkron peak med høj amplitude generelt som en mere alvorlig alarmtilstand end en synkron peak med høj amplitude.