הבנת השלבים בניתוח רטט
הגדרה: מהי פאזת רטט?
שָׁלָב היא מדד המתאר את יחסי התזמון בין שני אותות, או, בדרך כלל, את התזמון של אות רטט יחסית לנקודת ייחוס ספציפית על ציר מסתובב. זהו מדד ל"מקום" שבו מתרחשת הרטט ביחס לסיבוב הציר. פאזה נמדדת בדרך כלל במעלות, מ-0° עד 360°, המייצגות סיבוב מלא אחד של הציר.
בעוד שהאמפליטודה אומרת לנו "כמה" מכונה רוטטת והתדר אומר לנו "באיזו מהירות", הפאזה אומרת לנו "איך היא נעה". זה הופך את הפאזה לכלי רב עוצמה להבחנה בין תקלות שונות שעלולות להתרחש באותה תדר.
כיצד מודדים פאזה?
כדי למדוד פאזה, נדרשים שני אותות:
- אות רטט: זהו האות העיקרי ממד תאוצה או ממכשיר קרבה המודד את רעידות המכונה.
- אות ייחוס: זהו פולס תזמון של פעם אחת לכל סיבוב המסופק על ידי טכומטרטכומטר המהירות מכוון לחתיכת סרט מחזיר אור או לחריץ מפתח על הציר, ויוצר דופק מדויק בכל פעם שסמן הייחוס עובר את החיישן.
מנתח הרטט מודד לאחר מכן את השהיית הזמן בין פעימת הטכומטר לשיא החיובי הראשון של אות הרטט בתדר מסוים (בדרך כלל מהירות ריצה פי 1). הוא ממיר השהיית זמן זו לזווית, שהיא קריאת הפאזה. קריאת פאזה של 90° פירושה ששיא הרטט מתרחש רבע סיבוב לאחר שסמן הייחוס עובר את הטכומטר.
הכוח האבחוני של ניתוח פאזות
פאזה אינה רק מספר; היא מספקת מידע קריטי על אופי התנועה. על ידי ביצוע קריאות פאזה במקומות שונים במכונה, אנליסט יכול לאשר או לשלול אבחנות ספציפיות.
אישור חוסר איזון
מקרה קלאסי של חוסר איזון פשוט יראה קריאות פאזה דומות (בדרך כלל בטווח של ±30°) כאשר נמדדים באותו כיוון רדיאלי (למשל, אופקי) על שני המיסבים של הרוטור. זה מצביע על כך שכל הרוטור נע יחד, ו"נמשך" באותו כיוון בו זמנית על ידי הנקודה הכבדה.
אבחון חוסר יישור
פאזה היא אחת הדרכים המדויקות ביותר לאבחון חוסר יישור של הציר. כאשר מדידות פאזה צירית מבוצעות משני צידי המצמד, הזזת פאזה של 180° (±30°) הוא אינדיקטור ספר לימוד לחוסר יישור זוויתי. קריאה זו מראה שכאשר ציר אחד נע פנימה (ציר חיובי), הציר השני נע החוצה (ציר שלילי), סימן ברור לתנועת סיבוב במצמד.
הבחנה בין חוסר איזון לבין פיר כפוף
גם חוסר איזון וגם ציר כפוף יכולים לגרום לרעידות גבוהות של פי 1 בסל"ד. ניתוח פאזה יכול להבחין ביניהם. על ידי קריאת פאזה צירית בשני קצוות אותו ציר מנוע או משאבה, הפרש פאזה של 180° מצביע על כך שהציר כפוף. הקצוות נעים בכיוונים מנוגדים כאשר ה"קשת" מסתובבת.
זיהוי רפיון מבני או יסודות סדוקים
כאשר קריאות הפאזה אינן סדירות, לא יציבות או אינן ניתנות לחזרה על עצמן, הדבר מצביע לרוב על רפיון מכני. אם קריאות הפאזה משתנות באופן משמעותי בעת השוואת רגל המכונה לבסיס שלה, הדבר מצביע על בורג עוגן רופף או יסוד סדוק.
אישור תהודה
כאשר מהירות המכונה עוברת דרך תהודה (מהירות קריטית), הפאזה של הוויברציה פי 1 תעבור הסטה אופיינית של 90 מעלות בדיוק בשיא התהודה, והסטה מלאה של 180 מעלות כשהיא עוברת דרך כל אזור התהודה. זוהי דרך חד משמעית לאשר מצב תהודה.
כלי קריטי לאיזון
פאזה היא גם הכרחית עבור rotor balancingקריאת הפאזה מציינת ישירות את המיקום הזוויתי של "הנקודה הכבדה" על הרוטור ביחס לסמן הייחוס. זה אומר לטכנאי בדיוק היכן למקם את משקולת התיקון כדי לנטרל את חוסר האיזון.
לסיכום, ללא מדידת פאזה, אנליסט ויברציות עובד רק עם חלק מהתמונה. ניתוח פאזה מספק את ההקשר המכריע לגבי אופן תנועת המכונה, ומאפשר רמה גבוהה בהרבה של ביטחון אבחוני.