Լիսեռի ուղեծրի գրաֆիկի հասկացումը տատանումների վերլուծության մեջ
A լիսեռի ուղեծիր գրաֆիկ է, որը ցույց է տալիս պտտվող լիսեռի երկրաչափական կենտրոնի կողմից նկարագրված ուղին մեկ կամ ավելի պտույտների ընթացքում։ Այն լիսեռի շարժման երկչափ պատկերն է իր առանցքակալի բացակ, կարծես դուք ուղղակի նայում եք լիսեռի ծայրին։ Այս հզոր ախտորոշիչ միջոցը ստեղծվում է՝ տեղադրելով ոչ կոնտակտային զոնդերի զույգ մոտեցման զոնդեր 90 աստիճան հեռավորության վրա — սովորաբար X-Y կոնֆիգուրացիայով — և նրանց միաժամանակյա տեղաշարժի ազդանշանները գծագրելով միմյանց նկատմամբ, այլ ոչ թե ժամանակի նկատմամբ։
1. Ինչու՞ է ուղեծրի գրաֆիկը այնքան օգտակար
Ստանդարտ ժամանակի ալիքաձև կամ FFT սպեկտր ցույց է տալիս տատանում մեկ ուղղությամբ։ Ուղեծրի գրաֆիկը միավորում է երկու ուղղահայաց ուղղություններ՝ լիսեռի դինամիկ շարժման ամբողջական պատկեր տալու համար, թույլ տալով վերլուծաբաններին վիզուալացնել շարժման իրական ձևը և ուղղությունը՝ այն ենթադրելու փոխարեն։ Այդ լրացուցիչ չափողականությունը տրամադրում է անգնահատելի հուշեր թերությունների լայն շրջանակը ախտորոշելու համար, ինչի պատճառով ուղեծրը հիմնարար է ռոտոր-դինամիկ վերլուծության համար — հատկապես բարձր արագությամբ, կրիտիկական սարքավորումների համար, որոնք հագեցած են հեղուկ շերտի սահքի առանցքակալներ, ինչպիսիք են տուրբինները, կոմպրեսորները և մեծ գեներատորները։
Քանի որ զոնդերը չափում են տեղաշարժը ուղղակիորեն առանցքակալի նկատմամբ, ուղեծրը նաև բացահայտում է, թե որտեղ է լիսեռը գտնվում իր բացակի մեջ, ոչ միայն թե որքան է այն շարժվում — տեղեկատվություն, որը իրանին տեղադրված ակսելերոմետր պարզապես չի կարող տրամադրել։ Ավելացնելով տախոմետր կամ Keyphasor նշանը՝ յուրաքանչյուր պտույտը ֆիքսվում է ուղեծրի վրա, ամրագրելով դրա փուլ և պրեցեսիայի ուղղությունը դարձնելով միանշանակ։
2. Ինչպե՞ս մեկնաբանել ուղեծրի ձևերը
Ուղեծրի ձևը, չափսը և կողմնորոշումը ուղղակի ցուցանիշներ են ռոտորի վրա ազդող ուժերի։ Կարող վերլուծաբանը հաճախ կարող է ախտորոշել մեքենայի վիճակը՝ պարզապես նայելով ուղեծրի ձևին։
Բոլորակ կամ էլիպսաձև ուղեծիր
Պարզ շրջանաձև կամ էլիպսաձև ուղեծրը, որը կենտրոնացած է առանցքակալում, սովորաբար ցույց է տալիս լավ վարքագիծ ունեցող ռոտոր, որը գերիշխում է մեկ հաճախությամբ — ամենահաճախ անհավասարակշռություն։ Ուղեծրը կլինի շրջանաձև, եթե առանցքակալի աջակցման կոշտությունը նույնն է երկու ուղղություններում էլ (իզոտրոպ), և էլիպսաձև, եթե կոշտությունը տարբերվում է հորիզոնական և ուղղահայաց ուղղություններում (անիզոտրոպ), ինչը շատ տարածված է պրակտիկայում, քանի որ մեքենաների մեծ մասը ավելի կոշտ է ուղղահայաց ուղղությամբ, քան հորիզոնականը։
Դեֆորմացված, 8-աձև կամ բանանաձև ուղեծիր
Երբ ուղեծրը խեղաթյուրվում է պարզ էլիպսից, բազմաթիվ հաճախություններ ազդում են լիսեռի շարժման վրա։
- A “բանանաձև” կամ լուսնաձև ուղեծիր հաճախ կապված է առանցքների շեղվածություն, որտեղ առկա են և՛ 1×, և՛ 2× հաճախությունները։
- A 8-աձև ձև ուժեղ 2× բաղադրիչի դասական նշան է, լիսեռի առանցքների շեղվածության դասագրքային ցուցանիշ։ 8-ի ձևով ուղեծրը ներքին օղակով հաճախ ենթադրում է ավելի լուրջ վիճակ կամ շփման առկայություն։
Ուղեծրեր՝ ծռվածքներով կամ սուր անկյուններով
Ուղղության սուր փոփոխությունները, հարթ հատվածները կամ ուղեծրի մեջ եղած “ծռվածքները” ուժեղ ապացույց են ռոտորի և ստատորի շփման։ Դրանք ցույց են տալիս, որ լիսեռի շարժումը ժամանակավորապես սահմանափակվում է, երբ այն շփվում է անշարժ բաղադրիչի հետ, ինչպիսիք են առանցքակալը, փողակը խտանյութի կամ մեքենայի իրանը։
Բարձր անկանոն ուղեծրեր
Ուղեծրը, որը անկանոն է, անկայուն կամ թվում է լցված «աղմուկով», կարող է ազդանշան տալ լուրջ մեխանիկական թուլացում, հեղուկից առաջացած անկայունություն, ինչպիսիք են oil whirl (յուղային շրջապտույտ) կամ whip, կամ պոմպի կամ կոմպրեսորի մեջ տուրբուլենտ հոսքի պայմաններ։
3. Պրեցեսիայի ուղղությունը. առաջ ուղղությամբ vs հակառակ
Ուղեծրի նկարագրման ուղղությունը՝ լիսեռի պտտման ուղղության նկատմամբ, ինքնին հիմնական ախտորոշիչ գործոն է։
- Նախադիմացի պրեցեսիա՝ ուղեծրը նկարագրվում է լիսեռի պտտման նույն ուղղությամբ։ Սա նորմալ վարքագիծ է անհավասարակշռության նման ուժերի համար։
- Հակառակ պրեցեսիա։ ուղեծրը նկարագրվում է լիսեռի պտտմանը հակառակ ուղղությամբ։ Սա աննորմալ վիճակ է և կարող է ցույց տալ լիսեռի ճաք, լուրջ շփում կամ հեղուկից առաջացած անկայունության որոշակի տեսակներ։
Երկուսի տարբերակումը պահանջում է մեկ անգամ պտույտի ընթացքում ֆազային նշանը։ Առանց դրա ուղեծրը ցույց է տալիս ձևը, բայց ոչ այն իմաստը, թե որ ուղղությամբ է այն անցնում, և ախտորոշիչ տարբերակումը կորչում է։
4. Ուղեծիրը դաշտային ախտորոշման մեջ
Հաստատուն տեղադրված մոտեցման զոնդերը, որոնք սնուցում են մոնիտորինգի համակարգը, դասագրքային եղանակն են ուղեծիրը գրանցելու համար մեծ կրիտիկական մեքենաներում, բայց հիմնական սկզբունքը՝ երկու ուղղահայաց տեղաշարժի ազդանշանները միմյանց նկատմամբ գծագրելը ֆազային հղումով, հավասարապես հասանելի է դաշտային ինժեներին։ Կրելի երկու ալիքանի գործիք, ինչպիսին է Balanset-1A չափում է սինխրոն ամպլիտուդը և ֆազը երկու հարթություններում միաժամանակ, ուստի, երբ ուղեծիրը կամ սպեկտրը հաստատում է, որ անհավասարակշռություն գերիշխող ուժն է, նույն կոնֆիգուրացիան ուղղակիորեն անցնում է տեղում բալանսավորում և ուղղված վիճակի հաստատման։ Երբ ուղեծիրը փոխարենը բացահայտում է առանցքների շեղվածություն, շփում կամ անկայունություն, այդ գտնվածքը վերաուղղում է աշխատանքը դեպի կոորդինացիա կամ մեխանիկական ուղղում՝ հավասարակշռման փոխարեն։
Տեղաշարժի ուղեծիր ընդդեմ արագության ուղեծրի
Երկուսը նույն չափումը չեն, և տարբերությունը որոշում է, թե ինչ եք իրավասու եզրակացնել պատկերից։ Մերձակայության զույգ զոնդերը կարդում են լիսեռի Տեղաշարժ հարաբերականորեն առանցքակալի նկատմամբ, ուստի գրաֆիկը իրական քարտեզ է, թե որտեղ է գտնվում լիսեռը իր բացվածքի ներսում, և նույն ազդանշանի DC մասը տալիս է լիսեռի կենտրոնական գիծ. Շարժական երկուալիք անալիզատոր՝ առանցքակալների խցերին ամրացված արագացումաչափերով, գծագրում է երկու արագությունը ալիքները միմյանց դեմ, մմ/վ-ով. այն ինչ տեսնում եք, պատյանի շարժումն է, ոչ թե լիսեռի դիրքը։
Փոխարկիչի փոփոխությունից անվնաս է մնում երկրաչափությունը: Ձևը, կողմնորոշումը և պրեցեսիայի ուղղությունը որոշվում են ռոտորի վրա ազդող ուժերի բնույթով, ոչ թե սենսորով, ուստի ծանոթ ընտանիքները շարունակում են հայտնվել՝ հարթ էլիպս, երբ գերակշռում է 1×, մահակ կամ 8-ի ձև, երբ առկա է ուժեղ 2× բաղադրիչ, հարթեցված կողմեր և ծալքեր, երբ ինչ-որ բան շփվում է։ Չի պահպանվում բացարձակ դիրքը. արագության օրբիտը չի կարող ասել, թե որքան զոլ է մնացել, և այն հնարավոր չէ վերածել լիսեռի տեղաշարժի միկրոմետրերի։ Օգտագործեք այն դաշտային պայմաններում՝ անսարքության ընտանիքը որոշելու համար. մոտիկության զոնդերին դիմեք, երբ հարցը վերաբերում է նրան, թե փաստացի որտեղ է աշխատում լիսեռը։
Որտեղ է գտնվում ուղեծիրը Balanset ծրագրում
Balanset-1A-ում օրբիտը թրթռաչափի պատուհանի ներդիրներից մեկն է, որը բացվում է F5 ստեղնով հիմնական պատուհանից. պատուհանը պահանջում է սարքի որոնվածք 5.5.0 կամ ավելի նոր տարբերակ։ “X-Y Orbit” ներդիրը գծագրում է 1-ին ալիքը մեկ առանցքի, իսկ 2-րդ ալիքը՝ մյուս առանցքի վրա՝ 1:1 առանցքային մասշտաբով, այնպես որ էկրանին առկա շրջանագիծը իսկապես շրջանագիծ է, այլ ոչ թե անհավասար առանցքների արտեֆակտ։ Չորս ալիքով Balanset-4A-ի վրա երկրորդ օրբիտը՝ 3-րդ և 4-րդ ալիքների համար, գծագրվում է առաջինի տակ։
Գրաֆիկի վերևում գտնվող անջատիչը որոշում է, թե ինչ է գծագրվում.
| Ռեժիմ | Ինչ է գծագրվում | Երբ դա ճիշտ տեսքն է |
|---|---|---|
| Չսինխրոնացված | Հում հետագիծը, առանց պտույտի հղման | Տախոմետր հասանելի չէ, կամ ցանկանում եք տեսնել ազդանշանի ամբողջ պարունակությունը |
| Sync (raw) | Ամենավերջին պտույտները համընկնող՝ հավասարեցված տախոմետրի նշանին | Կրկնելիության գնահատում — կայուն, փակ պատկերը նշանակում է, որ շարժումն կրկնվում է պտույտից պտույտ |
| 1× | Միայն պտտվող բաղադրիչը. մաքուր էլիպս, որը համապատասխանում է V·o և F ցուցմունքներին | Անհավասարակշռության վեկտորի հաստատում մինչև բալանսավորումը |
Առանց թախոմետրի նշանի երկու համաժամանակացված ռեժիմները ոչինչ չունեն, որին համաժամանակացվեն, ծրագիրը դա ասում է գծապատկերի վերնագրում, և “Unsynced”-ը դառնում է միակ ազնիվ տեսքը։ Սա 3-րդ բաժնում նշված կետի գործնական ձևն է. մեկ-ըստ-պտույտի հղում չկա, պրեցեսիայի ուղղություն չկա։
Ուղեծրի կողքին գտնվող թվերի ընթերցում
Գրաֆիկի կողքին գտնվող սալիկները կրում են երեք արժեք ըստ չափման հարթության, և միասին դրանք ամենաարագ առողջության ստուգումն են, որը հասանելի է մինչ ձևերի մեկնաբանությունը սկսելը.
- V·s — լայնաշերտ RMS արագություն ողջ աշխատանքային տիրույթում, մմ/վ-ով։
- V·o — միայն 1× բաղադրիչը, պտտման հաճախությամբ, մմ/վ-ով։
- F — ռոտոր-առանցքակալ համակարգի փուլ այդ 1× բաղադրիչի, աստիճաններով։
Պտտվող բաղադրիչը կառուցվածքով ընդհանուրի մասն է, ուստի V·o-ն երբեք չի կարող գերազանցել V·s-ը, և դրանց միջև հարաբերակցությունը կանխատեսում է ուղեծիրը, նախքան դուք նայեք դրան։ Երբ V·o-ն մոտ է V·s-ին, գրեթե ամբողջ էներգիան 1×-ում է, ուղեծիրը կրճատվում է մաքուր էլիպսի, և անհավասարակշռություն գերիշխող ուժն է։ Երբ V·o-ն զգալիորեն փոքր է, տարբերությունը ներդաշնակություններն ու լայնաշերտ աղմուկն են — և հենց այս մնացորդն է, որ էլիպսը ծալում է 2-րդ բաժնում նկարագրված մահակների, 8-ների և ծալքերի։ Խիստ աղավաղված օրբիտը, հաղորդված V·o ≈ V·s-ի հետ միասին, հակասություն է, և գործիքավորումն է առաջին բանը, որ պետք է ստուգել։
Յուրաքանչյուր հարթության տակ գտնվում է կայունության գոտի. մոխրագույն, քանի դեռ ցուցմունքը դեռ շեղվում է, կանաչ՝ երբ վերջին տասներկու հոսքային արժեքների վրա տատանման գործակիցը իջնում է 10%-ից ցածր, նարնջագույն՝ երբ սփռվածությունը գերազանցում է 20%-ը։ Օրբիտը, որը գրանցվել է, երբ այդ գոտին նարնջագույն է, ախտորոշում չէ — դա մեքենայի լուսանկար է, որը դեռ չի հանգստացել։
Ձևի համապատասխանության ստուգում սպեկտրի հետ
Օրբիտն ասում է, որ ինչ-որ բան աղավաղում է էլիպսը. սպեկտրն ասում է, թե որ կարգն է դրա պատճառը։ Նույն պատուհանի “Wave Spectrum” ներդիրը վերևում ցույց է տալիս ալիքաձևը, իսկ ներքևում՝ արագության սպեկտրը, կետագծված ուղեցույցներով՝ տեղադրված չափված պտտման արագության ճշգրիտ բազմապատիկների վրա, այլ ոչ թե ամենամոտ բարձր սյան վրա — ուստի գագաթը, որը բաց է թողնում իր նշիչը, ընդհանրապես լիսեռի արագության ներդաշնակություն չէ, այլ պատկանում է առանցքակալներին, ատամնանիվերի քորոցմանը կամ շեղբերի անցմանը։ Գերիշխող 2×-ը մահակի կամ 8-ի ձևով օրբիտի կողքին մատնանշում է առանցքների շեղվածություն; 0.43× և 0.48× միջև գագաթը՝ դրեյֆող, անկայուն ուղեծրի ներքո, բնորոշ նշան է oil whirl (յուղային շրջապտույտ); լայնաշերտ բովանդակությունը հարթեցված ուղեծրի կողքերով մատնանշում է շփման.
Գրաֆիկի տակ գտնվող ընտրիչը փոխանջատում է սպեկտրը արագության և արագացման միջև։ Արագությունը այն առանցքն է, որը պետք է օգտագործել ուղեծրի մասին դատողություններ անելիս, քանի որ ուղեծիրն ինքն է կառուցվում արագության ալիքներից։
Ուղեծրի դիտում ռեզոնանսի ընթացքում
Օրբիտը մեկ արագության համապատկեր է, և ձևը կարող է ամբողջովին փոխվել մի քանի հարյուր պտ/րոպե հեռավորության վրա։ “Run-down” ներդիրը փոխարենը գրանցում է ամբողջ իջեցումը. 1× ամպլիտուդն ու փուլը գրանցվում են ընկնող արագության նկատմամբ, մեկ չմշակված արժեք յուրաքանչյուր պտույտի համար՝ առանց հարթեցման, մինչև կանգի շեմ, որը կարելի է սահմանել 100-ից 2000 պտ/րոպե միջակայքում և լռելյայն կազմում է 300։ Ռեզոնանսը հայտնվում է որպես ամպլիտուդի գագաթնակետ՝ ուղեկցվող մոտավորապես 180° փուլային պտույտով — նույն կրիտիկական արագությունը, որը Կեմպբելի դիագրամ կանխատեսում է, թե որտեղ գրգռման գիծը հատում է սեփական-հաճախության կորը։ Ամբողջական կայանման հաշվետվությունը պահպանում է X-Y ուղեծիրը, որը գրանցվել է աշխատանքային արագությամբ, այդ կորերի կողքին, այնպես որ ձևը և ռեզոնանսի քարտեզը ավարտվում են մեկ փաստաթղթում։
5. Ի՞նչ է ցույց տալիս ուղեծրի գրաֆիկը
Ամփոփելով՝ մեկ ուղեծրի գրաֆիկը մեկ նայվածքով տրամադրում է տեղեկատվության հարուստ պաշար։
- Լիսեռի տատանումների ընդհանուր ամպլիտուդը։
- Լիսեռի շարժման ձևը, որը օգնում է նույնականացնել թերության տեսակը։
- Պրեցեսիայի ուղղությունը՝ առաջ ուղղությամբ կամ հակառակ։
- Լիսեռի միջին դիրքը առանցքակալի բացակի մեջ՝ դրա լիսեռի կենտրոնական գիծ.
Վերլուծված FFT սպեկտրի և ժամանակային ալիքի հետ միասին՝ ուղեծիրը թույլ է տալիս վերլուծաբանին հասնել բարձր վստահելի և մանրամասն դիագնոստիկա մեքենայի դինամիկ վարքագծի մասին՝ միավորելով «որքան», «ինչ ձև» և «որ ուղղությամբ» մեկ որոշիչ պատկերի մեջ։
