Vibratsioonidiagnostika: masinate keele tõlgendamine

1. Definitsioon: Mis on vibratsioonidiagnostika?

Vibratsioonidiagnostika on täiustatud seisundi jälgimise vorm, kus vibratsiooniandmeid mitte ainult ei koguta, vaid neid analüüsitakse ja tõlgendatakse põhjalikult, et teha kindlaks masina seisukord ja täpsustada konkreetsete rikete algpõhjust. See on töötlemata andmete teisendamise protsess vibratsioon signaalid teostatavaks hooldusteabeks.

Samal ajal kui vibratsiooni jälgimine võib jälgida üldist vibratsioonitaset, diagnostika keskendub „miks“. See püüab vastata sellistele küsimustele nagu: Kas selle vibratsiooni põhjustab tasakaalutus või joondusvigaKas see laager on rikkis? Kas hammasratastega on probleem?

2. Diagnostiline protsess

Tüüpiline vibratsioonidiagnostika protsess järgib struktureeritud lähenemisviisi:

1. Andmete kogumine: Kvaliteetsete vibratsiooniandmete kogumine selliste andurite abil nagu kiirendusmõõturid ja andmeanalüsaator. See hõlmab õige anduri valimist, selle õiget paigaldamist (vastavalt standardile ISO 5348) ja sobivate mõõtmissätete (nt Fmax, eraldusvõime) valimist.
2. Signaalitöötlus: Toores materjali teisendamine aja lainekuju signaali kasulikumasse vormingusse, enamasti sagedusvormingusse spekter kasutades FFT (kiire Fourier' teisendus) algoritm. Kasutatakse ka teisi tööriistu, näiteks faasianalüüsi ja mähismeetodit.
3. Spektrianalüüs: See on diagnostika tuum. Analüütik uurib sagedusspektrit, et tuvastada konkreetseid mustreid. Erinevad masinarikked genereerivad energiat prognoositavatel sagedustel. Näiteks:
   • Tasakaalustamatus: Suur amplituud 1x rootori omast jooksukiirus.
   • Joondumatuse: Suur amplituud 1x ja eriti 2x töökiirusel, sageli suure aksiaalse vibratsiooniga.
   • Laagri defektid: Mittesünkroonsed kõrgsageduslikud piigid kindlatel laagririkesagedustel (BPFO, BPFI, BSF, FTF).
   • Käigukasti defektid: Tipud hammasratta võrgusagedusel (GMF) ja selle külgribad.
4. Vea kinnitus: Diagnoosi kinnitamiseks kasutatakse mitut andmetüüpi. Näiteks aja lainekuju kuju analüüsimine löökide otsimiseks (mis viitab laagriveadele) või faasianalüüsi kasutamine tasakaalustamatuse ja painutatud võlli eristamiseks.
5. Aruandlus ja soovitused: Leidude selge edastamine, sealhulgas tuvastatud rike, selle raskusaste ja hoolduspersonalile soovitatav tegutsemisviis.

3. Peamised tööriistad ja tehnikad

Vibratsioonidiagnostika tugineb mitmesugustele spetsiaalsetele analüütilistele tööriistadele:

• Spektrianalüüs (FFT): Peamine tööriist signaalis esinevate sageduste tuvastamiseks.
• Aja lainekuju analüüs: Kasulik signaali kuju, mõjude ja moduleerivate sündmuste jälgimiseks, mida FFT-s võib märkamata jääda.
• Faasianalüüs: Oluline tööriist tasakaalustamatuse, joondusvea, lõtvuse ja toimivuse kinnitamiseks tasakaalustamine.
• Ümbriku analüüs (demodulatsioon): Tehnika väga madala energiaga, korduvate löökide tuvastamiseks, mis on seotud laagrite ja hammasrataste algstaadiumis defektidega.
• Tellimuse analüüs: Muutuva kiirusega masinate puhul kasutatakse seda vibratsiooni seostamisel töökiiruse kordsete (järkudega), mitte fikseeritud sagedustega.
• Töötava läbipainde kuju (ODS): Animatsioon, mis näitab masina või konstruktsiooni liikumist kindlal sagedusel, on kasulik resonantsi ja konstruktsiooni nõrkuse diagnoosimiseks.

4. Eesmärk: reaktiivsest proaktiivseks

Vibratsioonidiagnostika lõppeesmärk on toetada ennetavat hooldusstrateegiat. Rikke algpõhjuste (nt joondusviga, resonants või ebaõige määrimine) väljaselgitamisega saavad organisatsioonid minna kaugemale pelgast katkiste masinate parandamisest ja hakata kõrvaldama tingimusi, mis põhjustavad nende rikke, mis viib oluliselt parema töökindluse ja väiksemate kuludeni.

← Tagasi põhiindeksi juurde