Kentän tasapainottamisen vaikutuskerroinmenetelmä

Määritelmä: Mikä on vaikutuskerroin?

An vaikutuskerroin on kompleksinen vektori (sisältää sekä amplitudin että vaihekulman), joka kuvaa, miten roottorijärjestelmä reagoi tunnettuun epätasapainoon. Tarkemmin sanottuna se edustaa värähtelyn muutosta tietyssä mittauspisteessä, joka johtuu tunnetun koepainon lisäämisestä tiettyyn kohtaan korjaustasolla. Yksinkertaisemmin sanottuna kerroin kertoo: "Tämän kokoisella koepainolla, joka on asetettu tähän kulmaan, laakerin värähtely muuttui näin paljon ja tähän suuntaan."

Tämä menetelmä on nykyaikaisen kenttätasapainotuksen perusta, koska se mahdollistaa tarkan tasapainotuksen ilman, että tarvitsee tietää roottorin monimutkaisia fysikaalisia ominaisuuksia (kuten sen massaa, jäykkyyttä tai vaimennusta).

Miksi vaikutuskerroinmenetelmä on niin tehokas?

Tämän menetelmän teho piilee siinä, että se käsittelee konetta "mustana laatikkona". Roottorin teoreettisen mallintamisen sijaan se käyttää käytännön testiä järjestelmän ainutlaatuisen vasteen mittaamiseen suoraan. Keskeisiä etuja ovat:

• Korkea tarkkuus: Se ottaa huomioon kaikki järjestelmän todelliset dynaamiset vaikutukset, mukaan lukien laakerin jäykkyys, tukirakenteen joustavuus ja aerodynaamiset voimat.
• Monipuolisuus: Se toimii yhtä hyvin sekä yksitasoisissa että monimutkaisissa monitasoisissa tasapainotusongelmissa sekä jäykillä että joustavilla roottoreilla.
• Purkamista ei vaadita: Se on standardi paikan päällä tapahtuvalle tasapainotukselle, jonka avulla koneet voidaan tasapainottaa lopullisessa asennettuna tilassa normaaleissa käyttökuormissa ja lämpötiloissa.

Yhden tason tasapainotusmenettely (vaihe vaiheelta)

Yksinkertaisessa yksitasoisessa tasapainotuksessa vaikutuskerroinmenetelmä noudattaa selkeää ja loogista prosessia:

1. Ensimmäinen ajo (Ajo 1): Koneen ollessa normaaleissa käyttöolosuhteissa, mittaa laakerin alkuperäinen värähtelyvektori (amplitudi A1 ja vaihe P1). Tämä edustaa alkuperäisen epätasapainon (O) aiheuttamaa värähtelyä.
2. Koepainoajo (ajo 2): Pysäytä kone ja kiinnitä tunnettu koepaino (T) tunnettuun kulma-asentoon (esim. 0 astetta) korjaustasolle.
3. Mittaa uusi vaste: Käynnistä kone ja mittaa uusi värähtelyvektori (amplitudi A2 ja vaihe P2). Tämä uusi värähtely on alkuperäisen epätasapainon ja koepainon vaikutuksen (O+T) vektorisumma.
4. Laske värähtelyn muutos: Tasapainotuslaite suorittaa vektorivähennyslaskun (A2 – A1) löytääkseen vektorin, joka edustaa pelkästään koepainon vaikutusta (T_vaikutus).
5. Laske vaikutuskerroin (α): Vaikutuskerroin lasketaan jakamalla koepainon vaikutus itse koepainolla: α = T_vaikutus / TTämä vektori edustaa nyt värähtelyvastetta epätasapainoyksikköä kohden (esim. mm/s grammaa kohden).
6. Laske tarvittava korjaus: Alkuperäisen epätasapainon kumoamiseksi tarvitsemme korjauspainon, joka tuottaa täsmälleen vastakkaisen värähtelyvektorin alkuperäiseen värähtelyyn nähden (-A1). Vaadittava korjauspaino (W) lasketaan seuraavasti: W = -A1 / α.
7. Asenna korjaus ja tarkista: Koepaino poistetaan ja laskettu korjauspaino (W) asennetaan pysyvästi. Viimeinen ajo suoritetaan sen varmistamiseksi, että tärinä on vähentynyt hyväksyttävälle tasolle.

Monitasoinen tasapainotus

Sama periaate pätee sekä kaksi- että monitasoiseen tasapainotukseen, mutta matematiikka monimutkaistuu. Kaksitasoisessa tasapainotuksessa laite laskee neljä vaikutuskerrointa (tasossa 1 olevan painon vaikutus molempiin laakereihin ja tasossa 2 olevan painon vaikutus molempiin laakereihin). Sitten se ratkaisee joukon samanaikaisia yhtälöitä löytääkseen oikeat painot molemmille tasoille. Tämän tehokkaan ominaisuuden ansiosta sitä voidaan käyttää käytännössä minkä tahansa tyyppisissä pyörivissä koneissa.

← Takaisin päähakemistoon