A követőszűrők ismertetése
Definíció: Mi az a követőszűrő?
Követési szűrő (más néven sorrendkövető szűrő vagy szinkron szűrő) egy keskeny sáváteresztő szűrő, rezgéselemzés olyan eszközök, amelyek automatikusan beállítják a középfrekvenciájukat a gép forgási sebességének többszöröséhez (nagyságrendjéhez). Például egy “1×-es követőszűrő” folyamatosan követi a futási sebesség frekvenciáját, kiszűri az összes többi frekvenciát, és csak az alapvető 1×-es komponenst engedi át. Hasonlóképpen, a 2×-es és 3×-os követőszűrők a futási sebesség kétszeresét, illetve háromszorosát követik.
A követőszűrők alapvető eszközök a változó sebességű berendezések, az indítási/lefutási tranziensek elemzéséhez, valamint bizonyos rendelési komponensek elkülönítéséhez. megrendeléselemzés. Lehetővé teszik a mérést amplitúdó és fázis szinkron komponensek sebességének változása esetén is.
Hogyan működnek a követőszűrők?
Alapelv
- Sebesség referencia: Fordulatszámmérő vagy kulcsfázis fordulatonként egyszeri impulzust biztosít
- Frekvenciaszámítás: A műszer a fordulatszámmérőből kiszámítja a pillanatnyi forgási frekvenciát
- Rendelési szorzás: A forgási frekvenciát megszorozza a rendszámmal (1, 2, 3 stb.)
- Szűrő középre állítása: Keskeny sáváteresztő szűrő középre állítva a számított frekvencián
- Folyamatos beállítás: A sebesség változásával a szűrő frekvenciája folyamatosan változik
- Kimenet: Szűrt jel, amely csak a kiválasztott megbízási komponenst tartalmazza
Szűrő jellemzői
- Sávszélesség: Tipikusan a középfrekvencia ±2-10% értéke
- Szűklátókörűség: Hatékonyan kiszűri a közeli frekvenciákat
- Követési arány: Képes követni a gyorsan változó sebességeket
- Több szűrő: A modern eszközök lehetővé teszik több rendelés egyidejű nyomon követését
Alkalmazások
1. Indítási és kigurulási elemzés
A követőszűrők elsődleges alkalmazása:
- 1× amplitúdó és fázis a sebesség függvényében tranziensek alatt
- Generálás Bode-diagramok (amplitúdó és fázis vs. sebesség)
- Azonosítsa kritikus sebességek amplitúdócsúcsokból
- Intézkedés csillapítás a rezonanciacsúcs szélességéből
- 2× és 3× egyidejű követés több mód azonosításához
2. Változtatható sebességű berendezések elemzése
- Sorrend alapú mérések fenntartása a sebességváltozások ellenére is
- VFD hajtású, folyamatosan változó fordulatszámú motorok
- Változó szélsebességű szélturbinák
- Terhelésfüggő sebességváltozással rendelkező folyamatberendezések
- Lehetővé teszi a konzisztens trendkövetést a sebességingadozásoktól függetlenül
3. Kiegyensúlyozás
- 1×-es komponens sávban kiegyensúlyozás eljárás
- Szűrje ki a nem 1×-es komponenseket a tisztább mérés érdekében
- Fázismérés csak 1× frekvencián
- Javítja a pontosságot azáltal, hogy kiszűri az egyéb rezgésforrásokat
4. Rendelés-specifikus elemzés
- Különítse el a konkrét megrendeléseket a részletes tanulmányozáshoz
- Példa: 2×-es sáv a korrekció előrehaladásának monitorozásához
- Ventilátorok/szivattyúk lapátjainak elhaladási sorrendjének nyomon követése
- Átfedő frekvenciakomponensek szétválasztása
A követőszűrők előnyei
Sebességfüggetlenség
- A mérések a sebességváltozásoktól függetlenül értelmesek
- Különböző sebességű, azonos alapon (megrendelések) származó adatok összehasonlítása
- Nélkülözhetetlen az állandó sebesség nélküli berendezésekhez
Komponensek elkülönítése
- Elkülöníti a meghatározott sorrendet az összes többi frekvenciától
- Tisztább jelek, mint a teljes spektrumú FFT
- Jobb jel-zaj arány a rendelési alkatrészekhez
- Lehetővé teszi a precíz amplitúdó- és fázismérést
Átmeneti elemzés
- Komponensek nyomon követése sebességváltozásokon keresztül
- Folyamatos mérés gyorsítás/lassítás közben
- Nincs szükség állandó állapotú feltételekre
- Feltárja a sebességfüggő viselkedést
Korlátozások és szempontok
Fordulatszámmérő szükséges
- A pontos sebességreferencia elengedhetetlen
- A fordulatszámmérő jelének minősége befolyásolja a szűrő teljesítményét
- Nem használható sebességreferencia nélküli berendezésen
- A fordulatonként egyszeri impulzusnak megbízhatónak kell lennie
Csak szinkron komponenseket követ
- Nem szinkron hibákat nem rögzítettek (a legtöbb csapágyhiba)
- Elektromos frekvenciák nem követhetők nyomon
- Véletlenszerű rezgések kiszűrve
- A teljes diagnózishoz kiegészítő elemzést kell végezni.
Szűrő sávszélesség kompromisszumok
- Szűkített szűrő: Jobb a szomszédos frekvenciák elnyomása, de lassabb a válasz a sebességváltozásokra
- Széles szűrő: Gyorsabb követés, de tartalmazhat közeli alkatrészeket is
- Optimális: Általában 5-10% sávszélesség a legtöbb alkalmazáshoz
Követőszűrő vs. FFT
| Jellemző | FFT-elemzés | Követési szűrő |
|---|---|---|
| Sebességkövetelmény | Bármilyen sebességgel működik | Fordulatszámmérő szükséges |
| Sebességváltozás | Állandó sebességet igényel | Változó sebességet kezel |
| Információ | Teljes spektrum, minden frekvencia | Csak egyszeri rendelés |
| Nem szinkron hibák | Minden hibát észlel | Nem szinkron hibák |
| Átmeneti elemzés | Nehéz | Kiváló |
| Legjobb | Általános diagnosztika, állandósult állapot | Kritikus sebesség elemzés, változó sebesség |
Modern implementációk
Digitális követőszűrők
- Szoftveralapú szűrők a modern analizátorokban
- Több egyidejű rendelés (1×, 2×, 3× egyidejűleg)
- Állítható sávszélesség
- Valós idejű kijelzés tranziensek alatt
Rendeléselemzés integrációja
- Követési szűrők, mint az átfogó rendeléselemzés alapja
- Teljes rendspektrum kinyerése (minden rend egyszerre)
- Színes térképek, amelyek a sorrendet és a sebességet mutatják
- Automatizált kritikus sebességérzékelés a rendeléskövetési adatokból
A követőszűrők speciális, de hatékony eszközök a rezgéselemzésben, különösen a rotordinamika és a változtatható sebességű berendezések esetében. Azzal, hogy a sebességváltozások ellenére is képesek a meghatározott utasításokra összpontosítani, a követőszűrők lehetővé teszik a tranziens elemzést és a sebességtől független alkatrész-monitorozást, ami a hagyományos FFT technikákkal lehetetlen lenne, így elengedhetetlenek a kritikus sebesség azonosításához és a fejlett gépdiagnosztikához.
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 