ISO 2041: Mehaanilise vibratsiooni, löögi ja seisundi jälgimine – Sõnavara

Kokkuvõte

ISO 2041 on kogu vibratsiooni, löögi ja seisundi jälgimise valdkonna peamine sõnavarastandard. Selle ulatus on palju laiem kui standarditel nagu ISO 1940-2, mis keskendub ainult tasakaalustamisele. ISO 2041 toimib tervikliku sõnaraamatuna, mis pakub täpseid definitsioone tuhandetele terminitele, mida kasutatakse kõigis seotud valdkondades, sealhulgas mõõtmine, analüüs, katsetamine ja diagnostika. Selle eesmärk on luua ühine ja üheselt mõistetav keel, et tagada selge suhtlus spetsialistide vahel nendes omavahel seotud valdkondades.

Sisukord (kontseptuaalne struktuur)

Standard on üles ehitatud mahuka sõnastikuna, kus terminid on jaotatud mitmesse temaatilisse jaotisse, et aidata seotud mõisteid leida ja mõista. Peamised jaotised hõlmavad järgmist:

1. 1. Põhimõisted:

   See osa loob aluse kogu valdkonnale, määratledes selle kõige põhilisemad füüsikalised mõisted. See defineerib formaalselt Vibratsioon kui mehaanilise süsteemi liikumist või asendit kirjeldava suuruse suuruse muutus ajas, kui suurus on vaheldumisi suurem ja väiksem mingist keskmisest väärtusest. See eristab seda Šokk, mis on mööduv sündmus ja Võnkumine, üldmõiste mis tahes sellisel viisil varieeruva suuruse kohta. Oluline on see, et see määratleb ka põhilised füüsikalised omadused, mis reguleerivad mis tahes süsteemi vibratsioonilist käitumist: Mass (inerts), omadus, mis takistab kiirendust; Jäikus (kevad), omadus, mis peab vastu deformatsioonile; ja Summutus, omadus, mis hajutab süsteemist energiat, põhjustades võnkumiste hääbumist. Mõiste Vabadusastmed Samuti tutvustatakse , mis määratleb süsteemi liikumise kirjeldamiseks vajalike sõltumatute koordinaatide arvu.

2. 2. Vibratsiooni ja löögi parameetrid:

   See peatükk määratleb olulised suurused, mida kasutatakse vibratsioonilise liikumise mõõtmiseks ja kirjeldamiseks. See annab võnkumise põhiomaduste formaalsed definitsioonid. Sagedus on defineeritud kui perioodilise liikumise tsüklite arv, mis toimuvad ajaühikus (mõõdetuna hertsides, Hz). Amplituud on võnkuva suuruse maksimaalne väärtus. Seejärel selgitab standard kolme peamist liikumisparameetrit: Nihe (kui kaugele midagi liigub), Kiirus (kui kiiresti see liigub) ja Kiirendus (kiiruse muutumise kiirus, mis on seotud süsteemile mõjuvate jõududega). See osa määratleb täpselt ka erinevad viisid, kuidas signaali amplituudi kvantifitseeritakse: Tipp-tipp (koguhälve maksimaalsest positiivsest väärtusest maksimaalse negatiivse väärtuseni), Tipp (maksimaalne väärtus nullist) ja RMS (ruutkeskmine), mis on üldise vibratsiooni kõige levinum mõõdik, kuna see on seotud signaali energiasisaldusega.

3. 3. Instrumentatsioon ja mõõtmine:

   See osa keskendub vibratsioonisignaalide püüdmiseks kasutatavate seadmete terminoloogiale. See defineerib Muundur (või andur) kui seade, mis on loodud mehaanilise suuruse (vibratsiooni) elektriliseks signaaliks muutmiseks. Seejärel määratleb see masinate jälgimisel kasutatavate kõige levinumate muundurite tüübid: Kiirendusmõõtur, mis on kontaktandur, mis mõõdab kiirendust ning on kõige mitmekülgsem ja levinum anduritüüp; ja Lähedusandur (või pöörisvooluandur), mis on kontaktivaba andur, mis mõõdab sondi ja juhtiva sihtmärgi, tavaliselt pöörleva võlli, vahelist suhtelist nihet. Samuti määratletakse selles jaotises seotud mõõteriistad, näiteks signaalivõimendid, filtrid ning andmete kogumise riist- ja tarkvara (analüsaatorid), mida kasutatakse signaalide töötlemiseks ja kuvamiseks.

4. 4. Signaalitöötlus ja analüüs:

   See peatükk määratleb terminoloogia matemaatiliste meetodite jaoks, mida kasutatakse töötlemata vibratsiooniandmete diagnostiliseks teabeks teisendamiseks. See määratleb kaks peamist analüüsi valdkonda: Aja lainekuju, mis on amplituudi ja aja graafik, ja Spekter (või sagedusdomeeni graafik), mis näitab amplituudi ja sageduse suhet. Standard defineerib Spektrianalüüs kui ajasignaali lagundamise protsess selle koostisosadeks olevateks sagedusteks. Selleks kasutatav matemaatiline algoritm on FFT (kiire Fourier' teisendus)See jaotis määratleb ka peamised spektraalsed tunnused, näiteks Harmoonilised (põhisageduse täisarvulised kordsed) ja Külgribad (sagedused, mis esinevad kesksageduse ümber). Lisaks defineerib see digitaalse signaalitöötluse jaoks olulisi kontseptsioone, näiteks Aliasing (moonutuse vorm, mis tekib liiga madala diskreetimissageduse korral) ja Aknakujundus (matemaatilise funktsiooni rakendamine spektraalse lekkena tuntud vea vähendamiseks).

5. 5. Süsteemide omadused (modaalne analüüs):

   See osa määratleb terminoloogia, mida kasutatakse mehaanilise konstruktsiooni loomupäraste dünaamiliste omaduste kirjeldamiseks. See defineerib Omavõrra sagedus sagedusena, millega süsteem vibreerib, kui see oma tasakaaluasendist välja nihutatakse ja seejärel vabalt liikuda lastakse. Kui välise jõu sagedus langeb kokku loomuliku sagedusega, siis nähtus Resonants toimub, mida defineeritakse kui maksimaalse vibratsiooniamplituudi tingimust. See osa defineerib ka eksperimentaalses modaalanalüüsis kasutatavaid termineid, näiteks Režiimi kuju (struktuuri iseloomulik läbipainde muster teatud loomulikul sagedusel) ja Sageduskarakteristiku funktsioon (FRF), mis on mõõt, mis iseloomustab süsteemi sisend-väljund suhet ning mida kasutatakse selle loomulike sageduste ja summutusomaduste tuvastamiseks.

6. 6. Seisundi jälgimine ja diagnostika:

   See viimane peatükk määratleb terminid, mis on seotud vibratsioonianalüüsi praktilise rakendamisega masinate hoolduses. See defineerib Seisundi jälgimine kui masina seisundi parameetri (antud juhul vibratsiooni) jälgimise protsess, et tuvastada oluline muutus, mis viitab arenevale veale. Sellele tuginedes Diagnostika on defineeritud kui protsess, mille käigus jälgitavate andmete abil tuvastatakse konkreetne rike, selle asukoht ja raskusaste. Standard tutvustab ka keerukamat kontseptsiooni Prognostilised andmed, mis on masina tulevase seisukorra ja selle järelejäänud kasuliku eluea prognoosimise protsess. See annab ka definitsioonid peamiste diagnostiliste näitajate jaoks, mis arvutatakse vibratsioonisignaali põhjal, näiteks Harifaktor ja Kurtosis, mis on statistilised näitajad, mida kasutatakse laagrite ja hammasrataste rikete varajases staadiumis tuvastamiseks.

Oluline tähtsus

• Interdistsiplinaarne suhtlus: See pakub ühist keelt mehaanikainseneridele, töökindluse spetsialistidele, tehnikutele ja akadeemikutele tõhusaks suhtlemiseks.
• Lisadokument: See on peamine viide peaaegu kõigi teiste vibratsiooni ja seisundi jälgimist käsitlevate ISO standardite terminoloogiale. Kui mõni teine standard kasutab terminit nagu „vibratsiooni tugevus“, on see ametlikult määratletud standardis ISO 2041.
• Haridusfond: Kõigile vibratsioonianalüüsi valdkonda õppivatele inimestele on see standard õige terminoloogia ja definitsioonide autoriteetne allikas.

← Tagasi põhiindeksi juurde