Metode Koefisien Pengaruh untuk Penyeimbangan Lapangan
Definisi: Apa itu Koefisien Pengaruh?
Sebuah koefisien pengaruh adalah vektor kompleks (yang mengandung amplitudo dan sudut fase) yang menggambarkan bagaimana sistem rotor merespons ketidakseimbangan yang diketahui. Lebih tepatnya, vektor ini merepresentasikan perubahan getaran pada titik pengukuran tertentu yang dihasilkan dari penambahan bobot uji yang diketahui pada lokasi tertentu pada bidang koreksi. Secara lebih sederhana, koefisien ini memberi tahu Anda: "Untuk bobot uji sebesar ini, yang ditempatkan pada sudut ini, getaran pada bantalan berubah sebesar ini dan ke arah ini."
Metode ini merupakan dasar penyeimbangan medan modern karena memungkinkan penyeimbangan yang tepat tanpa perlu mengetahui sifat fisik rotor yang rumit (seperti massa, kekakuan, atau redamannya).
Mengapa Metode Koefisien Pengaruh Begitu Efektif?
Keunggulan metode ini terletak pada kenyataan bahwa ia memperlakukan mesin sebagai "kotak hitam". Alih-alih mencoba memodelkan rotor secara teoritis, metode ini menggunakan uji praktis untuk mengukur respons unik sistem secara langsung. Keunggulan utamanya meliputi:
- Akurasi Tinggi: Ini memperhitungkan semua efek dinamis sistem di dunia nyata, termasuk kekakuan bantalan, fleksibilitas struktur pendukung, dan gaya aerodinamis.
- Keserbagunaan: Ia bekerja sama baiknya untuk masalah penyeimbangan bidang tunggal dan multibidang kompleks pada rotor kaku dan fleksibel.
- Tidak Perlu Pembongkaran: Ini adalah standar untuk penyeimbangan di tempat atau di lapangan, yang memungkinkan mesin diseimbangkan dalam kondisi pemasangan akhir pada beban dan suhu pengoperasian normal.
Prosedur Penyeimbangan Bidang Tunggal (Langkah demi Langkah)
Untuk keseimbangan bidang tunggal yang sederhana, metode koefisien pengaruh mengikuti proses yang jelas dan logis:
- Jalankan Awal (Jalankan 1): Dengan mesin dalam kondisi operasi normal, ukur vektor getaran awal (amplitudo A1 dan fase P1) pada bantalan. Ini merupakan getaran yang disebabkan oleh ketidakseimbangan awal (O).
- Uji Berat Lari (Lari 2): Hentikan mesin dan pasang beban uji yang diketahui (T) pada posisi sudut yang diketahui (misalnya, 0 derajat) pada bidang koreksi.
- Mengukur Respons Baru: Nyalakan mesin dan ukur vektor getaran baru (amplitudo A2 dan fase P2). Getaran baru ini merupakan penjumlahan vektor ketidakseimbangan awal ditambah efek beban uji (O+T).
- Hitung Perubahan Getaran: Instrumen penyeimbang melakukan pengurangan vektor (A2 – A1) untuk menemukan vektor yang mewakili efek bobot uji saja (T_effect).
- Hitung Koefisien Pengaruh (α): Koefisien pengaruh dihitung dengan membagi efek bobot percobaan dengan bobot percobaan itu sendiri: α = T_efek / TVektor ini sekarang mewakili respons getaran per unit ketidakseimbangan (misalnya, mm/s per gram).
- Hitung Koreksi yang Diperlukan: Untuk menghilangkan ketidakseimbangan awal, kita membutuhkan bobot koreksi yang menghasilkan vektor getaran yang berlawanan arah dengan getaran awal (-A1). Bobot koreksi yang dibutuhkan (W) dihitung sebagai berikut: W = -A1 / α.
- Instal Koreksi dan Verifikasi: Beban uji dilepas, dan beban koreksi yang telah dihitung (W) dipasang secara permanen. Pengujian akhir dilakukan untuk memverifikasi bahwa getaran telah berkurang ke tingkat yang dapat diterima.
Penyeimbangan Multi-Pesawat
Prinsip yang sama berlaku untuk penyeimbangan dua bidang dan multibidang, tetapi perhitungannya menjadi lebih rumit. Untuk neraca dua bidang, instrumen menghitung empat koefisien pengaruh (pengaruh beban pada bidang 1 terhadap kedua bantalan, dan pengaruh beban pada bidang 2 terhadap kedua bantalan). Kemudian, instrumen memecahkan serangkaian persamaan simultan untuk menemukan beban yang tepat untuk kedua bidang. Kemampuan canggih ini memungkinkannya untuk digunakan pada hampir semua jenis mesin putar.