درک نمودار بُد در تحلیل ارتعاشات

تعریف: نمودار بود چیست؟

آ طرح (تلفظ می‌شود «بو-دی») یک نمودار تخصصی است که در تحلیل ارتعاشات برای نشان دادن چگونگی تغییر پاسخ ارتعاشی یک ماشین با سرعت چرخش آن استفاده می‌شود. این نمودار شامل دو نمودار است که روی یک محور سرعت (RPM) مشترک نمایش داده می‌شوند:

• یک نمودار دامنه (بالا)، که بزرگی ارتعاش 1X (همزمان) را نشان می‌دهد.
• آ نمودار فاز (پایین)، که تأخیر فاز ارتعاش 1X را نسبت به مرجع زمان‌بندی روی شفت نشان می‌دهد.

این نمودار ترکیبی، تصویر کاملی از ویژگی‌های دینامیکی روتور ارائه می‌دهد و معمولاً برای تجزیه و تحلیل داده‌های جمع‌آوری‌شده در هنگام راه‌اندازی یا خاموش شدن دستگاه (شرایط گذرا) استفاده می‌شود.

چرا نمودار بود مهم است؟

نمودار بُد ابزار اصلی برای شناسایی عملکرد یک ماشین است. سرعت‌های بحرانیسرعت بحرانی، سرعت چرخشی است که با یکی از فرکانس‌های طبیعی روتور مطابقت دارد و باعث می‌شود دستگاه وارد حالت ... شود. رزونانس که در آن دامنه‌های ارتعاش به طور قابل توجهی تقویت می‌شوند.

شاخص‌های کلاسیک سرعت بحرانی در نمودار بُد عبارتند از:

1. یک پیک مشخص در نمودار دامنه: با عبور سرعت ماشین از فرکانس طبیعی، دامنه ارتعاش تا یک مقدار ماکزیمم افزایش یافته و سپس کاهش می‌یابد.
2. تغییر ۱۸۰ درجه‌ای در نمودار فاز: با عبور سرعت از پیک رزونانس، اختلاف فاز سیگنال ارتعاش در مجموع ۱۸۰ درجه تغییر می‌کند. سرعت بحرانی دقیقاً در سرعتی قرار دارد که فاز در آن ۹۰ درجه تغییر کرده است.

با شناسایی این سرعت‌های بحرانی، مهندسان می‌توانند اطمینان حاصل کنند که دستگاه به طور مداوم در این سرعت‌های تشدید کار نمی‌کند، که می‌تواند منجر به لرزش زیاد، سایش زودرس و خرابی فاجعه‌بار شود.

تفسیر نمودار بود

فراتر از شناسایی سرعت‌های بحرانی، نمودار بود می‌تواند اطلاعات مهم دیگری در مورد سیستم روتور آشکار کند:

• ضریب تقویت (AF): «شدت» پیک رزونانس، میزان ... را نشان می‌دهد. میرایی در سیستم. یک پیک تیز و بلند به معنای میرایی کم و ضریب تقویت بالا است که می‌تواند خطرناک باشد. یک پیک پهن‌تر و مسطح‌تر نشان دهنده یک سیستم با میرایی خوب است.
• بحرانی‌های تقسیم‌شده: اگر یک روتور سختی متفاوتی در جهت‌های افقی و عمودی داشته باشد (سختی ناهمسانگرد)، ممکن است دو پیک رزونانس نزدیک به هم را نشان دهد که به عنوان "نقطه بحرانی تقسیم‌شده" شناخته می‌شود.
• تغییرات سیستم: مقایسه نمودارهای بُد که در طول زمان گرفته شده‌اند، می‌تواند تغییراتی در ساختار دستگاه، مانند ترک خوردن شفت یا شل شدن پیچ‌های فونداسیون، را آشکار کند که می‌تواند محل و شکل پیک‌های سرعت بحرانی را تغییر دهد.
• اطلاعات مربوط به متعادل‌سازی: نمودار بُد برای متعادل‌سازی چند صفحه‌ای و چند سرعته روتورهای انعطاف‌پذیر ضروری است، زیرا پاسخ روتور را در سرعت‌های مختلف نشان می‌دهد و امکان قرار دادن وزنه‌های اصلاحی را برای خنثی کردن اثرات سرعت‌های بحرانی خاص فراهم می‌کند.

جمع‌آوری داده‌ها

برای رسم نمودار بُد، به ابزارهای زیر نیاز است:

• یک مبدل ارتعاش (معمولاً یک پروب مجاورتی) برای اندازه‌گیری ارتعاش شفت.
• یک سنسور مرجع فاز (یک تاکومتر یا فازور کلیدی) که به ازای هر دور چرخش شفت، یک پالس تولید می‌کند.
• یک سیستم جمع‌آوری داده که قادر به ردیابی دامنه و فاز سیگنال ارتعاش فیلتر شده 1X با تغییر سرعت دستگاه است.

داده‌ها تقریباً همیشه در طول راه‌اندازی کنترل‌شده یا کاهش سرعت دستگاه جمع‌آوری می‌شوند تا از عبور آن از کل محدوده سرعت اطمینان حاصل شود.

← بازگشت به فهرست اصلی