Razumijevanje kaskadnih dijagrama
Definicija: Što je kaskadni dijagram?
Kaskadni dijagram (također se naziva dijagram vodopada, 3D spektar ili spektralna mapa) je trodimenzionalni grafički prikaz koji pokazuje kako vibracija frekvencijski spektri promjena tijekom vremena, brzina ili neka druga varijabla. Grafikon ima frekvenciju na X-osi, vrijeme ili brzinu na Y-osi i vibracije amplituda na Z-osi (obično prikazano kao visina i/ili intenzitet boje). Višestruki spektri su naslagani jedan iza drugoga poput kaskadnih slapova, stvarajući 3D vizualizaciju koja otkriva uzorke nevidljive u pojedinačnim 2D spektrima.
Kaskadni dijagrami su posebno moćni za dinamika rotora analiza (identifikacija kritične brzine tijekom pokretanja/usporavanja) i za praćenje napredovanja kvara tijekom vremena (praćenje pojave i rasta učestalosti kvarova ležajeva). Također su poznati kao vodopadne parcele, pri čemu se pojmovi koriste naizmjenično.
Izgradnja kaskadnih parcela
Osi i dimenzije
- X-os (horizontalno): Frekvencija (Hz, CPM ili narudžbe)
- Y-os (dubina): Vrijeme, brzina ili parametar koji se mijenja
- Z-os (vertikalna/boja): Amplituda vibracije
- Perspektiva: Obično se gleda iz prednjeg kuta odozgo radi jasnoće
Vrste temeljene na varijabli Y-osi
Kaskada na temelju brzine (pokretanje/usporavanje)
- Y-os predstavlja brzinu rotacije (RPM)
- Generirano tijekom pokretanje ili obala
- Najčešći za identifikaciju kritične brzine
- Brzina se obično povećava od naprijed prema nazad
Vremenski zasnovana kaskada
- Y-os predstavlja kalendarsko vrijeme
- Prikazuje razvoj kvara tijekom dana, tjedana, mjeseci
- Korisno za praćenje progresivnih kvarova
- Nedavne mjere straga, stare sprijeda
Kaskada temeljena na opterećenju
- Y-os predstavlja opterećenje ili snagu
- Pokazuje kako se vibracije mijenjaju s opterećenjem
- Korisno za opremu s promjenjivim opterećenjem
- Identificira pojave ovisne o opterećenju
Čitanje i tumačenje kaskadnih dijagrama
Ključne značajke koje treba prepoznati
Komponente za praćenje brzine
- Pojavljuju se kao dijagonalne linije (frekvencija se povećava/smanjuje s brzinom)
- 1× Linija: Ravna dijagonala od ishodišta (neravnoteža)
- 2× Linija: Strmija dijagonala (neusklađenost)
- Viši nalozi: Još strmije dijagonale
Komponente fiksne frekvencije
- Pojavljuju se kao okomite linije (konstantna frekvencija bez obzira na brzinu)
- Prirodne frekvencije: Vertikalne značajke pri kritičnim brzinama
- Električne frekvencije: 2× linijska frekvencija (120/100 Hz) pojavljuje se vertikalno
- Vanjske vibracije: Konstantne frekvencije iz obližnje opreme
Identifikacija kritične brzine
- Gdje dijagonalna linija 1× siječe vertikalnu značajku prirodne frekvencije
- Prikazuje se kao "planinski vrh" na raskrižju
- Maksimalna amplituda pri kritičnoj brzini
- Vidljivo rezonantno pojačanje
Primjene
Analiza kritične brzine
- Odredite sve kritične brzine u radnom rasponu
- Provjerite granice razdvajanja od radne brzine
- Procijenite prigušenje na temelju vršne oštrine
- Usporedite eksperimentalne s predviđenim kritičnim brzinama
- Najčešća upotreba u puštanju u rad i rješavanju problema
Praćenje nedostataka ležajeva
- Vremenski zasnovana kaskada koja prikazuje pojavu frekvencije ležaja
- Gledati BPFO, BPFI, BSF vrhovi rastu s vremenom
- Harmonijski razvoj ukazuje na napredak
- Predvidite vremenski okvir neuspjeha na temelju stope rasta
Analiza narudžbe
- Frekvencijska os u redovima (višekratnicima brzine trčanja) umjesto u Hz
- Komponente sinkrone brzine pojavljuju se kao okomite linije
- Nesinkrone komponente pojavljuju se dijagonalno
- Korisno za opremu s promjenjivom brzinom
Vizualizacija razvoja rasjeda
- Gledajte kako se pojavljuju novi frekvencijski vrhovi
- Pogledajte kako postojeći vrhovi rastu u amplitudi
- Promatrajte harmonijski razvoj
- Vizualizirajte pojavu bočnog pojasa
Stvaranje učinkovitih kaskadnih dijagrama
Prikupljanje podataka
- Dovoljno kriški: Minimalno 10-20 spektara za jasnu vizualizaciju
- Konzistentno povećanje: Ravnomjerni razmak u varijabli Y-osi
- Odgovarajuća rezolucija: Frekvencijska rezolucija dovoljna za identifikaciju vrhova
- Puni raspon: Pokrijte cijeli radni raspon ili razdoblje trenda
Postavke prikaza
- Amplitudna skala: Linearno ili logaritamsko na temelju raspona podataka
- Mapa boja: Odaberite boje koje poboljšavaju vidljivost elemenata
- Kut perspektive: Prilagodite radi jasnoće (obično 20-30° elevacije)
- Zadržavanje vršnih vrijednosti: Neki softver prikazuje vršnu ovojnicu radi jasnoće
Prednosti i ograničenja
Prednosti
- Vizualizira višedimenzionalne podatke u razumljivom formatu
- Otkriva uzorke nevidljive na 2D dijagramima
- Razlikuje komponente ovisne o brzini od komponenti neovisnih o brzini
- Sveobuhvatan pogled na dinamičko ponašanje
- Izvrsno za prezentacije i izvještaje
Ograničenja
- Može biti pretrpano ako je prisutno previše komponenti
- Potrebno je iskustvo za ispravno tumačenje
- Detalji mogu biti zaklonjeni u 3D prikazu
- Teško je izvući precizne numeričke vrijednosti
- Nadopunjuje, ali ne zamjenjuje 2D analizu
Kaskadni dijagrami su moćni alati za vizualizaciju koji frekvencijskoj analizi dodaju dimenziju vremena ili brzine, otkrivajući dinamičke obrasce i progresije koje bi se propustile u statičkim spektralnim prikazima. Savladavanje interpretacije kaskadnih dijagrama - prepoznavanje dijagonalnih i vertikalnih značajki, identificiranje kritičnih sjecišta brzina i praćenje napredovanja kvara - ključno je za naprednu analizu vibracija i procjenu dinamike rotora.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 