A valódi csúcsrezgés megértése
Definíció: Mi a valódi csúcs?
Igazi csúcs a maximális pillanatnyi amplitúdó érték egy rezgés jel egy mérési időszak alatt, amely a nulla alapvonaltól való legnagyobb pozitív vagy negatív eltérést jelenti. elmozdulás mérések esetén a valódi csúcs a maximális tengelypozíciót jelzi; sebesség esetén a maximális sebességet; gyorsulás esetén a maximális gyorsulást, beleértve a nagyfrekvenciás ütéseket is. A valódi csúcsot jellemzően egyetlen számmal (a maximális nagyságrend) vagy a következőképpen fejezik ki: csúcstól csúcsig (a maximális pozitívtól a maximális negatívig).
A valódi csúcsértékek mérése fontos a hézagok felméréséhez (érintkezik-e a tengely az állórésszel?), az ütközés súlyosságának felméréséhez és a szélsőséges kilengés megértéséhez, amelyek kárt okozhatnak még akkor is, ha az átlagos vagy RMS rezgés elfogadható.
Valódi csúcs vs. egyéb amplitúdómértékek
Valódi csúcs vs. RMS
- Valódi csúcs: Egyetlen maximális érték
- RMS: A négyzetes középérték az átlagos energiát jelenti
- Kapcsolat: Tiszta szinuszhullám esetén csúcs = √2 × RMS (≈ 1,414 × RMS)
- Hatások esetén: A csúcsérték 5-10× RMS vagy nagyobb lehet
- Használat: RMS az energia/fáradtság felméréséhez; Csúcs a szabad magasság/ütésszám felméréséhez
Valódi csúcs vs. csúcstól csúcsig
- Valódi csúcs: Maximális kitérés nulláról (egy irányba)
- Csúcstól csúcsig: Teljes tartomány a maximális pozitívtól a maximális negatívig
- Kapcsolat: Csúcstól csúcsig = 2 × Valódi csúcs (szimmetrikus jel esetén)
- Gyakori használat: Az elmozdulást gyakran csúcsról csúcsra mérik; a sebességet és a gyorsulást a valódi csúcsként mérik
Valódi csúcs vs. csúcstényező
- Csúcstényező: Csúcs és RMS arány (csúcs/RMS)
- Tipikus értékek: 1,414 szinuszhullám esetén; 3-5 ütőhatás esetén
- Diagnosztikai: A magas csúcstényező ütközést vagy tranzienseket jelez
- Kombináció: A valódi csúcs- és csúcstényező együttesen feltárja a jel jellegét
Alkalmazások
1. Engedélyezési értékelés
Kritikus a közelségi szondás mérésekhez:
- A csúcs elmozdulás a tengely maximális helyzetkitérését jelzi.
- Hasonlítsa össze a tömítések és labirintusok elérhető szabad távolságával
- Győződjön meg arról, hogy a csúcs nem haladja meg a szabad távolságot (megakadályozza a súrlódást)
- Margó jellemzően 50% (ha a hézag 1 mm, akkor a csúcsot meg kell tartani) < 0,5 mm)
2. Ütés erőssége
- A csúcsgyorsulás az ütközési erő súlyosságát jelzi
- A magas csúcsok (>50-100g) súlyos becsapódást jeleznek
- Csapágyhibák, lazaság vagy idegen tárgyak magas csúcsokat hoznak létre
- A maximális ütközési szintekhez kapcsolódó károkozási potenciál
3. Alacsony sebességű gépek
- Alacsony sebességnél (< 300 RPM), az RMS sebesség kicsivé válik
- A csúcs elmozdulása értelmesebb mérés
- A szabványok gyakran csúcssebességű vagy csúcstól csúcsig terjedő értékeket határoznak meg az alacsony sebességű berendezések esetében.
4. Ébresztés beállítása
- A szabad védelem csúcsértékei
- A tengely álló alkatrészekkel való érintkezésének megakadályozása
- Kiegészíti az RMS-alapú riasztásokat
Mérési szempontok
Mintavételi gyakorisági követelmények
- Elég gyorsan kell mintát venni a valódi csúcs rögzítéséhez
- Nyquist-kritérium: mintavételi frekvencia > 2× legmagasabb frekvencia
- Gyakorlatias: 5-10× legmagasabb frekvencia az átfedések elkerülése érdekében
- Az alulmintavételezés elmulaszthatja a valódi csúcsértéket (a ténylegesnél alacsonyabb értéket mutat).
Mérési időtartam
- A hosszabb mérési időszak magasabb tranziens csúcsokat rögzíthet
- Kompromisszum a szélsőségek rögzítése és a tipikus működés ábrázolása között
- Általában 10-60 másodperc a rutin méréseknél
- Hosszabb az időszakos hibaészleléshez
Jelkondicionálás
- Az élsimítási szűrők megakadályozzák a hamis csúcsokat
- Megfelelő érzékelő sávszélesség a csúcsok rögzítéséhez
- Megfelelő érzékelőrögzítés (a csúcsok érzékenyek a szerelési rezonanciákra)
Értelmezési irányelvek
Elmozdulási csúcs
- Tipikusan elfogadható: < 50% elérhető szabad magasság
- Alacsony sebesség: 25-75 µm (1-3 mil) csúcs elfogadható
- Nagy sebesség: jellemzően 12-25 µm (0,5-1 mil)
- Tengelyre szerelt közelségmérő szondákkal mérve
Sebességcsúcs
- Tipikus összefüggés: Csúcssebesség ≈ 1,4-2,0 × RMS sebesség normál gépek esetén
- A magasabb arányok (3-5×) ütközést vagy tranzienseket jeleznek.
- Ritkábban használják, mint az RMS sebességet
Gyorsulási csúcs
- Leggyakoribb a csúcsmérésekhez
- Normál: 5-20 g csúcs ipari berendezésekhez
- Ütés: A 20-100 g+ csúcs csapágyhibákat vagy mechanikai behatásokat jelez
- Extrém: > 100 g súlyos behatásra utal, amely azonnali beavatkozást igényel
Diagnosztikai felhasználás
Csúcsérték/RMS arány
- Arány = csúcstényező
- 1.4-2.0: Normál, viszonylag sima rezgés
- 2.0-4.0: Néhány hatással van, vizsgálja meg a forrást
- > 4.0: Súlyos ütések, csapágyhibák vagy mechanikai problémák valószínűek
Trendelemzés
- A valódi csúcs növekedése, miközben az RMS stabil, impakt hatás kialakulására utal
- A csapágyhibák korai jelzője
- Az RMS prekurzora növekszik
- További átfutási időt biztosít
Hullámforma-vizsgálat
- Vizsgáld meg időhullám csúcsidőszakokban
- Határozza meg, mi okozta a csúcsot (ütés, tranziens, oszcilláció)
- A csúcsérték kontextusának megértése
Szabványok és specifikációk
ISO szabványok
- ISO 7919: Tengelyrezgési határértékek gyakran csúcstól csúcsig elmozdulás esetén
- ISO 20816: RMS sebességet használ, de a csúcsértékek relevánsak a hézagok szempontjából
- Berendezés-specifikus szabványok meghatározhatnak csúcsértékeket
Gyártói specifikációk
- A közelségérzékelő rendszerek gyakran riasztanak a csúcsértékek elmozdulásakor
- A turbógépek specifikációi csúcsértékeket tartalmaznak
- Kritikus távolságok, amelyeket csúcs-elmozdulási határként definiálnak
A valódi csúcsrezgésmérések olyan alapvető információkat szolgáltatnak a maximális kilengésekről és az ütés erősségéről, amelyeket az átlagos mérések nem tudnak feltárni. Bár a rutin trendek meghatározásához ritkábban használják, mint az RMS-t, a valódi csúcsértékek kritikusak a hézag felméréséhez, az ütésértékeléshez és a forgó gépek ütési vagy tranziens problémáit jelző magas csúcstényező jelek észleléséhez.