ارتعاشات سنکرون و زیرسنکرون توضیح داده شدهاند
ارتعاش همزمان هر ارتعاشی است که در فرکانسی رخ دهد که مضربی صحیح از فرکانس اساسی ماشین باشد سرعت کارکرد (1×). این، بهطور کاملاً واقعی، «همزمان» با چرخش شافت است، و بهمراتب رایجترین دستهبندی ارتعاش در ماشینهای دوار است. شناسایی اینکه آیا یک پیک در طیف ارتعاش همزمان است، زیرهمزمان، یا غیرهمزمان یکی از نخستین و قویترین گامها در هر تشخیصی است.
۱. تعریف: ارتعاش همزمان چیست؟
یک مؤلفه ارتعاشی همزمان است زمانی که فرکانس آن با سرعت شافت در نسبت عددصحیح تطابق داشته باشد:
- ارتعاش در دقیقاً سرعت کاری (1×) همزمان است.
- ارتعاش با دو برابر سرعت عملکرد (2×)، سه برابر (3×) و به همین ترتیب، نیز همزمان است — این مرتبههای بالاتر هستند هارمونیک ها سرعت دویدن.
رفتار تعریفکننده این است که یک پیک همزمان با ماشین حرکت میکند: سرعت را تغییر دهید و پیک جابهجا میشود تا قفل شده در همان مضرب باقی بماند. اکثریت قریب به اتفاق عیوب مکانیکی روزمره — عدم تعادل, ناهمترازی، یک میل خمیده، و شلشدگی مکانیکی — همگی بهعنوان ارتعاش همزمان ظاهر میشوند. عدم تعادل، برای مثال، همیشه در 1× RPM ظاهر میشود و هر تغییر سرعت ماشین را بهطور کامل دنبال میکند، و این دقیقاً دلیلی است که بالانس میدانی بر مؤلفه 1× هدف میگذارد.
۲. تعریف: ارتعاش زیرهمزمان چیست؟
ارتعاش زیرسنکرون هر ارتعاشی است که در فرکانسی رخ دهد زیر سرعت کاری اساسی (کمتر از 1×) — پیشوند «زیر» صرفاً به معنای «پایینتر» است. ارتعاش زیرهمزمان قابل توجهی اغلب علامتی جدی برای هشدار است، زیرا معمولاً توسط پدیدههای خودهیجانانگیز و ناپایدار تولید میشود دینامیک روتور به جای مسائل سادهی پوسیدگی مکانیکی یا مناسببودن. بهطور بحرانی، بر خلاف ارتعاش همزمان، تابع اجبار برای ارتعاش زیرهمزمان توسط حرکت خود روتور تولید میشود، که این است که آن را قادر به رشد تبدیل میکند بیثباتی.
۳. نحوه متمایز کردن آنها در طیف FFT
تفکیک این اجزاء در FFT طیف نسبتاً مستقیم است اگر بدانید که چه چیز را باید دنبال کنید:
- اوجهای همزمان: پیک 1× دور (سرعت عملکرد) و هر پیکی که بر اعداد صحیح مضرب (2×, 3×, …) قرار دارد.
- قلههای زیرسنکرون: هر قلهی معنیداری که در محور فرکانس ظاهر شود قبل از پیک 1× — مثلاً در 0.42×–0.48× از سرعت عملکرد، امضای کلاسیک چرخش روغن.
- قلههای غیر همزمان: قلههایی که مضرب صحیح سرعت کار نیستند، که اغلب مربوط به فرکانسهای خطای یاتاقان یا منابع خارجی است.
از آنجایی که مرز بین این دستهها نسبت به سرعت کار تعریف میشود، یک مرجع سرعت تأییدشده ضروری است. یک دورسنج نوع ضربه — یا تحلیل مرتبه بر روی دستگاه متغیر سرعت — تحلیلگر را قادر میسازد خط 1× را دقیقاً تعیین کرده و از برچسبگذاری نادرست قله جلوگیری کند.
۴. چرا این تمایز حیاتی است
تمایز بین ارتعاش همزمان و زیر همزمان برای تشخیص بنیادی است زیرا این دو به خانوادههای مختلفی از مسائل اشاره دارند — و راهحلهای متفاوتی:
- مسائل همزمان (مثل عدم تعادل) هستند لرزشهای اجباری. آنها معمولاً میتوانند با تنظیمات مکانیکی — تعادل یا ترازبندی — و به طور کلی قابل پیشبینی و پایدار هستند.
- مسائل زیرهمزمان اغلب ارتعاشات خودتحریکشونده یا ناپایداریها. آنها نشاندهنده مسئلهای با طراحی یا وضعیت بنیادی سیستم روتور-یاتاقان و نمیتوانند توسط تعادل رفع شوند. چنین شرایطی میتواند ناپایدار و بسیار مخرب باشد. علل عام شامل چرخش روغنی و شلاق روغنی در فیلم مایع یاتاقانهای ژورنال، و تماسهای روتور به استاتور فرماس.
به این دلیل، یک قله زیر همزمان با دامنهی بالا به طور کلی به عنوان یک شرایط آلارم جدیتر از یک قله همزمان با همان دامنه تلقی میشود: شرایط اول ممکن است بر تمامیت دستگاه تهدید وارد کند، در حالی که شرایط دوم معمولاً یک کار نگهداری است.
۵. اقدام بر اساس تشخیص
زمانی که طیف به شما میگوید انرژی غالب همزمان است، مسیر پیش رو معمولاً اصلاح به جای طراحی مجدد است. یک پیک غالب 1× به نابالانسی و کار بالانس اشاره دارد؛ افزایش 1× و 2× با هم، اغلب با فعالیت محوری، به ناهممحوری اشاره دارد. در میدان این دقیقاً حوزهای است که یک ابزار دو کانالی مانند Balanset-1A دستگاه: آن 1× دامنه و فاز را میسنجد که یک پاسخ عدم تعادل همزمان را تعریف میکنند و وزنهای تصحیح را محاسبه میکند تا آن را کاهش دهد. اگر برعکس، تحلیل یک مؤلفهی زیر همزمان قوی را آشکار کند، پاسخ صحیح بررسی حالتهای بلبرینگ، روغنکاری و پایداری روتور است — نه رسیدن به وزنهای آزمایشی.
