زاویه فاز چیست؟ رابطه زمانی در ارتعاش • بالانسر قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ شکن ها، فن ها، مالچرها، حلزونی ها روی کمباین ها، شفت ها، سانتریفیوژها، توربین ها و بسیاری از روتورهای دیگر زاویه فاز چیست؟ رابطه زمانی در ارتعاش • بالانسر قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ شکن ها، فن ها، مالچرها، حلزونی ها روی کمباین ها، شفت ها، سانتریفیوژها، توربین ها و بسیاری از روتورهای دیگر

زاویه فاز چیست؟ رابطه زمانی در ارتعاش

منتشر شده توسط admin در

درک زاویه فاز در ارتعاش

تعریف: زاویه فاز چیست؟

زاویه فاز (اغلب به سادگی نامیده می‌شود) فاز) موقعیت زاویه‌ای، که بر حسب درجه (0-360 درجه) اندازه‌گیری می‌شود، از قله است لرزش نسبت به یک علامت مرجع یک بار در هر دور روی شفت چرخان (از یک دورسنج یا کلید فازور). از طرف دیگر، می‌تواند رابطه زمانی بین دو سیگنال ارتعاشی در فرکانس یکسان را نشان دهد. زاویه فاز اطلاعات "زمان" را ارائه می‌دهد که مکمل ... دامنه ("چه مقدار") که در کنار هم یک بردار ارتعاش کامل با بزرگی و جهت تشکیل می‌دهند.

زاویه فاز کاملاً حیاتی است rotor balancing (تعیین می‌کند که وزنه‌های اصلاحی کجا قرار گیرند)،, سرعت بحرانی شناسایی (تغییر فاز ۱۸۰ درجه‌ای، رزونانس را تأیید می‌کند) و تشخیص خطا (الگوهای فاز، انواع مختلف خطا را متمایز می‌کنند). بدون اطلاعات فاز، بسیاری از روش‌های تشخیصی و اصلاحی غیرممکن خواهد بود.

اندازه‌گیری فاز نسبت به فازور کلیدی

سیستم مرجع

  • علامت مرجع: نوار بازتابنده یا شیار روی شفت
  • حسگر: تاکومتر نوری یا مغناطیسی عبور علامت را تشخیص می‌دهد
  • پالس یک بار در هر دور: مرجع 0° را تعریف می‌کند
  • زمان‌بندی ارتعاش: چه زمانی اوج ارتعاش نسبت به علامت رخ می‌دهد؟
  • اندازه‌گیری زاویه‌ای: بیان شده بر حسب درجه (0-360 درجه)

کنوانسیون

  • ۰ درجه: موقعیت علامت مرجع
  • جهت: معمولاً در جهت چرخش افزایش می‌یابد
  • مثال: فاز = ۹۰ درجه به این معنی است که اوج ارتعاش ۹۰ درجه (یک چهارم چرخش) پس از عبور علامت مرجع از سنسور رخ می‌دهد.

کاربردهای حیاتی

۱. ایجاد تعادل (مهم‌ترین)

فاز، موقعیت زاویه‌ای وزنه اصلاحی را تعیین می‌کند:

  • اندازه‌گیری فاز ارتعاش ناشی از عدم تعادل
  • فاز، موقعیت زاویه‌ای نقطه‌ی سنگین را نشان می‌دهد
  • وزن اصلاحی ۱۸۰ درجه از نقطه سنگین قرار داده شده است
  • دقت فاز ±5-10 درجه برای تعادل موثر مورد نیاز است
  • بدون فاز، متعادل‌سازی غیرممکن است

۲. شناسایی سرعت بحرانی

تغییر فاز، رزونانس را تایید می‌کند:

  • زیر سرعت بحرانی: فاز نسبتاً ثابت
  • عبور از نقاط بحرانی: تغییر فاز ۱۸۰ درجه‌ای مشخصه
  • بالاتر از نقطه بحرانی: فاز ۱۸۰ درجه نسبت به مقدار زیر نقطه بحرانی جابجا شده است
  • تغییر فاز روشن است نمودار بود نشانگر رزونانس قطعی
  • پیک دامنه به تنهایی کافی نیست - باید تغییر فاز داشته باشد

۳. تشخیص عیب

عدم تعادل

  • فاز پایدار و تکرارپذیر
  • فاز یکسان در تمام سرعت‌ها (زیر سرعت بحرانی)
  • فاز مکان نقطه عطفی را نشان می‌دهد

ناهم‌ترازی

  • روابط فازی مشخصه بین یاتاقان‌ها
  • اندازه‌گیری‌های محوری اغلب در انتهای محرک و غیر محرک ۱۸۰ درجه متفاوت هستند
  • الگوهای فاز شعاعی برای تشخیص نوع ناهمترازی

ترک خوردگی شفت

  • فاز تغییر ۱× و ۲× در طول راه‌اندازی/خاموش شدن
  • رفتاری متفاوت از عدم تعادل طبیعی
  • تغییرات فاز نشان‌دهنده تنفس ترک است

سستی

  • خوانش فاز نامنظم و ناپایدار
  • فاز بین اندازه‌گیری‌ها ±30-90 درجه متغیر است
  • تشخیص عدم تکرارپذیری برای شل بودن

فاز بین دو نقطه اندازه‌گیری

هم فاز (اختلاف ۰ درجه)

  • هر دو نقطه با هم مرتعش می‌شوند
  • حرکت همزمان در یک جهت
  • اتصال صلب یا حالت زیر رزونانس را نشان می‌دهد
  • برای یاتاقان‌های روی یک روتور در سرعت‌های پایین‌تر از سرعت بحرانی رایج است

ناهم‌فاز (اختلاف ۱۸۰ درجه)

  • نقاط در جهت مخالف ارتعاش می‌کنند
  • یکی بالا و دیگری پایین
  • گره شکل مد بین نقاط یا بالای رزونانس را نشان می‌دهد
  • تشخیص عدم تعادل جفت شده، الگوهای خاص عدم هم‌ترازی

اختلاف ۹۰ درجه (تربیع)

  • نقاط با تأخیر زمانی ۹۰ درجه ارتعاش می‌کنند
  • یکی به اوج می‌رسد در حالی که دیگری به صفر می‌رسد
  • می‌تواند حرکت دایره‌ای یا بیضوی را نشان دهد
  • در رزونانس‌ها یا در هندسه‌های خاص رایج است

چالش‌های اندازه‌گیری

الزامات دقت فاز

  • Balancing: دقت مورد نیاز ±5-10 درجه
  • سرعت بحرانی: ±10-20 درجه قابل قبول
  • تشخیص عیب: ±۱۵-۳۰ درجه اغلب کافی است

عوامل مؤثر بر دقت

  • کیفیت تاکومتر: پالس تمیز یک بار در هر دور ضروری است
  • موقعیت علامت مرجع: باید امن و قابل مشاهده باشد
  • کیفیت سیگنال: نسبت سیگنال به نویز خوب مورد نیاز است
  • فیلتر کردن: فیلترها می‌توانند تغییر فاز ایجاد کنند
  • پایداری سرعت: تغییرات سرعت بر اندازه‌گیری فاز تأثیر می‌گذارد

خطاهای رایج

  • علامت مرجع جابجا شده است (کنده شدن نوار چسب، حرکت علامت)
  • تاکومتر تنظیم نیست یا متناوب است
  • دامنه سیگنال پایین (نویز بر فاز تأثیر می‌گذارد)
  • مولفه فرکانسی اشتباه برای فاز انتخاب شده است

فاز در تحلیل برداری

نمایش قطبی

  • بردار ارتعاش دارای بزرگی و فاز است
  • بزرگی = دامنه
  • فاز = زاویه
  • ترسیم شده روی نمودار قطبی برای متعادل سازی

جمع بردارها

  • جمع بردار به دامنه و فاز نیاز دارد
  • فاز نحوه ترکیب بردارها را تعیین می‌کند
  • فاز ۰°: بردارها به صورت حسابی جمع می‌شوند
  • فاز ۱۸۰ درجه: بردارها از هم تفریق می‌شوند
  • مراحل دیگر: استفاده از ریاضیات برداری

مستندسازی و ارتباطات

قالب استاندارد

  • گزارش به صورت: “دامنه @ فاز”
  • مثال: “۵.۲ میلی‌متر بر ثانیه در ۴۷ درجه”
  • فرکانس را اضافه کنید: “۵.۲ میلی‌متر بر ثانیه در ۴۷ درجه با زاویه ۱×”
  • مرجع (موقعیت فازور کلید) را مشخص کنید

نمودارهای فاز

  • فاز در مقابل سرعت (ردپای پایینی نمودار بود)
  • فاز در مقابل فرکانس
  • نمودارهای قطبی برای متعادل‌سازی
  • نقشه‌های فاز برای تحلیل ODS

زاویه فاز، بُعد زمان‌بندی اساسی تحلیل ارتعاش است که اندازه‌گیری‌های دامنه را به بردارهای ارتعاش کامل تبدیل می‌کند. درک اندازه‌گیری فاز، تفسیر و کاربرد آن در بالانس، شناسایی رزونانس و تشخیص خطا، برای تحلیل ارتعاش پیشرفته اساسی است و برای ارزیابی مؤثر دینامیک روتور و عیب‌یابی ماشین‌آلات ضروری است.

← بازگشت به فهرست اصلی

Categories:
واتساپ