دامنه پیک در مقابل دامنه پیک تا پیک در تحلیل ارتعاش

تعریف: تمایز بین اوج و اوج به اوج

اوج (پیک) and پیک تو پیک (Pk-Pk) دو روش اصلی برای تعیین کمیت دامنه یا بزرگی سیگنال ارتعاش هستند. اگرچه ارتباط نزدیکی با هم دارند، اما جنبه‌های مختلفی از شکل موج را اندازه‌گیری می‌کنند و برای اهداف تشخیصی مختلفی استفاده می‌شوند.

دامنه پیک (Pk)

مقدار پیک (Peak value) نشان دهنده حداکثر انحراف شکل موج از موقعیت صفر یا تعادل آن در یک جهت (مثبت یا منفی) است. این مقدار، شدیدترین لحظه چرخه ارتعاش را ثبت می‌کند. اگر شکل موج متقارن باشد، مقادیر پیک مثبت و منفی یکسان خواهند بود.

دامنه پیک تا پیک (Pk-Pk)

مقدار پیک تا پیک، کل مسافت یا جابجایی اندازه‌گیری شده از حداکثر پیک مثبت تا حداکثر پیک منفی شکل موج است. این مقدار، دامنه کامل حرکت یا کل مسیر حرکت جزء ارتعاشی را در طول یک سیکل نشان می‌دهد.

برای یک موج سینوسی ساده و متقارن، رابطه ساده است:

پیک به پیک = ۲ × پیک

با این حال، برای شکل موج‌های پیچیده موجود در ماشین‌آلات واقعی، اگر سیگنال در اطراف خط صفر متقارن نباشد، این رابطه ساده ممکن است صادق نباشد.

چه زمانی از اندازه‌گیری پیک (Pk) استفاده کنیم؟

دامنه پیک برای نشان دادن سطح رویدادها یا ضربات کوتاه مدت و پرانرژی بسیار مفید است. این معیاری از حداکثر تنش یا نیرویی است که به یک قطعه اعمال می‌شود. بنابراین، اندازه‌گیری‌های پیک به ویژه برای موارد زیر ارزشمند هستند:

• تشخیص اثرات: ترک خوردن دندانه چرخ‌دنده، نقص شدید یاتاقان یا قطعات شل، ضربات شدیدی ایجاد می‌کنند که باعث ایجاد مقادیر پیک بالا در شکل موج زمانی می‌شوند.
• ارزیابی استرس: از آنجایی که تنش اغلب با حداکثر انحراف مرتبط است، مقدار پیک می‌تواند شاخص بهتری از شکست خستگی بالقوه نسبت به یک مقدار میانگین مانند RMS باشد.
• تنظیم آلارم‌های حفاظتی: برای برخی از ماشین‌آلات، ممکن است آلارم‌ها روی مقادیر اوج تنظیم شوند تا در برابر رویدادهای ناگهانی و آسیب‌زا محافظت شوند.

مقادیر پیک معمولاً هنگام تحلیل سیگنال‌های شتاب استفاده می‌شوند، زیرا این مقادیر، نیروهای ضربه‌ای درون دستگاه را برجسته می‌کنند.

چه زمانی از اندازه‌گیری پیک تا پیک (Pk-Pk) استفاده کنیم؟

دامنه پیک تا پیک، اندازه‌گیری انتخابی است وقتی که دغدغه اصلی ... باشد. جابجایی یا سفر کل از یک جزء. مهمترین کاربرد آن عبارت است از:

• تحلیل ترخیص کالا: جابجایی Pk-Pk برای تعیین اینکه آیا یک شفت چرخان به اندازه کافی حرکت می‌کند تا با قطعات ثابت مانند محفظه یاتاقان یا آب‌بندها تماس برقرار کند، استفاده می‌شود. این روش، اندازه‌گیری مستقیمی از فضای فیزیکی اشغال شده توسط قطعه مرتعش ارائه می‌دهد.
• نظارت بر ارتعاش شفت: برای توربوماشین‌های حیاتی که با پروب‌های مجاورتی پایش می‌شوند، محدودیت‌های ارتعاش و آلارم‌ها تقریباً همیشه بر حسب جابجایی پیک تا پیک (مثلاً بر حسب میلی‌لیتر یا میکرومتر) مشخص می‌شوند.
• تحلیل ماشین‌های کم‌سرعت: در ماشین‌های با سرعت بسیار کم، حرکت کلی اجزا اغلب مهم‌ترین شاخص سلامت است.

مقایسه با RMS

مهم است که این اندازه‌گیری‌ها را با هم مقایسه کنیم RMS (ریشه میانگین مربعات) مقداری که محتوای انرژی کلی ارتعاش را اندازه‌گیری می‌کند.

• آر ام اس برای بررسی سلامت کلی دستگاه بهترین گزینه است و با استانداردهای بین‌المللی شدت ارتعاش مطابقت دارد.
• اوج برای تشخیص رویدادهای تکانشی و ارزیابی حداکثر استرس بهترین گزینه است.
• اوج به اوج برای ارزیابی کل حرکت و فواصل بین خطوط، بهترین گزینه است.

یک تحلیل جامع اغلب شامل بررسی هر سه پارامتر است. نسبت مقدار پیک به مقدار RMS، که به عنوان ... شناخته می‌شود. ضریب تاج، خود یک شاخص تشخیصی قدرتمند است. ضریب قله بالا نشان دهنده وجود ضربات شدید در سیگنال است، حتی اگر انرژی کلی (RMS) کم باشد، که اغلب به عیوب اولیه یاتاقان یا چرخ دنده اشاره دارد.

← بازگشت به فهرست اصلی