A csúcstényező megértése a rezgéselemzésben

Definíció: Mi a csúcsfaktor?

Csúcstényező egy dimenzió nélküli arány, amely egyszerűen méri a rezgésjel „tüskésségét” vagy impulzivitását. Kiszámítása úgy történik, hogy az időhullámforma csúcsamplitúdóját elosztjuk a RMS (négyzetes középérték) érték.

Amplitúdófaktor = Csúcs amplitúdó / RMS érték

Míg az RMS érték a jel teljes energiáját vagy teljesítményét számszerűsíti, a Crest Factor a rövid időtartamú, nagy amplitúdójú hatások jelenlétére mutat rá, amelyek egyébként elveszhetnének az általános energiaátlagban.

Miért fontos a Crest Faktor?

Az állapotfelügyeletben a csúcstényező elsődleges felhasználási területe a hibák korai észlelése. gördülőcsapágyakEgy egészséges csapágy sima, folyamatos rezgési jelet bocsát ki, amely nagyon közel áll egy tiszta szinuszhullámhoz. A tiszta szinuszhullám csúcstényezője 1,414 (a 2 négyzetgyöke).

Ahogy mikroszkopikus hibák (például lepattanások vagy repedések) alakulnak ki a csapágygyűrűkön vagy a gördülőelemeken, minden ütés egy apró, éles csúcsot generál az időhullámformában. Ezek a csúcsok nagy csúcsamplitúdóval rendelkeznek, de nagyon kevés energiát tartalmaznak, így eleinte nem növelik jelentősen az RMS értékét. Azonban a csúcstényező drámai növekedését okozzák.

• A alacsony és stabil csúcsfaktor (pl. 3 alatt) jellemzően jó állapotú gépet jelez.
• A emelkedő csúcsfaktor gyakran az első figyelmeztető jel, hogy egy csapágy meghibásodni kezd, még mielőtt a hiba látható lenne az FFT spektrumban vagy hallható lenne az emberi fül számára.

A csapágyhiba és a csúcstényező életciklusa

A csúcstényező trendje a csapágy meghibásodási életciklusa során egyértelműen meghatározott mintázatot követ:

1. 1. szakasz: Korai hiba – Ahogy a kezdeti mikroszkopikus becsapódások bekövetkeznek, a csúcstényező jelentősen emelkedni kezd. Az effektív érték alacsony marad. Ez az ideális időpont a hiba észlelésére.
2. 2. szakasz: Hiba kialakulása – Ahogy a károsodás súlyosbodik, a becsapódások egyre gyakoribbak és erősebbek lesznek. Az RMS érték a rezgési energia növekedésével együtt növekedni kezd. A csúcstényező stagnálhat, vagy akár enyhén csökkenni is kezdhet, ahogy a jel kevésbé „tüskéssé” és általánosságban zajosabbá válik.
3. 3. szakasz: Késői stádiumú kudarc – A csapágykárosodás mostanra kiterjedt. A rezgésjel nagyon zajos és kaotikus, nagy amplitúdóval. Az effektív érték nagyon magas. A csúcstényező jelentősen csökken, gyakran visszaesik a „jó” tartományba, mivel a jelet már nem a különálló tüskék, hanem a folyamatos, nagy energiájú véletlenszerű rezgés uralja.

Ez egy kritikus pont: Az alacsony csúcstényező nem mindig jelzi a gép egészséges állapotátHa az RMS érték magas, az alacsony Crest Factor a kudarc nagyon előrehaladott stádiumára utalhat. Ezért a Crest Factor trendjét mindig az összesített RMS értékkel együtt kell követni és értékelni.

Korlátozások

Bár hasznos, a Crest Factornak vannak korlátai:

• Nem jó diagnosztikai eszköz. A magas csúcsfaktor a hatások jelenlétét jelzi, de nem mutatja meg azok forrását vagy gyakoriságát. További elemzéshez olyan technikákat alkalmazunk, mint a Burkológörbe-elemzés teljes diagnózishoz szükséges.
• Érzékeny az egyszeri eseményekre. Egyetlen, nem ismétlődő ütés (például egy targonca nekiütközése a gép talpának) átmenetileg megemelheti a csúcstényező értékét, ami téves riasztást eredményezhet, ha nem vizsgálják ki megfelelően.
• Ahogy a hiba előrehalad, egyre kevésbé hasznossá válik, a fenti életciklusban leírtak szerint.

← Vissza a fő tartalomjegyzékhez