Mi az a Zoom FFT? Nagy felbontású spektrális analízis • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, kombájnok csigáinak, tengelyeknek, centrifugáknak, turbináknak és sok más rotornak a dinamikus kiegyensúlyozásához Mi az a Zoom FFT? Nagy felbontású spektrális analízis • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, kombájnok csigáinak, tengelyeknek, centrifugáknak, turbináknak és sok más rotornak a dinamikus kiegyensúlyozásához

Mi a Zoom FFT? Nagy felbontású spektrális analízis

admin által közzétéve az oldalon

A Zoom FFT megértése

Definíció: Mi a Zoom FFT?

Zoom FFT (más néven nagy felbontású FFT vagy frekvencia zoom) egy fejlett Gyors Fourier-transzformáció olyan technika, amely nagyon finom frekvenciafelbontást biztosít egy kiválasztott keskeny frekvenciasávon belül, a teljes spektrum helyett. A 0-1000 Hz 1 Hz-es felbontással (1000 vonal) történő elemzése helyett a zoom FFT 95-105 Hz-et is elemezhet 0,01 Hz-es felbontással (szintén 1000 vonal, de keskeny sávban koncentrálva). Ez a drámai felbontásnövekedés lehetővé teszi a közel elhelyezkedő frekvenciakomponensek, például a oldalsávok, pontos frekvenciaazonosítás és specifikus spektrális régiók részletes elemzése.

A Zoom FFT elengedhetetlen a motor forgórészének hibáinak diagnosztizálásához (csúszási frekvencia oldalsávok megoldása), a sebességváltó problémáinak diagnosztizálásához (modulációs minták azonosítása), valamint minden olyan helyzetben, ahol fontos diagnosztikai információk találhatók egymáshoz közel elhelyezkedő csúcsokban, amelyek a standard FFT elemzés során összeolvadnának.

Miért van szükség a Zoom FFT-re?

A standard FFT felbontási korlátai

A standard FFT-nek alapvető felbontási korlátai vannak:

  • Felbontás = Fmax / Vonalak száma
  • Példa: 0-1000 Hz tartomány, 800 sor → 1,25 Hz felbontás
  • Probléma: Nem lehet megkülönböztetni a csúcsokat, amelyeket elválasztanak < 1,25 Hz
  • Csúszási gyakoriság: Gyakran 0,5-2 Hz, jobb felbontás szükséges az oldalsávok látásához

A megoldási kompromisszumok javítása

  • Csökkentse az Fmax-ot: A 0-100 Hz 0,125 Hz felbontást ad (jobb), DE nem érzékeli a nagyfrekvenciás tartalmat.
  • Növelje a vonalakat: 8000 sor 0,125 Hz-et ad, DE feldolgozási időt/memóriát igényel
  • Nagyítás FFT: A nagy felbontást az érdeklődési sávban ésszerű feldolgozással ötvözi

Hogyan működik a Zoom FFT?

Alapvető folyamat

  1. Frekvenciasáv kiválasztása: Válassza ki a középfrekvenciát és a sávszélességet (pl. 100 Hz ± 10 Hz)
  2. Frekvenciaeltolás: Digitálisan eltolja a kiválasztott sávot közel DC-re (alapsáv)
  3. Megtizedelés: A mintavételi frekvencia csökkentése a szűkült sávszélességgel arányosan
  4. FFT számítás: FFT végrehajtása csökkentett sebességű jel esetén
  5. Eredmény: Kiválasztott keskeny sáv nagy felbontású spektruma

Felbontás erősítése

  • Ha a teljes képtartomány 1/10-ed részére nagyít, 10× finomabb felbontást kap.
  • Példa: 0-1000 Hz 1 Hz felbontásnál → Nagyítás 95-105 Hz-re 0,01 Hz felbontásnál
  • Erősítés = (Teljes tartomány / Nagyítási tartomány)

Alkalmazások

1. Motorrotor-rúd hibájának észlelése

A klasszikus zoom FFT alkalmazás:

  • Probléma: A csúszási frekvencia oldalsávok (0,5-2 Hz-es távolság) túl közel vannak a standard FFT-ben való feloldáshoz
  • Megoldás: Nagyítás FFT körülbelül 1× futási sebességgel, 0,1 Hz vagy jobb felbontással
  • Eredmény: Világosan elkülönülő oldalsávok, amelyek felfedik törött rotorrudak
  • Elemzés: Az oldalsáv amplitúdója a törött rudak számát jelzi

2. Sebességváltó diagnosztika

  • Nagyítás a fogaskerék-kapcsolási frekvencia körül
  • Oldalazósávok feloldása tengelysebesség-távolságnál
  • A vadászfogak gyakorisági mintázatainak azonosítása
  • A fogaskerék és a fogaskerék oldalsávok megkülönböztetése

3. Csapágyelemzés

  • Nagyítás a csapágyhibák gyakorisága körül
  • Oldalsáv-struktúra feloldása
  • A pontos hibagyakoriság meghatározása (összehasonlítás a számítottal)
  • Modulációs minták elemzése

4. Elektromos frekvenciaelemzés

  • Nagyítás a vonalfrekvencia vagy a vonalfrekvencia kétszerese körül
  • Az árammal kapcsolatos rezgések csúszási frekvencia oldalsávjainak feloldása
  • Pontosan határozza meg a pólusáthaladási gyakoriságot

5. Kritikus sebességvizsgálatok

  • Nagyítás a feltételezett természetes frekvenciák körül
  • A rezonanciafrekvencia pontos meghatározása
  • Rezonanciacsúcs szélességének mérése a csillapítás kiszámításához

Működési eljárás

Beállítás

  1. Standard FFT First: Azonosítsa az érdeklődésre számot tartó frekvenciatartományt
  2. Válasszon központot: Középfrekvencia kiválasztása zoomhoz
  3. Válasszon tartományt: Zoom sávszélesség kiválasztása (keskeny a nagy felbontáshoz)
  4. Paraméterek beállítása: Vonalak száma (általában megegyezik a standard FFT-vel)
  5. Adatok beszerzése: A műszer zoom FFT-t végez

Tipikus beállítások

  • Motor oldalsávok: Középpont 1×-nél (30 Hz), ±10 Hz-es átfogás, 800 vonal → 0,025 Hz felbontás
  • Fogaskerék-háló: GMF középpont (600 Hz), ±50 Hz átfogás, 1600 vonal → 0,0625 Hz felbontás
  • Csapágyhiba: Középpont a BPFO-nál (150 Hz), ±25 Hz-es átfogás, 800 vonal → 0,0625 Hz felbontás

Előnyök

Nagy felbontás

  • 10-100× jobb felbontás, mint a hagyományos FFT
  • Elválasztja a másképp megkülönböztethetetlen csúcsokat
  • Diagnosztikai részleteket mutat fel

Számítási hatékonyság

  • Hatékonyabb, mint a vonalak növelése a teljes spektrumon
  • Gyorsabb feldolgozás
  • Kevesebb memória szükséges

Precíziós frekvenciamérés

  • Meghatározza a pontos csúcsfrekvenciát
  • Hasonlítsa össze az elméleti számításokkal
  • Hibadiagnózis ellenőrzése

Korlátozások

Csak keskeny sáv

  • Csak a kiválasztott frekvenciatartományt mutatja
  • A zoom sávon kívüli információk hiányoznak
  • Tudni kell nagyjából, hová kell zoomolni
  • Az áttekintéshez először szabványos FFT szükséges

Szükséges felhasználói ismeretek

  • Ki kell választani a megfelelő nagyítási régiót
  • Meg kell érteni, hogy mit kell keresni
  • Nem alkalmas általános szűrésre
  • Összetettebb, mint a hagyományos FFT

Időbefektetés

  • További mérés a standard FFT-n túl
  • Beállítási és paraméterválasztási idő
  • Kritikus berendezések vagy megerősített problémák esetén indokolt

A Zoom FFT egy hatékony spektrális elemző eszköz, amely nagyfrekvenciás felbontást biztosít a motor elektromos hibáinak, fogaskerék-hibáinak és csapágyproblémáinak diagnosztizálásához kritikus fontosságú, egymáshoz közel elhelyezkedő rezgési komponensek felderítéséhez. A zoom FFT technikák elsajátítása – annak ismerete, hogy mikor kell használni, hogyan kell kiválasztani a megfelelő paramétereket, és hogyan kell értelmezni a kapott nagy felbontású spektrumokat – elengedhetetlen a fejlett rezgéselemzéshez és a komplex gépek részletes hibadiagnosztikájához.

← Vissza a fő tartalomjegyzékhez

Kategóriák:
WhatsApp