Meet Vibromera.com — our new international website. Visit Vibromera.com →

خدمات بالانس › تحلیل‌کننده لرزش

تحلیل‌گر ارتعاش — طیف FFT دو کانالی، فاز و تشخیص اشکالات

Balanset-1A یک تحلیل‌گر ارتعاش دو کانالی است که طیف FFT بلادرنگ را ترسیم می‌کند، دامنه و فاز را در ۱× دور در دقیقه اندازه‌گیری می‌کند، و امضاهای اشکال را نقشه‌برداری می‌کند تا عدم تعادل، نامحورشدگی، شل‌بودن و آسیب یاتاقان را تشخیص دهد — سپس در همان جلسه تعادل را انجام می‌دهد. یک کیت قابل‌حمل برای €۱,۹۷۵ تشخیص، تصحیح و تایید را بدون تعویض ابزار پوشش می‌دهد.

واسط طیف FFT آنالایزر ارتعاش Balanset-1A بر روی لپ‌تاپ

خلاصه: آنالایزر ارتعاش Balanset-1A سیگنال‌های هم‌زمان دوکاناله را از دو سنسور ارتعاش خود (شتاب‌سنج‌های آنالوگ MEMS) دریافت می‌کند، طیف FFT بلادرنگ را محاسبه می‌کند و دامنه و فاز را در هر هارمونیک مرتبه شفت نمایش می‌دهد. نامیزانی به‌صورت یک پیک غالب 1× RPM ظاهر می‌شود؛ ناهمراستایی به‌صورت مؤلفه‌های بالارفته 2× و 3×؛ عیوب پیشرفته یاتاقان به‌صورت پیک‌ها و باندهای جانبی BPFO/BPFI؛ و لقی به‌صورت زیرهارمونیک‌ها. چون از همان سخت‌افزار و سنسورها برای بالانس در محل استفاده می‌شود، می‌توانید عیب را تشخیص دهید، آن را اصلاح کنید و نتیجه را در یک بازدید واحد از سایت تأیید کنید — با اندازه‌گیری سرعت ارتعاش از 0.2 تا 80 mm/s در بازه 5 تا 1000 Hz.

نشانه‌های نیاز ماشین شما به تجزیه‌وتحلیل ارتعاش، نه فقط خواندن دستگاه

یک عدد ارتعاش کلی به شما می‌گوید که چیزی اشتباه است. یک طیف FFT به شما می‌گوید چه و چرا. این شرایط نیاز به یک تحلیل‌گر مناسب دارند:

علت ارتعاش نامشخص سطح کلی افزایش‌یافته است اما نمی‌توانید تشخیص دهید که مسبب عدم تعادل، نامحورشدگی، شل‌بودن یا آسیب یاتاقان است — FFT هر امضا را جدا می‌کند.
مولفه قوی ۱× دور در دقیقه یک قله درجه‌ی اول غالب امضای درسی عدم تعادل باقی‌مانده روتور است و محرک ادامه متعادل‌سازی است.
هارمونیک‌های ۲× یا ۳× افزایش‌یافته یک مولفه‌ی درجه‌ی دوم یا سوم واضح معمولاً نامحورشدگی زاویه‌ای یا موازی اتصالات یا شافت‌ها را نشان می‌دهد.
هارمونیک‌های فرعی یا نویز گسترده فرکانس‌های مرتبه پایین عیب یاتاقان (BPFO, BPFI, BSF, FTF) و هارمونیک‌های آن‌ها با پیشرفت عیب در طیف سرعت ظاهر می‌شوند — هشداری که ارزش پایش روند پیش از خرابی را دارد، هرچند بسیار ابتدایی‌ترین مرحله آسیب نیازمند تحلیل پوش پاکتِ فرکانس بالا است.
بررسی پذیرش پس از تعمیر پس از متعادل‌سازی، تراز‌کردن یا تغییر یاتاقان، شما به اثبات اندازه‌گیری‌شده‌ای احتیاج دارید که سطح‌ها زیر مرز پذیرش ISO 20816 کاهش یافته‌اند.
بررسی نظارت بر شرایط دوره‌ای ضبط طیف‌های خط‌مبنا در فواصل منظم به شما امکان می‌دهد دامنه‌های افزایشی را روند کنید و نگهداری را قبل از خرابی برنامه‌ریزی کنید.

آنچه تحلیل‌گر Balanset-1A اندازه‌گیری می‌کند

آنالایزر سیگنال‌های هم‌زمان را از دو سنسور ارتعاش supplied (شتاب‌سنج‌های آنالوگ MEMS) با مرجع‌گیری از تاکومتر لیزری دریافت می‌کند. همه پارامترهای فهرست‌شده در زیر در یک نوبت برداشت داده در دسترس هستند:

  • سرعت ارتعاش کلی (میلی متر بر ثانیه RMS) و شتاب (متر بر ثانیه² یا g)
  • طیف فرکانسی FFT بلادرنگ با رزولوشن قابل انتخاب توسط کاربر
  • شکل موج ارتعاش (سیگنال حوزه زمان) در هر دو کانال به طور همزمان
  • زاویه فاز در 1× RPM نسبت به مرجع تاکومتر شافت
  • دامنه های مرتبه شافت 1×, 2×, 3× و مرتبه های بالاتر استخراج شده از FFT
  • جمع آوری دو کانالی همزمان (هر دو صفحه یاتاقان در یک زمان)
  • سرعت اجرایی (RPM) از تاکومتر لیزری نوری — نیازی به نام پلاک نیست
  • گزارش روند ارتعاش در طول اندازه گیری های پی درپی
  • گزارش قابل چاپ: شکل موج، طیف و خلاصه عددی
تا ×10عمر یاتاقان وقتی بار نامیزانی نصف شود (ISO 281)
−70%کاهش ارتعاش معمول بعد از یک جلسه متوازن سازی
2کانال، جمع آوری همزمان
5–1000 Hzمحدوده فرکانسی دستگاه تحلیل کننده

تشخیص خرابی — خواندن طیف FFT

هر خرابی مکانیکی یک امضای طیفی متمایز را ترک می کند. جدول زیر معمول ترین خرابی ها را به امضاهای طیفی خود نقشه برداری می کند تا بتوانید وضعیت ماشین را مستقیماً از نمایش Balanset-1A بخوانید.

راهنمای تشخیص خرابی ارتعاش — امضاهای طیفی
عیباجزای طیفی غالبشاخص های دیگر
عدم تعادل روتور1× به فرکانس چرخش قوی; سایر مرتبه‌ها پایینفاز پایدار; دامنه با مربع سرعت افزایش می‌یابد; توسط آزمایش وزن آزمایشی تایید شده
ناهم‌ترازی زاویه‌ای1× و 2× بلند; گاهی 3×ارتعاش محوری اغلب برابر یا بیشتر از شعاعی; اختلاف فاز در سراسر کوپلینگ ≈180°
ناهم‌ترازی موازی2× به فرکانس چرخش قوی; 1× نیز می‌تواند حاضر باشدارتعاش شعاعی بالا; تغییر فاز 180° در سراسر کوپلینگ در جهت شعاعی اندازه‌گیری شده
شل‌شدگی مکانیکیزیر‌هارمونیک‌ها (0.5×, 0.33×) و مرتبه‌های چندگانه تا 10×سطح نویز پهن‌باند بلند; علائم با بار بدتر می‌شوند
سایش بلبرینگ غلتشیبی‌پی‌اف‌او، بی‌پی‌اف‌آی، بی‌اس‌اف یا فی‌تی‌اف فرکانس‌های عیب و هارمونیک‌های آن‌هاقبل از اینکه سطح کلی افزایش یابد می‌تواند ظاهر شود; نوارهای جانبی اطراف فرکانس‌های عیب پیشرفت را تأیید می‌کنند
رزونانسدامنه بزرگ در نزدیکی فرکانس طبیعی، اغلب غیر‌همزمان با چرخشدامنه در سرعت خاصی اوج می‌گیرد; فاز به‌طور تقریبی 180° از طریق رزونانس تغییر می‌کند

هنگامی که جزء 1× غالب باشد، مستقیماً به حالت توازن برویید — Balanset-1A از همان اجرای اندازه‌گیری به‌عنوان خط مبنا برای محاسبه ضریب تأثیر استفاده می‌کند، بنابراین زمانی از بین نمی‌رود.

چرا یک عدد کلی کل به کمک نمی‌آید

قلم ارتعاش یا متر RMS ساده تمام اجزای فرکانسی را در یک عدد جمع می‌کند. دو ماشین می‌توانند سطح کلی یکسانی داشته‌باشند اما کاملاً عیوب متفاوتی داشته‌باشند — یکی توسط عدم‌توازن 1× غالب، دیگری توسط نوارهای جانبی عیب بلبرینگ. بدون تفکیک فرکانسی شما حدس می‌زنید و خطر دارد درمان اشتباه اعمال کنید. FFT سیگنال را تجزیه می‌کند تا هر نوع عیب به‌عنوان یک اوج برچسب‌خورده در فرکانس مشخصه خود ظاهر شود، که به شما هم تشخیص و هم درمان را در یک اندازه‌گیری می‌دهد.

ISO 281 نشان می‌دهد چرا این عیب‌یابی از نظر مالی اهمیت دارد. عمر نامی پایه یاتاقان غلتشی برابر است با L10 برابر است با (C/P)p (بر حسب میلیون‌ها دور)، که در آن P بار دینامیکی معادل یاتاقان و p = 3 برای یاتاقان‌های ساچمه‌ای (10/3 برای یاتاقان‌های غلتکی) است. نامیزانی باقیمانده یک مؤلفه دورانی به آن بار اضافه می‌کند، بنابراین نصف شدن دامنه ارتعاش 1× تقریباً بار نامیزانی را نصف می‌کند؛ هر جا این بار دورانی بر P غالب باشد، عمر یاتاقان تا 2p: حدود 8× برای یاتاقان‌های ساچمه‌ای و ~10× برای یاتاقان‌های غلتشی. این برآورد فقط زمانی معتبر است که ارتعاش 1× اندازه‌گیری‌شده نماینده معقولی از بار دینامیکی دورانی یاتاقان باشد. از محاسبه‌ی عمر بلبرینگ برای تعیین کمیت صرفه‌جویی برای ماشین شما.

نحوه استفاده از Balanset-1A به‌عنوان آنالایزر ارتعاش — گام به گام

  1. سنسورها را نصب کنید. یک یا هر دو سنسور ارتعاش را با استفاده از پایه‌های مغناطیسی به پوسته‌های یاتاقان متصل کنید. برای تحلیل با مرجع فاز، نوار بازتابنده تاکومتر لیزری را به شفت در حال چرخش وصل کنید و سنسور را به سمت آن بگیرید (بازه کاری 50–500 mm). هر دو کانال به‌طور هم‌زمان ثبت می‌شوند.
  2. روتور را راه‌اندازی کنید و اطلاعات را جمع‌آوری کنید. نرم‌افزار Balanset را باز کنید و انتخاب کنید تحلیل‌گر حالت و شروع جمع‌آوری اطلاعات. نرم‌افزار موج‌شکل زنده، طیف FFT و سطح ارتعاش RMS کلی در mm/s را به‌صورت واقع‌زمانی بر روی یک لپ‌تاپ ویندوز استاندارد نمایش می‌دهد.
  3. طیف را بخوانید. پیک‌های فرکانسی غالب را شناسایی کنید. دامنه و فاز مرتبه اول به‌طور خودکار در مقابل پالس تاکو نمایش داده می‌شوند. برای مطابقت الگوی طیفی با احتمالی‌ترین نوع خرابی، جدول خرابی بالا را مشورت کنید.
  4. با حدود پذیرش مقایسه کنید. خواندار سرعت کلی را در مقابل ISO 20816 مرز ناحیه (A/B/C/D) برای کلاس دستگاه و توان نام‌گذاری شده خود بررسی کنید. طیف و مقادیر عددی را برای گزارش نگهداری صادر کنید.
  5. اگر عدم تعادل تایید شود، در همان جلسه متعادل کنید. اندازه‌گیری خط پایه که از قبل ضبط شده است به‌عنوان اولین اجرا در توالی ضریب تأثیر عمل می‌کند. وزن آزمایشی اضافه کنید، دوباره اجرا کنید و بگذارید نرم‌افزار تصحیح را محاسبه کند — هیچ ابزار اضافی نیست، هیچ بازدید دوم نیست.

استانداردهای اندازه‌گیری ارتعاش

ISO 20816 مناطق ارزیابی را برای سرعت ارتعاش (mm/s RMS) در قطعات غیردوار تعریف می‌کند: منطقه A (تازه‌تر راه‌اندازی شده)، B (قابل قبول برای عملیات طولانی‌مدت)، C (هشدار — بررسی فوری)، D (خطر — ریسک آسیب). حدود بسته به کلاس دستگاه و ارتفاع مرکز شافت متغیر است. Balanset-1A سرعت کلی را در mm/s RMS گزارش می‌دهد تا بتوانید به‌طور مستقیم با قسمت مربوطه ISO 20816 برای نوع دستگاه خود مقایسه کنید.

پس از شناسایی عدم تعادل، عدم تعادل باقی‌مانده پس از متعادل‌سازی در برابر ISO 21940-11 درجات G (G0.4 تا G40) ارزیابی می‌شود. Balanset-1A عدم تعادل باقی‌مانده دست‌یافته را در گزارش قابل چاپ خود مستند می‌کند و یک سند قابل تأیید در برابر استاندارد قابل اجرا را به شما می‌دهد. استفاده کنید محاسبه‌ی عدم تعادل باقیمانده برای یافتن تلرانس قابل قبول قبل از شروع.

Balanset-1A — تجزیه‌کننده سرصحنه کامل شما و کیت متعادل‌سازی

تمام موارد این صفحه با یک ابزار قابل حمل انجام می‌شود: Balanset-1A. این یک متعادل‌کننده دینامیکی دو کانال و تجزیه‌کننده ارتعاش است که از طیف FFT خرابی‌ها را تشخیص می‌دهد و زمانی که عدم تعادل تایید شود، روتورهای سفت را متعادل می‌کند در یاتاقان‌های خود، در سرعت عملیاتی، با استفاده از روش ضریب تاثیر 3-run — نرم‌افزار جرم اصلاحی و زاویه دقیق را محاسبه می‌کند و گزارش را ذخیره می‌کند.

کیت کامل بالانس‌کردن Balanset-1A همراه با حسگرها، تاکوگراف لیزری، ترازو و جعبه

محتویات کیت کامل

€1,975 · کیت کامل، موجود، فاکتور با مالیات بر ارزش افزوده

  • واحد اندازه‌گیری رابط (USB، ۲ کانال)
  • دو شتاب‌سنج ارتعاش (کابل 4 m، 10 m اختیاری)
  • تاکومتر لیزری / حسگر فاز نوری (50–500 mm)
  • پایهٔ مغناطیسی برای حسگر
  • ترازو دیجیتال برای وزن‌های آزمایشی و اصلاحی
  • نرم‌افزار بالانسینگ و تحلیل ویندوز
  • جعبه حمل پلاستیکی
توصیه شده

کیت کامل

واحد · 2 سنسور · تاکومتر لیزری · پایه مغناطیسی · ترازو دیجیتالی · نرم‌افزار · کیف حمل و نقل. تمام موارد مورد نیاز برای شروع تجزیه‌وتحلیل و متعادل‌سازی از دستگاه.

OEM

مجموعه OEM

واحد · 2 حسگر · تاکومتر لیزری · نرم‌افزار. برای یکپارچه‌سازانی که از قبل پایه، ترازو و کیف دارند یا واحد را در یک دستگاه بالانس یکپارچه می‌کنند.

مشخصات فنی کلیدی
پارامترمقدار
کانال‌های اندازه‌گیری۲ (تعادل‌یابی تک‌صفحه‌ای و دوصفحه‌ای)
محدوده سرعت ارتعاش0.2–80 mm/s RMS
محدوده فرکانس5–1000 Hz (≤10% amplitude error above 550 Hz)
دقت اندازه‌گیری±5% از مقیاس کامل
روشضریب تأثیر ۳-دوره‌ای (یک یا دو صفحه)
تحلیلدامنه و فاز در 1×، طیف FFT و شکل موج، گزارش‌های ذخیره شده
لپ‌تاپشامل نمی‌شود (رایانهٔ ویندوزی، در صورت درخواست موجود است)
موجود در انبار دی‌اچ‌ال پرتغال ۳۵ یورو DHL در سراسر جهان ۱۱۰ یورو گارانتی ۲ ساله فاکتور مالیات بر ارزش افزوده پشتیبانی مهندسی

آنچه تجزیه‌کننده Balanset-1A نشان می‌دهد

صفحه نمای کلی آنالایزر ارتعاش دوکانالی Balanset-1A

نمای کلی تجزیه‌کننده دو کانال

سطح ارتعاش کلی، طیف FFT و زاویه فاز از دو حسگر همزمان در یک رایانه Windows نمایش داده می‌شود.

طیف FFT بلادرنگ که اوج‌های فرکانسی را برای تشخیص نقص نشان می‌دهد

طیف FFT بلادرنگ

قله‌های فرکانسی عدم تعادل (فرکانس بنیادی ۱×) را از سوی تراز نشدگی (۲×) و باندهای جانبی نقص بلبرینگ متمایز می‌کنند.

شتاب‌سنج و تاکومتر لیزری روی محفظه یاتاقان در محل نصب

اندازه‌گیری در محل کار

سنسور ارتعاش و تاکومتر لیزری روی پوسته یاتاقانِ ماشین در حال کار نصب شده‌اند — بدون نیاز به باز کردن ماشین.

دامنه و فاز در 1x دور بر دقیقه نشان‌داده‌شده در نرم‌افزار Balanset

دامنه و فاز در فرکانس بنیادی (۱×)

دامنه و زاویه فاز مرتبه اول در برابر مرجع تاکومتر نمایش داده می‌شوند — ورودی‌های مورد نیاز برای تعادل‌یابی بر اساس ضرایب تأثیر.

گزارش اندازه‌گیری Balanset-1A قابل چاپ با شکل موج و طیف

گزارش مستند

موج، طیف FFT و خلاصه عددی برای صادرات به‌عنوان گزارش قابل چاپ برای سابقه نگهداری.

سوالات متداول دستگاه تجزیه‌کننده ارتعاش

چگونه تجزیه‌وتحلیل FFT عدم تعادل را از تراز نشدگی متمایز می‌کند؟
عدم تعادل یک قله غالب منفرد دقیقاً در فرکانس بنیادی دستگاه (۱×) ایجاد می‌کند. تراز نشدگی زاویه‌ای معمولاً یک مؤلفه قوی ۲× و گاهی ۳× را نشان می‌دهد، اغلب با ارتعاش محوری بالا. تراز نشدگی موازی یک قله رادیال ۲× برجسته ایجاد می‌کند. Balanset-1A این قله‌ها را به‌طور خودکار در نمایش FFT برچسب می‌زند تا بتوانید گسل غالب را پیش از تصمیم‌گیری درباره تصحیح شناسایی کنید. اگر مؤلفه ۱× غالب باشد، همان اجرای اندازه‌گیری مستقیماً به محاسبه تعادل منتقل می‌شود.
آیا می‌توانم از Balanset-1A به‌عنوان یک آنالایزر مستقل بدون عملکرد توازن‌سنجی استفاده کنم؟
بلی. این دستگاه در حالت تنها‌کار آنالایزر کار می‌کند تا طیف ارتعاش را ثبت‌نامه کند، سطح کلی را بر حسب mm/s اندازه‌گیری کند و داده‌ها را برای روند نظارت شرایط ثبت کند — بدون وارد شدن به حالت توازن‌سنجی. این برای بازرسی دریافتی، بررسی‌های شرطی دوره‌ای و اندازه‌گیری‌های پذیرش پس‌از تعمیر علیه حدود ISO 20816 مفید است.
محدوده فرکانسی FFT چقدر است و آیا برای تشخیص‌های یاتاقان کافی است؟
Balanset-1A بازه 5 تا 1000 Hz را پوشش می‌دهد که همه هارمونیک‌های مرتبه شفت به‌علاوه فرکانس‌های اصلی عیب یاتاقان (BPFO, BPFI, BSF, FTF) و هارمونیک‌های پایین‌تر آن‌ها را برای اغلب یاتاقان‌های غلتشی صنعتی در سرعت‌های معمول ثبت می‌کند. با این حال، به محدودیت آن توجه داشته باشید: آسیب یاتاقان در مراحل اولیه معمولاً با شتاب فرکانس‌بالا و تکنیک‌های پوش پاکت (دمودولاسیون) تشخیص داده می‌شود که به پهنای باندی از چند kHz تا ده‌ها kHz نیاز دارند — فراتر از محدوده این ابزار. در بازه 5–1000 Hz، Balanset-1A عیوب یاتاقان را زمانی نشان می‌دهد که این عیوب در فرکانس‌های عیب، مؤلفه‌های سرعت قابل‌اندازه‌گیری ایجاد کنند، یعنی در مرحله‌ای پیشرفته‌تر؛ این دستگاه جایگزین یک ابزار اختصاصی عیب‌یابی یاتاقان با پهنای باند وسیع نیست.
آیا ISO 20816 برای ماشین من قابل‌اعمال است؟
ISO 20816 طیف وسیعی از ماشین‌های چرخان را در بخش‌های مختلف آن پوشش می‌دهد: پمپ‌ها، کمپرسورها، فن‌ها، توربین‌ها، موتورها و ژنراتورها همگی مورد توجه قرار می‌گیرند. مرز منطقه مشخص به طبقه قدرت ماشین و ارتفاع مرکز شفت بستگی دارد. Balanset-1A سرعت کلی را بر حسب mm/s RMS گزارش می‌دهد تا بتوانید هر بخشی از ISO 20816 که نوع ماشین شما را پوشش می‌دهد مستقیماً برای خواندن اعمال کنید.
آیا اندازه‌گیری فاز برای توازن‌سنجی دوحوزه‌ای به اندازه کافی دقیق است؟
بلی. فاز نسبت به نبض تاکومتر نوری اندازه‌گیری می‌شود و یک مرجع زاویه‌ای قابل‌تکرار فراهم می‌کند. اکتساب همزمان دو کانال تضمین می‌کند که هر دو حوزه یاتاقان در همان موضع شفت نمونه‌برداری می‌شوند، که برای محاسبات دقیق اثر متقابل (ضریب تأثیر) در کارهای توازن‌سنجی دینامیکی دوحوزه‌ای حیاتی است.
آنالایزر چگونه کمک می‌کند وقتی توازن‌سنجی تنها ارتعاش را برطرف نکند؟
وقتی توازن‌سنجی مؤلفه 1× را کاهش می‌دهد اما ارتعاش کلی بالا باقی می‌ماند، FFT فوراً نشان می‌دهد کدام مؤلفه فرکانسی دیگر غالب شده است — خواه یک هارمونیک بی‌تراز‌کردگی 2×، یک فرکانس نقص یاتاقان یا امضای شل‌شدگی فرکانس فرعی. این گام تصحیحی بعدی را دقیقاً هدایت می‌کند به جای اینکه تکنسین‌پردازشی را حدس زد. برای مثال‌های عملی، مراجعه‌کنید به مطالعه موردی ما در مورد تشخیص ارتعاش دائمی.

ابتدا تشخیص دهید — سپس با اعتماد توازن دهید

Balanset-1A یک آنالایزر FFT دوکانالی و یک توازن‌سنج دوحوزه‌ای را در یک کیت قابل‌حمل واحد فراهم می‌کند. نقص را از طیف بخوانید، آن را در منبع تصحیح کنید و علیه ISO 20816 تأیید کنید — همه در یک بازدید سایت برای €1,975.

واتساپ
بالانسنت-۱A · ۱۹۷۵ یورواز مهندس بپرسید