درک نمودارهای آبشاری
تعریف: نمودار آبشاری چیست؟
نمودار آبشاری (که به آن نمودار آبشاری، طیف سه‌بعدی یا نقشه طیفی نیز می‌گویند) یک نمایش گرافیکی سه‌بعدی است که نشان می‌دهد چگونه لرزش طیف‌های فرکانسی تغییر در طول زمان، سرعت یا متغیر دیگر. نمودار دارای فرکانس در محور X، زمان یا سرعت در محور Y و ارتعاش است. دامنه روی محور Z (معمولاً به صورت ارتفاع و/یا شدت رنگ نشان داده می‌شود). طیف‌های چندگانه مانند آبشارهای متوالی پشت سر هم قرار می‌گیرند و یک تجسم سه‌بعدی ایجاد می‌کنند که الگوهای نامرئی در طیف‌های دوبعدی منفرد را آشکار می‌کند.
نمودارهای آبشاری به ویژه برای موارد زیر قدرتمند هستند: دینامیک روتور تجزیه و تحلیل (شناسایی سرعت‌های بحرانی در طول راه‌اندازی/کاهش سرعت) و برای نظارت بر پیشرفت خطا در طول زمان (مشاهده فرکانس‌های نقص یاتاقان که ظاهر و رشد می‌کنند). آنها همچنین به عنوان قطعات آبشاری, ، با اصطلاحاتی که به جای یکدیگر استفاده می‌شوند.
ساخت و ساز زمین کاسکید
محورها و ابعاد
- محور X (افقی): فرکانس (هرتز، CPM یا تعداد سفارش)
- محور Y (عمق): زمان، سرعت یا پارامتر متغیر
- محور Z (عمودی/رنگی): دامنه ارتعاش
- دیدگاه: معمولاً برای وضوح بیشتر از زاویه جلو و بالا مشاهده می‌شود
انواع بر اساس متغیر محور Y
آبشار مبتنی بر سرعت (استارت‌آپ/ساحلی)
- محور Y نشان دهنده سرعت چرخش (RPM) است
- تولید شده در طول استارتاپ یا ساحل‌داون
- رایج‌ترین روش برای شناسایی سرعت بحرانی
- سرعت معمولاً از جلو به عقب افزایش می‌یابد
آبشار مبتنی بر زمان
- محور Y نشان دهنده زمان تقویمی است
- نشان دادن روند پیشرفت خطا در طول روزها، هفته‌ها، ماه‌ها
- برای نظارت بر خرابی‌های پیش‌رونده مفید است
- اندازه‌های جدید در پشت، اندازه‌های قدیمی در جلو
آبشار مبتنی بر بار
- محور Y نشان دهنده بار یا توان است
- نشان می‌دهد که چگونه ارتعاش با بارگذاری تغییر می‌کند
- برای تجهیزات با بار متغیر مفید است
- پدیده‌های وابسته به بار را شناسایی می‌کند
خواندن و تفسیر نمودارهای آبشاری
ویژگی‌های کلیدی برای شناسایی
قطعات ردیابی سرعت
- به صورت خطوط مورب ظاهر می‌شوند (فرکانس با سرعت افزایش/کاهش می‌یابد)
- ۱× خط: خط مورب مستقیم از مبدا (عدم تعادل)
- ۲× خط: مورب تندتر (عدم هم‌ترازی)
- سفارشات بالاتر: حتی مورب‌های تندتر
قطعات فرکانس ثابت
- به صورت خطوط عمودی ظاهر می‌شوند (فرکانس ثابت صرف نظر از سرعت)
- فرکانس‌های طبیعی: ویژگی‌های عمودی در سرعت‌های بحرانی
- فرکانس‌های الکتریکی: فرکانس خط ۲× (۱۲۰/۱۰۰ هرتز) عمودی به نظر می‌رسد
- لرزش خارجی: فرکانس‌های ثابت از تجهیزات مجاور
شناسایی سرعت بحرانی
- جایی که خط مورب ۱× از ویژگی فرکانس طبیعی عمودی عبور می‌کند
- در تقاطع به صورت “قله کوه” نشان داده می‌شود
- حداکثر دامنه در سرعت بحرانی
- تقویت رزونانس قابل مشاهده است
کاربردها
تحلیل سرعت بحرانی
- شناسایی تمام سرعت‌های بحرانی در محدوده عملیاتی
- حاشیه‌های جداسازی را از سرعت عملیاتی تأیید کنید
- میرایی را از حداکثر وضوح ارزیابی کنید
- مقایسه سرعت‌های بحرانی تجربی با پیش‌بینی‌شده
- رایج‌ترین کاربرد در راه‌اندازی و عیب‌یابی
نظارت بر نقص یاتاقان
- آبشار مبتنی بر زمان که ظهور فرکانس یاتاقان را نشان می‌دهد
- تماشا کنید بی‌پی‌اف‌او، بی‌پی‌اف‌آی، بی‌اس‌اف قله‌ها به مرور زمان رشد می‌کنند
- توسعه هارمونیک نشان دهنده پیشرفت است
- پیش‌بینی جدول زمانی شکست از نرخ رشد
تحلیل سفارش
- محور فرکانس به ترتیب (مضربی از سرعت چرخش) به جای هرتز
- اجزای سنکرون سرعت به صورت خطوط عمودی ظاهر می‌شوند
- اجزای غیرهمزمان به صورت مورب ظاهر می‌شوند
- برای تجهیزات با سرعت متغیر مفید است
تجسم توسعه خطا
- شاهد ظهور قله‌های فرکانسی جدید باشید
- ببینید دامنه قله‌های موجود افزایش می‌یابد
- توسعه هارمونیک را مشاهده کنید
- ظهور باند جانبی را تجسم کنید
ایجاد نمودارهای آبشاری مؤثر
جمع‌آوری داده‌ها
- برش‌های کافی: حداقل ۱۰-۲۰ طیف برای تجسم واضح
- افزایش مداوم: فاصله زوج در متغیر محور Y
- وضوح کافی: وضوح فرکانسی کافی برای شناسایی پیک‌ها
- طیف کامل: پوشش کامل محدوده عملیاتی یا دوره روند
تنظیمات نمایش
- مقیاس دامنه: خطی یا لگاریتمی بر اساس محدوده داده
- نقشه رنگ: رنگ‌هایی را انتخاب کنید که باعث افزایش دید ویژگی‌ها می‌شوند
- زاویه دید: برای وضوح بیشتر تنظیم کنید (معمولاً ارتفاع 20 تا 30 درجه)
- حداکثر احتباس: بعضی از نرم‌افزارها برای وضوح بیشتر، پیک انولوپ را نشان می‌دهند.
مزایا و محدودیت‌ها
مزایا
- داده‌های چندبعدی را در قالبی قابل فهم تجسم می‌کند
- الگوهای نامرئی در نمودارهای دوبعدی را آشکار می‌کند
- اجزای وابسته به سرعت را از اجزای مستقل از سرعت تشخیص می‌دهد.
- دیدگاه جامع از رفتار پویا
- عالی برای ارائه و گزارش
محدودیت‌ها
- اگر اجزای زیادی وجود داشته باشد، می‌تواند شلوغ و به‌هم‌ریخته باشد
- برای تفسیر صحیح به تجربه نیاز است
- جزئیات را می‌توان در نمای سه‌بعدی پنهان کرد
- استخراج مقادیر عددی دقیق دشوار است
- مکمل تحلیل دوبعدی است اما جایگزین آن نمی‌شود
نمودارهای آبشاری ابزارهای تجسم قدرتمندی هستند که بُعد زمان یا سرعت را به تحلیل فرکانس اضافه می‌کنند و الگوها و پیشرفت‌های دینامیکی را که در نماهای طیفی استاتیک از دست می‌روند، آشکار می‌کنند. تسلط بر تفسیر نمودار آبشاری - تشخیص ویژگی‌های مورب در مقابل عمودی، شناسایی تقاطع‌های سرعت بحرانی و ردیابی پیشرفت خطا - برای تحلیل ارتعاش پیشرفته و ارزیابی دینامیک روتور ضروری است.
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 