קורטוזיס בניתוח רעידות לגילוי תקלות
הגדרה: מהי קורטוזיס?
קורטוזיס הוא פרמטר סטטיסטי המתאר את צורתה של התפלגות הסתברות. בניתוח ויברציות, הוא מוחל על אות צורת גל בזמן כדי למדוד את "שיאו" או "אימפולסיביותו". אות עם קורטוזיס גבוה מאופיין בשיאים או פגיעות חדים וברורים, בעוד שאות עם קורטוזיס נמוך הוא שטוח יותר או מעוגל יותר. הוא מספק ערך מספרי יחיד שיכול להצביע על שינוי באופי הבסיסי של אות הוויברציה, גם אם האנרגיה הכוללת (ערך RMS) לא השתנתה באופן משמעותי.
הערך האבחוני של קורטוזיס
הערך העיקרי של קורטוזיס בניטור מצב הוא הרגישות הגבוהה שלה ל תקלות אימפולסיביות בשלב מוקדםפגמים מכניים רבים מתחילים כסדקים או סדקים מיקרוסקופיים. כאשר פגמים אלו יוצרים מגע, הם יוצרים פגיעות קצרות טווח בתדירות גבוהה. פגיעות אלו גורמות לשיאים חדים בצורת הגל של זמן הרטט, אשר מגדילים באופן דרמטי את ערך הקורטוזיס הרבה לפני שהפגם גדל מספיק כדי להשפיע על רמת הרטט הכוללת של המכונה (RMS).
לכן, קורטוזיס הוא כלי מצוין עבור:
- גילוי מוקדם של תקלות במיסב: זוהי אחת השיטות היעילות ביותר לגילוי הסימנים הראשונים של סדקים במסב או ברכיב גלגול.
- גילוי תקלות בשיני גלגל שיניים: שן גלגל שיניים סדוקה או שבורה תייצר פגיעה ברורה פעם אחת בכל סיבוב, אשר ניתנת לזיהוי בקלות על ידי עלייה בערך הקורטוזיס.
- גילוי שפשופים או פגיעות לסירוגין: כל אירוע משפיע לא אחיד בתוך מכונה יכול להיות מודגש באמצעות מדידה זו.
פירוש ערכי קורטוזיס
קורטוזיס הוא ערך מנורמל. עבור התפלגות גאוסית (נורמלית) מושלמת, האופיינית לרעידות רקע אקראיות במכונה בריאה, ערך הקורטוזיס הוא **3.0**. סטיות מערך זה הן משמעותיות מבחינה אבחנתית:
- קורטוזיס ≈ 3.0: מציין שהרטט הוא אקראי וגאוסיאני, דבר המצביע על פעולה תקינה ובריאה.
- קורטוזיס > 3.0: מצביע על כך שהאות הופך להיות "שיא" או אימפולסיבי יותר מהרגיל. ערך קורטוזיס עולה הוא סימן אזהרה ברור להתפתחויות של פגיעות. ערכים של 5, 10 או אף גבוה יותר נפוצים כאשר קיימים פגמים משמעותיים במיסבים או בגלגלי שיניים.
- קורטוזיס < 3.0: מציין שהאות שטוח יותר מהתפלגות נורמלית. זה יכול לפעמים להתרחש עם סוגים מסוימים של שפשוף או כאשר האות נשלט על ידי רטט סינוסואידלי נקי מאוד.
מחזור החיים של קורטוזיס של תקלת מיסב
כאשר עוקבים אחר תקלת מיסב מתחילתה ועד לכשל, ערך הקורטוזיס עוקב לעתים קרובות אחר דפוס צפוי:
- שלב בריא: קורטוזיס יציב וקרוב ל-3.0.
- שלב התקלה המוקדם: נוצר פגם מיקרוסקופי. נוצרות פגיעות חדות ומובהקות, הגורמות לקורטוזיס לעלות משמעותית (למשל, ל-5.0 ומעלה). רטט ה-RMS הכולל עדיין עשוי להיות נמוך. זהו הזמן האידיאלי לאתר את התקלה.
- שלב התקלה המפותחת: ככל שהפגם גדל ומתפשט, הפגיעה הופכת תכופה יותר ופחות ברורה. האות מתחיל להידמות שוב לרעש אקראי, אם כי ברמת אנרגיה גבוהה בהרבה. כתוצאה מכך, ערך הקורטוזיס עשוי *לרדת* ולחזור לכיוון 3.0, בעוד שרמת הרטט RMS מתחילה כעת לעלות באופן דרמטי.
- שלב מאוחר/כישלון: המיסב פגום קשות, והוויברציה גבוהה ולעתים קרובות אקראית. רמת הקורטוזיס נותרה קרובה ל-3.0, אך ערך ה-RMS נמצא כעת בדאגה.
מחזור חיים זה מדגיש מדוע קורטוזיס כה חשובה. "הנקודה המתוקה" לגילוי היא בשלבים המוקדמים כאשר קורטוזיס עולה. הסתמכות על RMS בלבד פירושה שהתקלה לא תתגלה עד שהיא כבר הופכת למשמעותית.
מגבלות
למרות היותה עוצמתית, יש להשתמש בקורטוזיס לצד טכניקות אחרות כמו ניתוח ספקטרום וצורות גל. היא יכולה להיות רגישה לזעזועים אקראיים שאינם קשורים למכונה, ולכן מומלץ להשתמש בה כפרמטר מגמתי. עלייה עקבית בקורטוזיס לאורך זמן היא אינדיקטור אמין הרבה יותר מקריאה גבוהה אחת.