Jälgimisfiltrite mõistmine
Definitsioon: Mis on jälgimisfilter?
Jälgimisfilter (nimetatakse ka järjestuse jälgimise filtriks või sünkroonseks filtriks) on kitsas ribapääsfilter vibratsiooni analüüs instrumendid, mis reguleerivad automaatselt oma kesksagedust, et see järgiks masina pöörlemiskiiruse kordset (suurusjärku). Näiteks “1× jälgimisfilter” jälgib pidevalt töökiiruse sagedust, filtreerides välja kõik muud sagedused ja laskes läbi ainult põhilise 1× komponendi. Samamoodi järgivad 2× ja 3× jälgimisfiltrid kahe- ja kolmekordset töökiirust.
Jälgimisfiltrid on olulised tööriistad muutuva kiirusega seadmete, käivitamise/mahajooksu siirdeprotsesside analüüsimiseks ja konkreetsete järjekorrakomponentide isoleerimiseks. tellimuse analüüs. Need võimaldavad mõõta amplituud ja faas sünkroonkomponentidest isegi siis, kui masina kiirus muutub.
Kuidas jälgimisfiltrid toimivad
Põhiprintsiip
- Kiiruse viide: Tahhomeetrid või võtmefaasor annab impulsi üks kord pöörde kohta
- Sageduse arvutamine: Instrument arvutab tahhomeetrilt hetkelise pöörlemissageduse
- Korrutusjärjestus: Korrutab pöörlemissageduse järjekorranumbriga (1, 2, 3 jne).
- Filtri tsentreerimine: Kitsaribaline filter, mis on tsentreeritud arvutatud sagedusele
- Pidev reguleerimine: Kiiruse muutudes jälgitakse filtri sagedust pidevalt
- Väljund: Filtreeritud signaal, mis sisaldab ainult valitud tellimuse komponenti
Filtri omadused
- Ribalaius: Tavaliselt ±2-10% kesksagedusest
- Kitsasus: Kõrvaldab tõhusalt lähedalasuvad sagedused
- Jälgimismäär: Suudab järgida kiiresti muutuvaid kiirusi
- Mitu filtrit: Kaasaegsed instrumendid võimaldavad samaaegselt jälgida mitut tellimust
Rakendused
1. Käivitamise ja mahajooksu analüüs
Jälgimisfiltrite peamine rakendus:
- Jälgi 1× amplituudi ja faasi kiiruse suhtes siirdeprotsesside ajal
- Genereeri Bode'i graafikud (amplituud ja faas vs. kiirus)
- Tuvastage kriitilised kiirused amplituudipiikidest
- Mõõtmine summutamine resonantsi piigi laiusest
- Jälgi 2×, 3× samaaegselt, et tuvastada mitu režiimi
2. Muutuva kiirusega seadmete analüüs
- Säilitage järjekorrapõhised mõõtmised hoolimata kiiruse kõikumistest
- Sagedusmuunduriga mootorid pidevalt muutuva kiirusega
- Erineva tuulekiirusega tuuleturbiinid
- Koormusest sõltuvate kiiruse muutustega protsessiseadmed
- Võimaldab järjepidevat trendi olenemata kiiruse kõikumistest
3. Tasakaalustamine
- 1. raja komponent ajal tasakaalustamine menetlus
- Puhtama mõõtmise tagamiseks filtreerige välja mitte-1× komponendid
- Faasi mõõtmine ainult 1× sagedusel
- Parandab täpsust, tõrjudes kõrvale muud vibratsiooniallikad
4. Tellimuspõhine analüüs
- Eraldage konkreetsed tellimused detailseks uurimiseks
- Näide: Jälgige 2×, et jälgida joondusvea progresseerumist
- Ventilaatorite/pumpade labade läbimise järjekorra jälgimine
- Eraldi kattuvad sageduskomponendid
Jälgimisfiltrite eelised
Kiiruse sõltumatus
- Mõõtmised on olulised olenemata kiiruse kõikumistest
- Võrrelge erinevate kiiruste andmeid samadel alustel (tellimused)
- Hädavajalik seadmetele, millel puudub püsiv kiirus
Komponentide isoleerimine
- Eraldab kindla järjekorra kõigist teistest sagedustest
- Puhtamad signaalid kui täisspektriga FFT-l
- Parem signaali-müra suhe tellitud komponentide jaoks
- Võimaldab täpset amplituudi ja faasi mõõtmist
Mööduv analüüs
- Jälgige komponente kiiruse muutuste kaudu
- Pidev mõõtmine kiirenduse/aeglustuse ajal
- Püsiseisundit pole vaja
- Näitab kiirusest sõltuvat käitumist
Piirangud ja kaalutlused
Vajab tahhomeetrit
- Täpne kiiruse võrdlusväärtus on oluline
- Tahhomeetri signaali kvaliteet mõjutab filtri jõudlust
- Ei saa kasutada seadmetel, millel puudub kiiruse võrdluskiirus.
- Üks kord pöörde kohta toimuv impulss peab olema usaldusväärne
Ainult sünkroonsete komponentide jälgimine
- Mittesünkroonseid rikkeid ei tuvastatud (enamik laagridefekte)
- Elektrilisi sagedusi ei jälgita
- Juhuslik vibratsioon filtreeritakse välja
- Täieliku diagnoosi saamiseks on vaja kasutada täiendavaid uuringuid.
Filtri ribalaiuse kompromissid
- Kitsas filter: Parem külgnevate sageduste tõrjutus, kuid aeglasem reageerimine kiiruse muutustele
- Lai filter: Kiirem jälgimine, kuid võib hõlmata lähedalasuvaid komponente
- Optimaalne: Tavaliselt 5–10% ribalaius enamiku rakenduste jaoks
Jälgimisfilter vs FFT
| Funktsioon | FFT-analüüs | Jälgimisfilter |
|---|---|---|
| Kiiruse nõue | Töötab igal kiirusel | Vajab tahhomeetrit |
| Kiiruse varieerumine | Nõuab ühtlast kiirust | Saab hakkama erineva kiirusega |
| Teave | Täisspekter, kõik sagedused | Ainult üksiktellimus |
| Mittesünkroonsed rikked | Tuvastab kõik vead | Mittesünkroonsed möödalaskmised |
| Mööduv analüüs | Raske | Suurepärane |
| Parima jaoks | Ülddiagnostika, püsiseisund | Kriitilise kiiruse analüüs, muutuv kiirus |
Kaasaegsed rakendused
Digitaalsed jälgimisfiltrid
- Tarkvarapõhised filtrid tänapäevastes analüsaatorites
- Mitu samaaegset tellimust (1×, 2×, 3× samaaegselt)
- Reguleeritav ribalaius
- Reaalajas kuvamine siirdeperioodide ajal
Tellimuste analüüsi integratsioon
- Jälgimisfiltrid kui tervikliku tellimuste analüüsi alus
- Kogu tellimuse spekter ekstraheeritud (kõik tellimused samaaegselt)
- Värvikaardid, mis näitavad järjekorda ja kiirust
- Automatiseeritud kriitilise kiiruse tuvastamine tellimuste jälgimisandmete põhjal
Jälgimisfiltrid on spetsiaalsed, kuid võimsad tööriistad vibratsioonianalüüsis, eriti rootori dünaamika ja muutuva kiirusega seadmete puhul. Säilitades fookuse kindlatele käskudele olenemata kiiruse muutustest, võimaldavad jälgimisfiltrid siirdeprotsesside analüüsi ja kiirusest sõltumatut komponentide jälgimist, mis oleks standardsete FFT-tehnikatega võimatu, muutes need kriitilise kiiruse tuvastamiseks ja täiustatud masinate diagnostikaks hädavajalikuks.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 