Apa itu Auto-Spectrum? Analisis Frekuensi Satu Kanal • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur penyeimbang dinamis, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya. Apa itu Auto-Spectrum? Analisis Frekuensi Satu Kanal • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur penyeimbang dinamis, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya.

Apa itu Auto-Spectrum? Analisis Frekuensi Kanal Tunggal

Diterbitkan oleh admin pada

Memahami Spektrum Otomatis

Definisi: Apa itu Auto-Spectrum?

Spektrum otomatis (juga disebut autospektrum, spektrum daya, atau spektrum sederhana) adalah representasi domain frekuensi dari satu getaran sinyal, menunjukkan distribusi energi getaran atau amplitudo sebagai fungsi frekuensi. Ini dihitung dengan mengambil Transformasi Fourier Cepat (FFT) sinyal dan menampilkan magnitudo setiap komponen frekuensi. Istilah "spektrum otomatis" membedakannya dari spektrum silang (yang menghubungkan dua sinyal berbeda), yang menekankan bahwa spektrum tersebut merupakan spektrum suatu sinyal dengan dirinya sendiri.

Dalam praktiknya, spektrum otomatis adalah apa yang kebanyakan orang sebut sebagai “spektrum” atau “spektrum FFT”—ini adalah tampilan analisis frekuensi standar dalam penganalisa getaran yang menunjukkan puncak pada ketidakseimbangan, frekuensi kesalahan bantalan, jaring roda gigi, dan komponen diagnostik lainnya. Memahami bahwa ini secara teknis merupakan spektrum otomatis menjadi penting ketika bekerja dengan analisis multikanal di mana spektrum silang dan fungsi korelasi lainnya berperan.

Dasar Matematika

Metode Perhitungan

FFT Langsung

  • Hitung FFT sinyal waktu
  • Hitung besarnya setiap komponen FFT kompleks
  • Menampilkan besaran vs. frekuensi
  • Paling umum dan mudah dipahami

Melalui Autokorelasi

  • Hitung fungsi autokorelasi sinyal
  • Ambil FFT dari autokorelasi
  • Hasilnya adalah spektrum otomatis (teorema Wiener-Khinchin)
  • Rute yang secara matematis setara tetapi secara komputasi berbeda

Rata-rata

  • Beberapa spektrum otomatis dihitung dari catatan waktu berurutan
  • Dirata-ratakan bersama untuk mengurangi kebisingan dan meningkatkan keandalan statistik
  • Khas: rata-rata 4-16 untuk diagnostik mesin
  • Lebih banyak rata-rata untuk getaran acak (50-100+)

Properti dan Karakteristik

Bernilai Nyata

  • Spektrum otomatis selalu nyata (tidak ada bagian imajiner)
  • Hanya mewakili besarnya saja, tidak fase informasi
  • Perhitungan fase hilang dalam besaran
  • Cukup untuk sebagian besar diagnostik titik tunggal

Selalu Positif

  • Nilai selalu ≥ 0 (kuadrat besarnya atau besarnya)
  • Tidak dapat memiliki nilai spektral negatif
  • Mewakili energi atau kekuatan (yang secara inheren positif)

Simetris (untuk Sinyal Nyata)

  • Spektrum otomatis sinyal nyata yang simetris di sekitar frekuensi Nyquist
  • Frekuensi negatif mencerminkan frekuensi positif
  • Hanya frekuensi positif yang ditampilkan (berisi semua informasi)

Spektrum Otomatis dalam Diagnostik Mesin

Tampilan Diagnostik Standar

  • Apa yang disebut oleh teknisi sebagai “spektrum” atau “FFT”
  • Menampilkan semua komponen frekuensi getaran
  • Puncak diidentifikasi dan dicocokkan dengan jenis kesalahan
  • Alat utama untuk diagnosis kesalahan

Fitur Khas

  • 1× Puncak: Ketidakseimbangan atau sumber 1× lainnya
  • Puncak 2×: Ketidakselarasan atau kelonggaran
  • Frekuensi Bearing: BPFO, BPFI, BSF, FTF
  • Jaring Gigi: Frekuensi keterlibatan gigi
  • Listrik: Frekuensi saluran 2× (120/100 Hz)
  • Tingkat Kebisingan: Tingkat latar belakang dari getaran dan kebisingan acak

Spektrum Otomatis vs. Spektrum Silang

Spektrum Otomatis (Saluran Tunggal)

  • Spektrum satu sinyal
  • Menampilkan konten frekuensi
  • Tidak ada informasi fase
  • Cukup untuk sebagian besar diagnostik
  • FFT saluran tunggal standar

Spektrum Lintas (Dua Saluran)

  • Hubungan antara dua sinyal
  • Menampilkan konten frekuensi umum
  • Termasuk hubungan fase
  • Digunakan dalam analisis fungsi transfer, koherensi
  • Membutuhkan dua saluran yang disinkronkan

Rata-rata Spektrum Otomatis

Rata-rata Linier

  • Rata-rata aritmatika dari beberapa spektrum otomatis
  • Mengurangi variasi kebisingan acak
  • Meningkatkan estimasi spektrum sebenarnya
  • Standar untuk analisis mesin

Rata-rata Eksponensial

  • Rata-rata tertimbang memberikan bobot lebih pada spektrum terkini
  • Berguna untuk melacak perubahan kondisi
  • Aplikasi pemantauan waktu nyata

Penahan Puncak (Spektrum Maksimum)

  • Setiap bin frekuensi memiliki nilai maksimum
  • Menangkap komponen sementara
  • Berguna untuk analisis startup/shutdown

Format Tampilan

Skala Linear

  • Sumbu Y linier (mm/s, m/s², dll.)
  • Nilai absolut yang mudah dibaca
  • Puncak kecil bisa tidak terlihat jika terdapat puncak besar
  • Umum untuk analisis rutin

Skala Logaritma (dB)

  • Sumbu Y dalam desibel (20 log(Amplitudo/Referensi))
  • Rentang dinamis lebar terlihat
  • Puncak kecil dan besar keduanya terlihat
  • Umum untuk penelitian dan analisis terperinci

Sumbu Frekuensi

  • Linier: Jarak Hz yang sama, standar untuk mesin
  • Logaritma: Jarak oktaf yang sama, berguna untuk rentang frekuensi yang lebar

Indikator Kualitas

Kualitas Spektral

  • Spektrum Bersih: Puncak yang jernih, tingkat kebisingan rendah
  • Spektrum Bising: Latar belakang tinggi, puncak tidak jelas
  • Rata-rata: Meningkatkan kualitas dengan mengurangi kebisingan
  • Resolusi: Cukup untuk memisahkan puncak yang dekat

Indikator Beban Berlebih

  • Periksa kelebihan sinyal selama akuisisi
  • Beban berlebih menciptakan komponen spektral palsu
  • Sesuaikan penguatan input jika terjadi kelebihan beban

Spektrum otomatis adalah alat analisis frekuensi fundamental dalam diagnostik getaran, yang mewakili FFT kanal tunggal yang digunakan teknisi sehari-hari untuk identifikasi kesalahan dan penilaian kondisi. Memahami bahwa "spektrum" secara teknis merupakan spektrum otomatis, dan bagaimana kaitannya dengan spektrum silang dan teknik analisis spektral lainnya, memberikan dasar bagi analisis multikanal tingkat lanjut dan diagnostik permesinan yang komprehensif.

← Kembali ke Indeks Utama

Kategori:
WhatsApp