Տրիբոէլեկտրական աղմուկի հասկացում
Տրիբոէլեկտրական աղմուկ էլեկտրական խանգարման տեսակ է, որը աղտոտում է տատանումների ազդանշանները, հատկապես պիեզոէլեկտրական ակսելերոմետրներ: Այն ցածր հաճախականությամբ, ոչ կրկնվող աղմուկ է, որը առաջանում է զոնդի կաբելի ներսում, երբ կաբելը ենթարկվում է մեխանիկական շարժման՝ ծռման, ճկման կամ հարվածի: Քանի որ աղմուկը ոչինչ ընդհանուր չունի մեքենայի իրական տատանում -ի հետ, այն կարող է առաջացնել լուրջ չափման սխալներ, եթե այն չի հասկացվում և վերահսկվում:
1. Սահմանում. Ի՞նչ է տրիբոէլեկտրական աղմուկը:
Տրիբոէլեկտրական աղմուկը լավագույնս կարելի է դիտարկել որպես ինքնառաջացած արտեֆակտ. ազդանշանը փոխանցող կաբելը, երբ շարժվում է, ստեղծում է նաև իր սեփական կեղծ ազդանշանը: Այն ամենախնդրահարույց է պիեզոէլեկտրական ակսելերոմետրներ -ների համար, քանի որ դրանց ելքը չափազանց փոքր էլեկտրական լիցք է, որը մուտք է գործում շատ բարձր իմպեդանս ունեցող ուժեղացուցիչ, և այդ ուժեղացուցիչը չի կարողանում տարբերել մեքենայից եկող իրական լիցքը կաբելում առաջացած շեղված լիցքից: Աղտոտումը իրական է, բայց մեքենան, որն այն թվում է նկարագրում, իրականում այդպես չի տատանվում:
2. Պատճառը. Տրիբոէլեկտրական էֆեկտը
Աղմուկը առաջանում է տրիբոէլեկտրական էֆեկտ — նույն ֆիզիկան, որը կուտակում է ստատիկ էլեկտրականություն, երբ երկու տարբեր նյութերը շփում եք միմյանց հետ և ապա բաժանում: Սովորական կոաքսիալ ակսելերոմետրի կաբելը բաղկացած է կենտրոնական հաղորդիչից, դիէլեկտրիկ (մեկուսիչ) շերտից և արտաքին հյուսված պաշտպանիչից:
Երբ կաբելը ճկվում է, դիէլեկտրիկը և արտաքին պաշտպանիչը շփվում և բաժանվում են միմյանցից՝ առաջացնելով փոքր ստատիկ լիցք: Այդ լիցքը դրսևորվում է որպես լարում կաբելի թափանցելիության վրա, և զոնդին միացված չափազանց զգայուն ուժեղացուցիչը՝ անկախ նրանից, թե արտաքին լիցքային ուժեղացուցիչ , թե IEPE ակսելերոմետր -ի ներքին էլեկտրոնիկան, հավատարիմ կերպով գրանցում է այն: Արդյունքում ստացվում է ցածր հաճախականությամբ «խռմփոց» կամ կեղծ լարման ծայր, որը ծածկվում է իրական տատանումների ազդանշանի վրա:
3. Տրիբոէլեկտրական աղմուկի բնութագրերը
Տրիբոէլեկտրական աղմուկն ունի ճանաչելի «մատնահետք», որը հիմնական բանալին է այն տարբերելու իրական մեքենայական թերությունից.
- Ցածր հաճախություն՝ այն հիմնականում ցածր հաճախականությամբ երևույթ է, որը սովորաբար տեղի է ունենում 10 Hz-ից ցածր:
- Կեղծ ծայրեր. այն հաճախ հայտնվում է որպես պատահական, մեծ ամպլիտուդով ծայրեր ժամանակի ալիքաձև -ում, որոնք համընկնում են կաբելի շարժման հետ:
- «Սկիի թեքություն» սպեկտր. մեկ FFT սպեկտր այն կտրուկ բարձրացնում է աղմուկի հիմքը շատ ցածր հաճախականության ծայրամասում և ապա նվազում է հաճախականության աճի հետ՝ ստեղծելով դասական իջնող «սկիի թեքություն» ձևը: (Նույն ձևը կարող է առաջանալ նաև ինտեգրման կամ զոնդի կայունացումից, ուստի պատճառը պետք է հաստատել.)
- Ոչ կրկնվող. աղմուկը չի համաժամանակավորվում լիսեռի պտտման հետ և չի կրկնվում հաջորդական չափումների միջև՝ ի տարբերություն իրական թերության, որը վերադառնում է փորձից փորձ:
4. Ինչու՞ է դա խնդիր
Տրիբոէլեկտրական աղմուկը գտնվում է հենց այն հաճախականության շրջանում, որտեղ տեղակայված են ամենակարևոր դիագնոստիկ տեղեկատվության որոշ մասեր: Այն կարող է ծածկել մեքենայի իրական ցածր հաճախականությամբ ազդանշանները, ինչը հատկապես վնասակար է դանդաղ պտտվող սարքավորումների համար, որտեղ հիմնական թերությունների նշանները՝ անհավասարակշռություն և առանցքների շեղվածություն գլորման ուղու վրա 1× աշխատանքային պտտաթիվ — արդեն գտնվում են 10 Hz-ին մոտ կամ դրանից ցածր: Աղմուկը կարող է կամ թաքցնել այս իրական բաղադրիչները, կամ սխալմամբ ընդունվել դրանց համար, և երկու դեպքում էլ հանգեցնում է սխալ դիագնոզի. առողջ մեքենան նշվում է որպես թերի, կամ իրական թերությունը թաղվում է կեղծ հիմքի տակ: Քանի որ ցածր հաճախականությունների ֆիլտրը զուգաձայնիչների զտում նույնպես կհեռացնի շատ ցածր հաճախականությամբ տվյալները, որոնք դուք փորձում եք պահպանել, աղմուկը պետք է կանխել աղբյուրից, այլ ոչ թե ֆիլտրել հետո:
5. Ինչպե՞ս կանխել տրիբոէլեկտրական աղմուկը
Տրիբոէլեկտրական աղմուկը տատանումների աշխատանքում ամենականխելի չափման սխալներից մեկն է: Այն վերահսկվում է կաբելի ճիշտ ընտրության և, առաջին հերթին, զգույշ տեղադրման միջոցով.
- Օգտագործեք բարձրորակ, ցածր աղմուկով կաբել: Հեղինակավոր զոնդերի արտադրողները առաջարկում են հատուկ «ցածր աղմուկով» կաբել, որն ունի հաղորդիչ գրաֆիտային շերտ դիէլեկտրիկի և արտաքին պաշտպանիչի միջև: Այս շերտը գործում է որպես ջրհեղեղ, հեռացնելով ստատիկ լիցքը, մինչև այն կուտակվի, և զգալիորեն նվազեցնում է տրիբոէլեկտրական էֆեկտը:
- Կապեք կաբելը: Սա ամենակարևոր գործնական քայլն է: Կապեք կամ խրճիկեք կաբելը ամուր մեքենայի մակերեսին՝ հնարավորինս մոտ զոնդին, որպեսզի այն տատանվի հետ մեքենայի հետ միասին, այլ ոչ թե ճկվի և ծեծվի անկախ: Խոշոր օղակները և կախված հատվածները աղմուկի հիմնական աղբյուրներն են՝ լավ կաբելի կառավարումը մաս է կազմում լավ զոնդի մոնտաժ.
- Խուսափեք կաբելի հարվածներից: Կաբելից հեռու պահեք պտտվող լիսեռները, օդափոխիչի թիակները և ցանկացած այլ շարժվող մասեր, որոնք կարող են հարվածել կամ ծեծել այն:
- Ճիշտ երկրային միացում: Չնայած երկրային միացումը ուղղակիորեն չի լուծում տրիբոէլեկտրական էֆեկտը, արտադրողի երկրային միացման հրահանգներին հետևելը զոնդի և կաբելավորման համար կանխում է այլ էլեկտրական աղմուկի խնդիրներ, ինչպիսիք են երկրային օղակները, պահպանելով ընդհանուր ազդանշանը մաքուր:
Ճիշտ կաբելով և՝ ամենակարևորը՝ ճիշտ ամրացված հատվածով, տրիբոէլեկտրական աղմուկի ազդեցությունը կարելի է գրեթե ամբողջությամբ վերացնել՝ ստանալով ավելի մաքուր և հուսալի ցածր հաճախականությամբ տատանումների տվյալներ: Նույն կարգապահությունը վճարում է, երբ անցնում եք վիճակի մոնիտորինգ ակտիվ ուղղումից. երբ շարժական վերլուծիչ, ինչպիսին է Balanset-1A չափում է 1× ամպլիտուդը և փուլը տեղում բալանսավորում -ի համար, աղմուկից զուրկ ցածր հաճախականությամբ ազդանշանը հենց այն է, ինչի վրա կախված է փուլի հաշվարկը:
