Spektar vibracija: Dijagnostički plan

Definicija: Što je spektar?

A spektar vibracija (ili frekvencijski spektar) je graf koji prikazuje pojedinačne frekvencije koje čine složeni vibracijski signal. To je najmoćniji alat za dijagnosticiranje kvarova strojeva. Spektar se stvara uzimanjem sirovog vremenski valni oblik signal i njegovu obradu pomoću Brza Fourierova transformacija (FFT) algoritam. Rezultirajući grafikon prikazuje amplitudu vibracija na vertikalnoj (Y) osi i frekvenciju na horizontalnoj (X) osi.

Zašto je spektar ključ dijagnostike

Vibracija stroja je mješavina mnogih različitih signala koji se pojavljuju istovremeno. Vremenski valni oblik prikazuje ovaj isprekidani signal, ali spektar djeluje poput prizme, odvajajući ga na njegove zasebne komponente. To je ključno jer različiti mehanički i električni kvarovi generiraju vibracije na specifičnim, predvidljivim frekvencijama. Promatrajući vrhove u spektru, obučeni analitičar može s visokom pouzdanošću identificirati uzrok problema.

Kako čitati vibracijski spektar

Spektarski dijagram sadrži mnoštvo informacija. Ključni elementi koje treba ispitati su:

1. Frekvencija (X-os)

Ova os prikazuje „što“ vibrira. Može se prikazati u raznim jedinicama, kao što su herci (Hz), ciklusi u minuti (CPM) ili nalozi (višekratnici brzine trčanja). Lokacija vrha na ovoj osi glavni je pokazatelj njegovog izvora.

2. Amplituda (Y-os)

Ova os pokazuje „koliko“ se vibracija javlja na danoj frekvenciji. Amplituda označava ozbiljnost događaja. Može se mjeriti u jedinicama pomaka, brzine ili ubrzanja i može se prikazati na linearnoj ili logaritamskoj skali.

3. Vrhovi

Svaki vrh u spektru predstavlja specifičan, periodični događaj koji se odvija u stroju. Interpretacija spektra je proces usklađivanja tih vrhova s poznatim frekvencijama kvarova.

Uobičajeni obrasci u spektru i što oni znače

Analitičari traže karakteristične obrasce kako bi dijagnosticirali greške:

• Jedan visoki vrh pri 1x RPM: Ovo je klasični potpis neravnoteža rotora.
• Dominantni vrh pri 2x RPM: Često popraćeno visokim aksijalnim vibracijama, ovo je snažan pokazatelj neusklađenost osovine.
• Niz harmonika brzine rada (1x, 2x, 3x, 4x…): Ovaj obrazac je primarni pokazatelj mehanička labavost.
• Visokofrekventni, necijeli brojevi vrhova: To često odgovara izračunatim frekvencijama kvarova kotrljajući ležajevi.
• Visokofrekventni vrh s bočnim pojasevima: Vrh na frekvenciji mreže zupčanika (GMF) okružen manjim vrhovima (bočnim pojasevima) razmaknutim brzinom rada zupčanika definitivan je znak... kvar mjenjača.
• Povišeni "prag buke": Širokopojasno povećanje osnovne energije spektra može ukazivati na trenje, trljanje ili kavitaciju u pumpama.

Važnost osnovne vrijednosti i trendova

Jedan spektar pruža snimku stanja stroja u određenom trenutku. Prava snaga spektralne analize dolazi od usporedbe trenutnog spektra s osnovni spektar snimljeno kada se znalo da je stroj u dobrom stanju. Praćenjem trendova amplituda specifičnih vrhova tijekom vremena, analitičari mogu pratiti napredovanje kvara od njegovih najranijih faza, što omogućuje planirano, proaktivno održavanje mnogo prije nego što dođe do kvara.

← Natrag na glavni indeks