Triboelektrilise müra mõistmine

Definitsioon: Mis on triboelektriline müra?

Triboelektriline müra on elektrilise interferentsi vorm, mis võib saastata vibratsioonisignaale, eriti piesoelektrilistest seadmetest pärinevaid signaale. kiirendusmõõturidSee on madalsageduslik mürasignaal, mis tekib andurikaabli mehaanilise liikumise, näiteks painutamise, painutamise või löögi korral. See müra ei ole seotud mõõdetava masina tegeliku vibratsiooniga ja võib seetõttu põhjustada olulisi mõõtmisvigu, kui seda korralikult ei kontrollita.

Põhjus: triboelektriline efekt

Müra tekitab triboelektriline efekt, nähtus, kus staatiline laeng tekib kahe erineva materjali kokkupuutel ja seejärel eraldamisel. Tüüpiline koaksiaalne kiirendusmõõturi kaabel koosneb keskjuhist, dielektrilisest (isoleerivast) kihist ja välisest varjestusest.

Kui kaablit painutatakse, hõõrduvad dielektrik ja välimine varjestus üksteise vastu, tekitades väikese staatilise laengu. See laeng tekitab pinge, mille võtab vastu piesoelektrilise anduriga ühendatud ülitundlik võimendi. Tulemuseks on madalsageduslik „mürin“ ehk näiv pingetõus vibratsioonisignaalis, millel pole masina vibratsiooniga mingit pistmist.

Triboelektrilise müra omadused

• Madal sagedus: Müra on valdavalt madalsageduslik nähtus, esinedes tavaliselt alla 10 Hz.
• Valed naelu: See avaldub sageli juhuslike, suure amplituudiga piikidena aja lainekuju.
• „Suusanõlva” spekter: Ühes FFT spekter, võib see kaasa aidata „suusamäe“ efekti tekkele, kus mürapõhi on spektri madalasageduslikus otsas väga kõrge ja seejärel langeb.
• Mitte korduv: Müra ei ole masina pöörlemisega sünkroonis ja seda ei saa mõõtmiste vahel korrata.

Miks see on probleem?

Triboelektriline müra võib varjata masina tegelikke madalsageduslikke vibratsioonisignaale. See on oluline probleem aeglase kiirusega masinate analüüsimisel, kus oluline diagnostiline teave (näiteks tasakaalustamatus ja joondusviga 1X p/min juures) asub nendel madalatel sagedustel. Müra võib neid tegelikke signaale kas varjata või neid ekslikult nendega vestelda, mis viib valediagnoosini.

Kuidas vältida triboelektrilist müra

Triboelektrilise müra vältimiseks tuleb kasutada õigeid kaablivaliku ja paigaldustehnikaid:

1. Kasutage kvaliteetset ja madala müratasemega kaablit: Hea mainega andurite tootjad pakuvad "madala müratasemega" kaableid. Nendel kaablitel on dielektriku ja välise varjestuse vahele kantud spetsiaalne juhtiv grafiidikiht. See kiht toimib äravooluna, takistades staatilise laengu teket ja vähendades oluliselt triboelektrilist efekti.
2. Kinnitage kaabel: See on kõige olulisem praktiline samm. Kaabel tuleks kindlalt masina pinnale andurile võimalikult lähedale kinnitada või liimida. See tagab, et kaabel vibreerib *koos* masinaga, selle asemel, et painduda ja iseseisvalt liikuda. Kõik lahtised aasad või rippuvad kaabliosad on peamised müraallikad.
3. Vältige kaabli mõju: Veenduge, et kaabel oleks suunatud löökide või põrutuste allikatest, näiteks pöörlevatest võllidest või muudest liikuvatest masinaosadest, eemale.
4. Nõuetekohane maandus: Kuigi see ei ole otseselt seotud triboelektrilise efektiga, on anduri ja kaablite nõuetekohane maandus vastavalt tootja juhistele oluline, et vältida muud tüüpi elektrilist müra, näiteks maandussilmuseid.

Õiget tüüpi kaabli kasutamise ja mis kõige tähtsam, selle nõuetekohase kinnitamise abil saab triboelektrilise müra mõju peaaegu täielikult kõrvaldada, mis annab puhtama ja usaldusväärsema madalsagedusliku vibratsiooni andmestiku.

← Tagasi põhiindeksi juurde