Was ist der wahre Spitzenwert? Maximaler Momentanwert • Tragbares Auswuchtgerät, Schwingungsanalysator "Balanset" zum dynamischen Auswuchten von Brechern, Ventilatoren, Mulchern, Förderschnecken an Mähdreschern, Wellen, Zentrifugen, Turbinen und vielen anderen Rotoren Was ist der wahre Spitzenwert? Maximaler Momentanwert • Tragbares Auswuchtgerät, Schwingungsanalysator "Balanset" zum dynamischen Auswuchten von Brechern, Ventilatoren, Mulchern, Förderschnecken an Mähdreschern, Wellen, Zentrifugen, Turbinen und vielen anderen Rotoren

Was ist True Peak? Maximaler Momentanwert

Veröffentlicht von admin auf

Verständnis der wahren Spitzenschwingung

Definition: Was ist der wahre Gipfel?

Wahrer Gipfel ist der maximale Momentanwert Amplitude Wert in einem Vibration Signal über einen Messzeitraum, das die größte positive oder negative Abweichung von der Nulllinie darstellt. Für Verschiebung Bei Messungen gibt der wahre Spitzenwert die maximale Schaftposition an; bei Geschwindigkeit die maximale Geschwindigkeit; bei Beschleunigung die maximale Beschleunigung einschließlich hochfrequenter Stöße. Der wahre Spitzenwert wird typischerweise als einzelne Zahl (der maximale Betrag) oder als Spitze-Spitze (maximal positiv bis maximal negativ).

Die Messung der wahren Spitzenwerte ist wichtig für die Beurteilung von Abständen (wird die Welle den Stator berühren?), die Bewertung der Stoßstärke und das Verständnis extremer Auslenkungen, die Schäden verursachen können, selbst wenn die durchschnittliche oder die Effektivschwingung akzeptabel ist.

Tatsächlicher Spitzenwert im Vergleich zu anderen Amplitudenmaßen

Tatsächlicher Spitzenwert vs. Effektivwert

  • Wahrer Gipfel: Maximalwert
  • Effektivwert: Der Effektivwert (RMS) stellt die durchschnittliche Energie dar.
  • Beziehung: Bei einer reinen Sinuswelle gilt: Peak = √2 × RMS (≈ 1,414 × RMS)
  • Für Auswirkungen: Der Spitzenwert kann das 5- bis 10-Fache des Effektivwerts oder mehr betragen.
  • Verwenden: Effektivwert für die Energie-/Ermüdungsbewertung; Spitzenwert für die Freigabe/Aufprall

Tatsächlicher Spitzenwert vs. Spitzenwert-zu-Spitzenwert

  • Wahrer Gipfel: Maximale Abweichung von Null (in eine Richtung)
  • Spitze-Spitze: Gesamtbereich von maximal positiv bis maximal negativ
  • Beziehung: Spitze-Spitze = 2 × Wahrer Spitzenwert (bei symmetrischem Signal)
  • Übliche Verwendung: Die Verschiebung wird oft als Spitze-zu-Spitze-Wert gemessen; Geschwindigkeit und Beschleunigung als tatsächlicher Spitzenwert.

Wahrer Spitzenwert vs. Scheitelfaktor

  • Crest-Faktor: Verhältnis von Spitzenwert zu Effektivwert (Spitzenwert/Effektivwert)
  • Typische Werte: 1,414 für Sinuswellen; 3-5 für Stoßwellen
  • Diagnose: Ein hoher Scheitelfaktor deutet auf Aufprall- oder Transientenereignisse hin.
  • Kombination: Der wahre Peak und der Cemsfaktor offenbaren zusammen den Signalcharakter.

Anwendungen

1. Sicherheitsüberprüfung

Entscheidend für Näherungssondenmessungen:

  • Die maximale Auslenkung gibt den maximalen Wellenpositionsausschlag an.
  • Vergleichen Sie mit dem verfügbaren Freiraum zu Dichtungen und Labyrinthen.
  • Achten Sie darauf, dass der Scheitelpunkt den Freiraum nicht überschreitet (verhindert Reibung).
  • Marge typischerweise 50% (bei 1 mm Abstand, Spitzenwert beibehalten). < 0,5 mm)

2. Schweregrad der Auswirkungen

  • Die maximale Beschleunigung gibt die Stärke der Aufprallkraft an
  • Hohe Spitzenwerte (>50-100 g) deuten auf starke Aufprallkräfte hin
  • Lagerdefekte, Lockerung oder Fremdkörper verursachen hohe Spitzenwerte.
  • Schadenspotenzial in Bezug auf die maximale Aufprallstärke

3. Langsamlaufende Maschinen

  • Bei niedrigen Geschwindigkeiten (< 300 U/min), die Effektivgeschwindigkeit wird klein
  • Maximale Auslenkung – aussagekräftigere Messung
  • Normen legen häufig den Spitzenwert oder den Spitzenwert für langsam laufende Geräte fest.

4. Alarmeinstellungen

  • Spitzenwerte für den Abstandsschutz
  • Verhindern Sie den Kontakt der Welle mit stationären Teilen
  • Ergänzend zu RMS-basierten Alarmen

Überlegungen zur Messung

Anforderungen an die Stichprobenrate

  • Die Probenahme muss schnell genug erfolgen, um den wahren Peak zu erfassen.
  • Nyquist-Kriterium: Abtastrate > 2 × höchste Frequenz
  • Praktische Hinweise: 5- bis 10-fache der höchsten Frequenz, um Aliasing zu vermeiden.
  • Durch Unterabtastung kann der wahre Spitzenwert verfehlt werden (die Messwerte sind niedriger als die tatsächlichen Werte).

Messdauer

  • Eine längere Messperiode kann höhere transiente Spitzenwerte erfassen.
  • Abwägung zwischen der Erfassung von Extremfällen und der Darstellung des typischen Betriebs
  • Üblicherweise 10-60 Sekunden für Routinemessungen
  • Längere Zeitspanne für die Erkennung intermittierender Fehler

Signalaufbereitung

  • Anti-Aliasing-Filter verhindern falsche Spitzenwerte.
  • Ausreichende Sensorbandbreite zur Erfassung von Spitzenwerten
  • Korrekte Sensormontage (Spitzenwerte reagieren empfindlich auf Montageresonanzen)

Interpretationsrichtlinien

Verschiebungsspitze

  • Üblicherweise akzeptabel: < 50% verfügbare Freigabe
  • Niedrige Geschwindigkeit: 25–75 µm (1–3 mils) Spitzenwert akzeptabel
  • Hohe Geschwindigkeit: typisch 12–25 µm (0,5–1 mil).
  • Gemessen mit Näherungssensoren am Schaft

Geschwindigkeitsspitze

  • Typischer Zusammenhang: Spitzengeschwindigkeit ≈ 1,4-2,0 × Effektivgeschwindigkeit bei normalen Maschinen
  • Höhere Verhältnisse (3-5×) deuten auf Aufprall- oder Übergangsereignisse hin.
  • Wird seltener verwendet als die RMS-Geschwindigkeit

Beschleunigungsspitze

  • Am häufigsten für Spitzenwertmessungen
  • Normal: 5-20 g Spitzenwert für Industrieanlagen
  • Aufprall: Ein Spitzenwert von 20-100 g+ deutet auf Lagerschäden oder mechanische Einwirkungen hin.
  • Extrem: > 100 g deuten auf einen schweren Aufprall hin, der sofortige Behandlung erfordert.

Diagnostische Verwendung

Verhältnis von Spitze zu Effektivwert

  • Verhältnis = Scheitelfaktor
  • 1.4-2.0: Normale, relativ gleichmäßige Vibration
  • 2.0-4.0: Einige Auswirkungen, Quelle untersuchen
  • > 4.0: Schwere Stöße, Lagerschäden oder mechanische Probleme wahrscheinlich

Trendanalyse

  • Ein Anstieg des wahren Spitzenwerts bei gleichzeitig stabilem RMS-Wert deutet auf die Entwicklung von Auswirkungen hin.
  • Frühindikator für Lagerdefekte
  • Vorläufer der RMS-Erhöhungen
  • Gewährt zusätzliche Vorlaufzeit

Wellenformprüfung

  • Prüfen Zeitwellenform an Spitzenstandorten
  • Identifizieren Sie die Ursache des Peaks (Stoß, Transiente, Oszillation).
  • Den Kontext des Spitzenwerts verstehen

Normen und Spezifikationen

ISO-Normen

  • ISO 7919: Grenzwerte für Wellenschwingungen, häufig angegeben in Spitze-Spitze-Auslenkung
  • ISO 20816: Verwendet die Effektivgeschwindigkeit, aber die Spitzenwerte sind für die Bestimmung der Spaltbreiten relevant.
  • Gerätespezifische Normen können Spitzengrenzwerte festlegen.

Herstellerspezifikationen

  • Näherungssensorsysteme lösen häufig einen Alarm bei maximaler Auslenkung aus.
  • Die Spezifikationen von Turbomaschinen umfassen Spitzengrenzwerte.
  • Kritische Spielräume sind definiert als maximale Verschiebungsmargen.

Die Messung der wahren Spitzenschwingungen liefert wichtige Informationen über maximale Auslenkungen und die Stärke von Stößen, die durch Durchschnittsmessungen nicht erfasst werden können. Obwohl sie für die routinemäßige Trendanalyse seltener als der Effektivwert (RMS) verwendet wird, sind wahre Spitzenwerte entscheidend für die Beurteilung von Spielräumen, die Bewertung von Stößen und die Erkennung von Signalen mit hohem Crestfaktor, die auf Stoß- oder vorübergehende Probleme in rotierenden Maschinen hinweisen.

← Zurück zum Hauptindex

Kategorien:
WhatsApp