زوم اف اف تی چیست؟ آنالیز طیفی با وضوح بالا • 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 زوم اف اف تی چیست؟ آنالیز طیفی با وضوح بالا • 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

زوم FFT چیست؟ تحلیل طیفی با وضوح بالا

منتشر شده توسط admin در

درک زوم FFT

تعریف: زوم FFT چیست؟

زوم اف اف تی (که به آن FFT با وضوح بالا یا زوم فرکانسی نیز گفته می‌شود) یک روش پیشرفته است تبدیل فوریه سریع تکنیکی که وضوح فرکانسی بسیار دقیقی را در یک باند فرکانسی باریک انتخاب شده به جای کل طیف ارائه می‌دهد. به جای تجزیه و تحلیل 0-1000 هرتز با وضوح 1 هرتز (1000 خط)، زوم FFT ممکن است 95-105 هرتز را با وضوح 0.01 هرتز تجزیه و تحلیل کند (همچنین 1000 خط اما متمرکز در باند باریک). این بهبود چشمگیر در وضوح، جداسازی اجزای فرکانسی با فاصله نزدیک مانند نوارهای کناری, ، شناسایی دقیق فرکانس و تجزیه و تحلیل دقیق مناطق طیفی خاص.

زوم FFT برای تشخیص عیوب میله روتور موتور (رفع باندهای جانبی فرکانس لغزش)، مشکلات چرخ‌دنده (شناسایی الگوهای مدولاسیون) و هر موقعیتی که اطلاعات تشخیصی مهم در پیک‌های نزدیک به هم وجود داشته باشد که در تحلیل استاندارد FFT با هم ادغام می‌شوند، ضروری است.

چرا زوم FFT مورد نیاز است؟

محدودیت‌های تفکیک‌پذیری FFT استاندارد

FFT استاندارد محدودیت‌های اساسی در وضوح دارد:

  • وضوح = حداکثر فرکانس / تعداد خطوط
  • مثال: محدوده ۰-۱۰۰۰ هرتز، ۸۰۰ خط → وضوح ۱.۲۵ هرتز
  • مشکل: نمی‌توان پیک‌های جدا شده توسط <1.25 هرتز
  • فرکانس لغزش: اغلب 0.5-2 هرتز، برای دیدن باندهای کناری به وضوح بهتری نیاز دارد

بهبود بده‌بستان‌های وضوح تصویر

  • کاهش فرکانس ماکزیمم: ۰-۱۰۰ هرتز وضوح ۰.۱۲۵ هرتز (بهتر) می‌دهد اما محتوای فرکانس بالا را از دست می‌دهد
  • افزایش خطوط: ۸۰۰۰ خط، فرکانس ۰.۱۲۵ هرتز را ارائه می‌دهد، اما زمان پردازش/حافظه زیادی مصرف می‌کند.
  • زوم FFT: وضوح بالا در باند مورد نظر را با پردازش معقول ترکیب می‌کند

نحوه کار زوم FFT

فرآیند اساسی

  1. انتخاب باند فرکانسی: فرکانس مرکزی و پهنای باند را انتخاب کنید (مثلاً ۱۰۰ هرتز ± ۱۰ هرتز)
  2. تغییر فرکانس: باند انتخاب شده را به صورت دیجیتالی به نزدیکی DC (باند پایه) تغییر دهید
  3. تصمیم گیری: کاهش نرخ نمونه‌برداری متناسب با پهنای باند محدود شده
  4. محاسبه FFT: انجام FFT روی سیگنال با نرخ کاهش‌یافته
  5. نتیجه: طیف با وضوح بالا از باند باریک انتخاب شده

افزایش وضوح

  • اگر تا ۱/۱۰ کل تصویر زوم کنید، وضوح تصویر ۱۰ برابر بهتر می‌شود
  • مثال: 0-1000 هرتز با وضوح 1 هرتز → بزرگنمایی تا 95-105 هرتز با وضوح 0.01 هرتز
  • بهره = (کل دهانه / دهانه بزرگنمایی)

کاربردها

۱. تشخیص عیب میله روتور موتور

کاربرد کلاسیک زوم FFT:

  • مسئله: باندهای کناری فرکانس لغزش (فاصله ۰.۵ تا ۲ هرتز) برای حل در FFT استاندارد بسیار نزدیک هستند
  • راه حل: تبدیل فوریه سریع (FFT) با سرعت ۱ برابر و وضوح ۰.۱ هرتز یا بهتر
  • نتیجه: نوارهای جانبی به وضوح از هم جدا شده و آشکار هستند میله‌های روتور شکسته
  • تحلیل: دامنه باند جانبی تعداد میله‌های شکسته را نشان می‌دهد

۲. عیب‌یابی دنده

  • بزرگنمایی فرکانس مش دنده
  • باندهای کناری را در فاصله سرعت شفت حل کنید
  • الگوهای فرکانس دندان شکار را شناسایی کنید
  • تشخیص پینیون از باندهای کناری چرخ دنده

۳. تحلیل یاتاقان

  • فرکانس‌های خطای یاتاقان را بزرگنمایی کنید
  • حل ساختار باند جانبی
  • تعیین فرکانس دقیق خطا (مقایسه با فرکانس محاسبه شده)
  • الگوهای مدولاسیون را تجزیه و تحلیل کنید

۴. تحلیل فرکانس الکتریکی

  • بزرگنمایی حول فرکانس خط یا فرکانس خط ۲×
  • باندهای جانبی فرکانس لغزش را در ارتعاشات مرتبط با جریان حل کنید
  • فرکانس عبور قطب را دقیقاً مشخص کنید

۵. مطالعات سرعت بحرانی

  • بزرگنمایی در اطراف فرکانس‌های طبیعی مشکوک
  • فرکانس رزونانس را دقیقاً تعیین کنید
  • اندازه‌گیری پهنای پیک رزونانس برای محاسبه میرایی

رویه عملیاتی

راه‌اندازی

  1. استاندارد FFT اول: شناسایی ناحیه فرکانسی مورد نظر
  2. انتخاب مرکز: فرکانس مرکزی را برای زوم انتخاب کنید
  3. انتخاب محدوده: پهنای باند زوم را انتخاب کنید (برای وضوح بالا، پهنای باند باریک باشد)
  4. تنظیم پارامترها: تعداد خطوط (معمولاً مشابه FFT استاندارد)
  5. کسب داده‌ها: دستگاه، زوم FFT را انجام می‌دهد.

تنظیمات معمول

  • باندهای کناری موتور: مرکز در ۱× (۳۰ هرتز)، دهانه ±۱۰ هرتز، ۸۰۰ خط → وضوح ۰.۰۲۵ هرتز
  • مش دنده: مرکز در GMF (600 هرتز)، محدوده ±50 هرتز، 1600 خط → وضوح 0.0625 هرتز
  • خطای بلبرینگ: مرکز در BPFO (150 هرتز)، محدوده ±25 هرتز، 800 خط → وضوح 0.0625 هرتز

مزایا

وضوح بالا

  • وضوح ۱۰ تا ۱۰۰ برابر بهتر از FFT استاندارد
  • قله‌هایی را که تشخیص آنها از هم غیرممکن است، جدا می‌کند
  • جزئیات تشخیصی را آشکار می‌کند

کارایی محاسباتی

  • کارآمدتر از افزایش خطوط در کل طیف
  • پردازش سریع‌تر
  • حافظه کمتری مورد نیاز است

اندازه‌گیری دقیق فرکانس

  • فرکانس اوج دقیق را تعیین می‌کند
  • مقایسه با محاسبات نظری
  • تشخیص خطا را تأیید کنید

محدودیت‌ها

فقط باند باریک

  • فقط ناحیه فرکانسی انتخاب شده را نشان می‌دهد
  • اطلاعات خارج از محدوده زوم را از دست می‌دهد
  • باید تقریباً بداند کجا زوم کند
  • برای مرور کلی، ابتدا به FFT استاندارد نیاز است.

دانش مورد نیاز کاربر

  • باید ناحیه زوم مناسب را انتخاب کنید
  • نیاز به درک آنچه باید جستجو شود دارد
  • برای غربالگری عمومی مناسب نیست
  • پیچیده‌تر از FFT استاندارد

سرمایه‌گذاری زمانی

  • اندازه‌گیری اضافی فراتر از FFT استاندارد
  • زمان تنظیم و انتخاب پارامتر
  • برای تجهیزات بحرانی یا مشکلات تأیید شده توجیه شده است

زوم FFT یک ابزار قدرتمند تحلیل طیفی است که وضوح فرکانس بالای مورد نیاز برای حل اجزای ارتعاشی نزدیک به هم را فراهم می‌کند که برای تشخیص عیوب الکتریکی موتور، عیوب دنده و مشکلات یاتاقان بسیار مهم است. تسلط بر تکنیک‌های زوم FFT - دانستن زمان استفاده از آن، نحوه انتخاب پارامترهای مناسب و تفسیر طیف‌های با وضوح بالای حاصل - برای تحلیل ارتعاش پیشرفته و تشخیص دقیق عیب در ماشین‌آلات پیچیده ضروری است.

← بازگشت به فهرست اصلی

Categories:
واتساپ