Memahami Faktor Puncak dalam Analisis Getaran

Definisi: Apa itu Faktor Puncak?

Faktor Puncak adalah rasio tanpa dimensi yang memberikan ukuran sederhana dari “ketegangan” atau impulsivitas sinyal getaran. Rasio ini dihitung dengan membagi amplitudo puncak suatu bentuk gelombang waktu dengan amplitudo puncaknya. RMS (Akar Rata-Rata Kuadrat) nilai.

Faktor Puncak = Amplitudo Puncak / Nilai RMS

Sementara nilai RMS mengukur energi atau daya sinyal secara keseluruhan, Faktor Puncak menyoroti keberadaan dampak berdurasi pendek dan beramplitudo tinggi yang mungkin hilang dalam rata-rata energi keseluruhan.

Mengapa Faktor Crest Penting?

Penggunaan utama Faktor Puncak dalam pemantauan kondisi adalah untuk deteksi dini kesalahan dalam bantalan elemen gelindingBearing yang sehat menghasilkan sinyal getaran yang halus dan berkelanjutan, yang sangat mendekati gelombang sinus murni. Gelombang sinus murni memiliki Faktor Puncak 1,414 (akar kuadrat 2).

Ketika cacat mikroskopis (seperti spall atau retakan) berkembang pada bantalan atau elemen gelinding, setiap benturan menghasilkan lonjakan kecil dan tajam dalam bentuk gelombang waktu. Lonjakan ini memiliki amplitudo puncak yang tinggi tetapi mengandung energi yang sangat kecil, sehingga tidak meningkatkan nilai RMS keseluruhan secara signifikan pada awalnya. Namun, lonjakan ini menyebabkan peningkatan Faktor Puncak yang dramatis.

• A Faktor Puncak rendah dan stabil (misalnya, di bawah 3) biasanya menunjukkan mesin dalam kondisi baik.
• A Faktor Puncak yang meningkat sering kali merupakan tanda peringatan pertama bahwa suatu bantalan mulai rusak, bahkan sebelum kerusakan tersebut terlihat dalam spektrum FFT atau terdengar oleh telinga manusia.

Siklus Hidup Kesalahan Bearing dan Faktor Puncak

Tren Faktor Puncak mengikuti pola yang berbeda sepanjang siklus kegagalan bantalan:

1. Tahap 1: Kesalahan Awal – Saat impak mikroskopis awal terjadi, Faktor Puncak mulai meningkat secara signifikan. Nilai RMS tetap rendah. Inilah waktu yang ideal untuk mendeteksi patahan.
2. Tahap 2: Mengembangkan Kesalahan – Seiring kerusakan memburuk, dampaknya menjadi lebih sering dan lebih kuat. Nilai RMS mulai meningkat seiring bertambahnya energi vibrasi. Faktor Puncak mungkin mencapai titik jenuh atau bahkan mulai sedikit menurun seiring sinyal menjadi kurang "bersemangat" dan secara umum lebih berisik.
3. Tahap 3: Kegagalan Tahap Akhir – Kerusakan bearing kini meluas. Sinyal getaran sangat bising dan kacau, dengan amplitudo tinggi. Nilai RMS sangat tinggi. Faktor Puncak turun secara signifikan, seringkali kembali ke rentang "baik", karena sinyal tidak lagi didominasi oleh lonjakan yang jelas, melainkan oleh getaran acak berenergi tinggi yang berkelanjutan.

Ini adalah titik kritis: Faktor Puncak yang rendah tidak selalu menjadi indikator mesin yang sehatJika nilai RMS tinggi, Faktor Puncak yang rendah dapat mengindikasikan tahap kegagalan yang sangat lanjut. Oleh karena itu, Faktor Puncak harus selalu di-tren dan dievaluasi bersama dengan nilai RMS keseluruhan.

Keterbatasan

Meskipun bermanfaat, Crest Factor memiliki keterbatasan:

• Ini bukan alat diagnostik yang baik. Faktor Puncak yang tinggi menunjukkan adanya tumbukan, tetapi tidak menunjukkan sumber atau frekuensi tumbukan tersebut. Analisis lebih lanjut menggunakan teknik seperti Analisis Amplop diperlukan untuk diagnosis lengkap.
• Sensitif terhadap kejadian sekali saja. Satu guncangan yang tidak berulang (seperti forklift yang menabrak dasar mesin) dapat menyebabkan lonjakan sementara Faktor Puncak, yang dapat memicu alarm palsu jika tidak diselidiki dengan benar.
• Ini menjadi kurang berguna seiring berkembangnya kesalahan, seperti dijelaskan dalam siklus hidup di atas.

← Kembali ke Indeks Utama