A triboelektromos zaj megértése

Definíció: Mi a triboelektromos zaj?

Triboelektromos zaj egyfajta elektromos interferencia, amely szennyezheti a rezgési jeleket, különösen a piezoelektromos jeleket. gyorsulásmérőkEz egy alacsony frekvenciájú zajjel, amely akkor keletkezik, amikor maga az érzékelőkábel mechanikai mozgásnak van kitéve, például hajlításnak, hajlításnak vagy ütésnek van kitéve. Ez a zaj nincs összefüggésben a mért gép tényleges rezgésével, ezért jelentős mérési hibákhoz vezethet, ha nem megfelelően szabályozzák.

Az ok: A triboelektromos hatás

A zajt az okozza, triboelektromos hatás, egy olyan jelenség, amikor sztatikus töltés keletkezik, amikor két különböző anyagot érintkezésbe hoznak, majd elválasztanak. Egy tipikus koaxiális gyorsulásmérő kábel egy központi vezetőből, egy dielektromos (szigetelő) rétegből és egy külső árnyékolásból áll.

Amikor a kábelt meghajlítják, a dielektrikum és a külső árnyékolás egymáshoz dörzsölődik, kis mennyiségű sztatikus töltést generálva. Ez a töltés feszültséget hoz létre, amelyet a piezoelektromos érzékelőhöz csatlakoztatott nagy érzékenységű erősítő érzékel. Ennek eredményeként egy alacsony frekvenciájú „morajlás” vagy hamis feszültségcsúcs keletkezik a rezgésjelben, amelynek semmi köze a gép rezgéséhez.

A triboelektromos zaj jellemzői

• Alacsony frekvencia: A zaj túlnyomórészt alacsony frekvenciájú jelenség, jellemzően 10 Hz alatt fordul elő.
• Hamis tüskék: Gyakran véletlenszerű, nagy amplitúdójú tüskékként jelenik meg a időhullám.
• „Sípálya” spektrum: Egy FFT spektrum, hozzájárulhat egy „sípálya” hatáshoz, ahol a zajszint a spektrum alacsony frekvenciájú végén nagyon magas, majd lecsökken.
• Nem ismételhető: A zaj nincs szinkronban a gép forgásával, és nem ismételhető meg a mérések között.

Miért probléma?

A triboelektromos zaj elfedheti a gép valódi, alacsony frekvenciájú rezgési jeleit. Ez jelentős problémát jelent lassú sebességű gépek elemzésekor, ahol fontos diagnosztikai információk (például kiegyensúlyozatlanság és beállítási hiba 1X RPM-nél) ezeken az alacsony frekvenciákon találhatók. A zaj vagy elrejtheti ezeket a valós jeleket, vagy összetéveszthető velük, ami téves diagnózishoz vezethet.

Hogyan előzhető meg a triboelektromos zaj

A triboelektromos zaj megelőzése a megfelelő kábelválasztással és telepítési technikákkal érhető el:

1. Használjon kiváló minőségű, alacsony zajszintű kábelt: A jó hírű érzékelőgyártók „alacsony zajszintű” kábeleket kínálnak. Ezeknél a kábeleknél egy speciális vezetőképes grafitréteg található a dielektrikum és a külső árnyékolás között. Ez a réteg elvezetőként működik, megakadályozva a sztatikus töltés felhalmozódását és jelentősen csökkentve a triboelektromos hatást.
2. A kábel rögzítése: Ez a legfontosabb gyakorlati lépés. A kábelt szilárdan rögzíteni vagy ragasztani kell a gép felületéhez, a lehető legközelebb az érzékelőhöz. Ez biztosítja, hogy a kábel *együtt* rezegjen a géppel, ahelyett, hogy függetlenül hajlana és mozogna. A kábel bármilyen laza hurkja vagy lelógó része a zaj elsődleges forrása.
3. Kábelütközések elkerülése: Győződjön meg arról, hogy a kábel ütés- vagy csapódásforrásoktól, például forgó tengelyektől vagy más mozgó gépalkatrészektől távol van elvezetve.
4. Megfelelő földelés: Bár nem kapcsolódik közvetlenül a triboelektromos hatáshoz, az érzékelő és a kábelezés megfelelő földelése a gyártó utasításainak megfelelően elengedhetetlen az elektromos zajok más formáinak, például a földhurkok megelőzése érdekében.

A megfelelő típusú kábel használatával és – ami a legfontosabb – annak megfelelő rögzítésével a triboelektromos zaj hatásai szinte teljesen kiküszöbölhetők, ami tisztább és megbízhatóbb alacsony frekvenciájú rezgési adatokat eredményez.

← Vissza a fő tartalomjegyzékhez