Värähtelyanalyysin (VA) ymmärtäminen

1. Määritelmä: Mitä on värähtelyanalyysi?

Tärinäanalyysi (VA) on laaja tekninen tieteenala ja keskeinen prosessi tärinädiagnostiikkaSe viittaa erityisiin tekniikoihin, joita käytetään mittaamaan, käsittelemään ja tulkitsemaan tärinä pyörivien koneiden signaalit. Värähtelyanalyysin ensisijainen tavoite on havaita viat ja määrittää niiden luonne ja vakavuus, mikä tekee siitä ennakoivien ja proaktiivisten kunnossapito-ohjelmien kulmakiven.

2. Värähtelyanalyysin ydin: FFT

Vaikka on olemassa monia tekniikoita, nykyaikainen värähtelyanalyysi perustuu Nopea Fourier-muunnos (FFT)FFT on erittäin tehokas algoritmi, joka ottaa monimutkaisen aika-aaltomuoto signaalia – jota on vaikea tulkita silmällä – ja purkaa sen yksittäisiksi taajuuskomponenteikseen.

Tuloksena on spektri, kuvaaja, joka piirtää amplitudi tärinää kullakin tietyllä taajuusTämä spektri on värähtelyanalyytikon tehokkain työkalu, sillä erilaiset mekaaniset ja sähköiset viat ilmenevät tässä kaaviossa erillisinä kuvioina ja piikkeinä.

3. Tärinäanalyysin keskeiset tekniikat

Tärinäanalyysi ei ole yksittäinen toiminto, vaan kokoelma erikoistuneita tekniikoita, joista jokainen tarjoaa erilaisen kuvan koneen kunnosta:

• Kokonaistason seuranta: Yksinkertaisin VA-muoto, jossa yksi arvo (yleensä RMS Kokonaisvärähtelyenergiaa edustava nopeus muuttuu ajan kuluessa. Jyrkkä nousu viittaa ongelmaan, mutta ei sen erityiseen syyhyn.
• Spektrianalyysi: FFT-spektrin yksityiskohtainen tarkastelu värähtelytaajuuksien tunnistamiseksi. Tätä käytetään ongelman perimmäisen syyn diagnosointiin (esim. epätasapaino, virheasento, jne.).
• Aika-aaltomuodon analyysi: Raakavärähtelysignaalin suora analyysi ajan kuluessa. Se on erityisen hyödyllinen ohimenevien tapahtumien, vaikutusten ja tiettyjen epälineaaristen käyttäytymismallien tunnistamisessa, jotka eivät aina ole selviä FFT-spektrissä.
• Vaiheanalyysi: Värähtelysignaalin ja vertailupisteen välisen suhteellisen ajoituksen mittaus. Se on välttämätön kertaluonteisille värähtelyille. tasapainottaminen, linjausvirheen vahvistaminen ja erityyppisten vikojen erottaminen toisistaan.
• Kirjekuorianalyysi: Erikoistunut signaalinkäsittelytekniikka, jota käytetään havaitsemaan vierintälaakeri- ja hammaspyörävikojen alkuvaiheessa esiintyviä vähäenergisiä, toistuvia iskuja.
• Modaalianalyysi ja ODS-analyysi: Edistyneet tekniikat, joita käytetään koneen tai sen perustuksen rakenteellisten värähtelyominaisuuksien ymmärtämiseen, ensisijaisesti tunnistamiseen ja ratkaisemiseen resonanssi ongelmia.
• Tilausanalyysi: Spektrianalyysin sovellus koneille, jotka muuttavat nopeuttaan. Se esittää spektrin "kertalukuina" (käyntinopeuden kerrannaisina) absoluuttisen taajuuden (Hz) sijaan.

4. Sovellukset ja hyödyt

Värähtelyanalyysiä sovelletaan käytännössä kaikilla teollisuudenaloilla, joilla käytetään pyöriviä laitteita, mukaan lukien valmistus, energiantuotanto, öljy- ja kaasuteollisuus sekä kuljetus.

Hyvin toteutetun värähtelyanalyysiohjelman hyödyt ovat merkittäviä:

• Lisääntynyt käyttöaika: Havaitsemalla viat varhaisessa vaiheessa huolto voidaan ajoittaa ennen katastrofaalisen vian sattumista, mikä välttää suunnittelemattomat seisokkiajat.
• Parannettu turvallisuus: Estää laitevikoja, jotka voisivat aiheuttaa vaaran henkilöstölle.
• Pienemmät ylläpitokustannukset: Poistaa tarpeettoman "ennaltaehkäisevän" huollon terveiltä koneilta ja vähentää korjauskustannuksia havaitsemalla ongelmat ennen laajojen toissijaisten vaurioiden syntymistä.
• Parannettu resurssien luotettavuus: Siirtää kunnossapidon reaktiivisesta tai aikataulutettusta mallista kuntoon perustuvaan lähestymistapaan, maksimoiden koneiden käyttöiän ja suorituskyvyn.

← Takaisin päähakemistoon