Memahami Runup dalam Analisis Mesin Berputar
Definisi: Apa itu Runup?
Lari naik (juga disebut uji startup atau akselerasi) adalah proses mempercepat mesin yang berputar dari keadaan diam (atau kecepatan rendah) ke kecepatan operasi normalnya sambil terus memantau getaran dan parameter lainnya. Di dinamika rotor analisis, uji runup adalah prosedur diagnostik yang merekam data getaran selama akselerasi, memberikan informasi penting tentang kecepatan kritis, resonansi karakteristik, dan bagaimana mesin berperilaku selama transisi startup.
Pengujian runup melengkapi pengujian coastdown dan sering dilakukan selama permulaan rutin, menjadikannya metode yang nyaman untuk penilaian dinamika rotor berkala tanpa memerlukan prosedur penghentian khusus.
Tujuan dan Aplikasi
1. Verifikasi Kecepatan Kritis
Tujuan utama pengujian runup adalah mengidentifikasi dan mengkarakterisasi kecepatan kritis:
- Amplitudo getaran mencapai puncaknya saat mesin berakselerasi melalui setiap kecepatan kritis
- Besaran puncak menunjukkan pembasahan tingkat dan tingkat keparahan
- Karakteristik 180° fase shift mengonfirmasi resonansi
- Mengidentifikasi semua kecepatan kritis antara nol dan kecepatan operasi
2. Validasi Prosedur Startup
Memastikan prosedur permulaan sudah tepat:
- Tingkat akselerasi cukup untuk melewati kecepatan kritis dengan cepat
- Amplitudo getaran tetap dalam batas aman
- Efek pertumbuhan termal selama pemanasan
- Setiap periode penahanan kecepatan diposisikan dengan benar
3. Pengujian Komisioning dan Penerimaan
- Verifikasi awal peralatan baru
- Demonstrasi bahwa spesifikasi desain terpenuhi
- Penetapan data dasar untuk perbandingan di masa mendatang
- Validasi model dan prediksi dinamika rotor
4. Penilaian Kesehatan Berkala
- Bandingkan kenaikan saat ini dengan garis dasar historis
- Mendeteksi perubahan di lokasi kecepatan kritis (menunjukkan perubahan mekanis)
- Mengidentifikasi peningkatan amplitudo getaran pada kecepatan kritis (berkurangnya redaman, peningkatan ketidakseimbangan)
- Peringatan dini terhadap masalah yang berkembang
Prosedur Uji Runup
Pengaturan Pra-Uji
- Instalasi Sensor: Gunung akselerometer atau transduser kecepatan di setiap bantalan dalam arah horizontal dan vertikal
- Referensi Fase: Memasang takometer atau keyphasor untuk pengukuran kecepatan dan fase
- Sistem Akuisisi Data: Konfigurasikan untuk perekaman kecepatan tinggi yang berkelanjutan selama startup
- Sistem Keamanan: Verifikasi semua sistem keselamatan berfungsi, atur tingkat trip getaran
Eksekusi Uji
- Kondisi Awal: Mesin dalam keadaan diam, semua sistem siap
- Mulai Merekam: Mulai akuisisi data sebelum memulai drive
- Memulai Startup: Ikuti prosedur startup normal atau yang dimodifikasi
- Akselerasi Terkendali: Mempercepat melalui kecepatan kritis pada tingkat yang ditentukan
- Pantau terus menerus: Pantau tingkat getaran secara real-time demi keselamatan
- Mencapai Kecepatan Operasi: Lanjutkan ke kondisi operasi normal
- Stabilkan: Memungkinkan keseimbangan termal dan mekanis
- Berhenti Merekam: Menangkap operasi transien dan kondisi stabil secara lengkap
Pertimbangan Tingkat Akselerasi
- Terlalu Cepat: Titik data tidak mencukupi pada setiap kecepatan, mungkin melewatkan kecepatan kritis
- Terlalu Lambat: Waktu yang berlebihan pada kecepatan kritis, potensi kerusakan; perubahan termal selama pengujian
- Tarif Umum: 100-500 RPM/menit untuk sebagian besar peralatan industri
- Zona Kecepatan Kritis: Mungkin berakselerasi lebih cepat melalui kecepatan kritis yang diketahui
Metode Analisis Data
Analisis Plot Bode
Format presentasi standar:
- Getaran plot amplitudo vs. kecepatan (plot atas)
- Plot sudut fase vs. kecepatan (plot bawah)
- Kecepatan kritis muncul sebagai puncak amplitudo dengan transisi fase
- Bandingkan dengan kriteria penerimaan dan prediksi desain
Plot Air Terjun/Cascade
- Plot 3D menunjukkan spektrum frekuensi evolusi dengan kecepatan
- Menunjukkan dengan jelas pelacakan komponen sinkron 1× dengan kecepatan
- Resonansi frekuensi alami muncul sebagai fitur horizontal
- Sangat baik untuk mengidentifikasi komponen sub-sinkron atau super-sinkron
Pelacakan Pesanan
- Menganalisis getaran dalam bentuk orde (kelipatan kecepatan lari) daripada frekuensi absolut
- Komponen 1× tetap pada urutan yang sama selama runup
- Frekuensi alami muncul sebagai garis tatanan yang berubah
- Sangat berguna untuk peralatan kecepatan variabel
Perbandingan: Runup vs. Coastdown
| Aspek | Lari naik | Coastdown | 
|---|---|---|
| Arah | Meningkatkan kecepatan | Mengurangi kecepatan | 
| Keadaan Energi | Menambahkan energi | Menghilangkan energi | 
| Suhu | Dingin menjadi hangat | Hangat ke dingin | 
| Kontrol | Aktif (dapat menyesuaikan kecepatan) | Pasif (perlambatan alami) | 
| Durasi | Lebih pendek (akselerasi bertenaga) | Lebih panjang (hanya gesekan/angin) | 
| Frekuensi | Setiap perusahaan rintisan | Setiap penutupan | 
| Mempertaruhkan | Lebih tinggi (berakselerasi menjadi resonansi) | Lebih rendah (melambat keluar dari resonansi) | 
Kapan Menggunakan Setiap Metode
- Runup Lebih Disukai: Saat startup dikontrol dan dapat disesuaikan; saat data suhu pengoperasian diperlukan; untuk pemantauan rutin
- Coastdown Lebih Disukai: Untuk pengujian kritis keselamatan; ketika lintasan yang lebih lambat melalui kecepatan kritis diinginkan; ketika pemutusan daya lebih mudah daripada penyalaan yang terkontrol
- Kedua Metode: Penilaian komprehensif yang membandingkan kondisi panas vs. dingin, memvalidasi konsistensi
Pertimbangan Khusus untuk Rotor Fleksibel
Untuk rotor fleksibel beroperasi di atas kecepatan kritis:
Beberapa Kecepatan Kritis
- Harus melewati kecepatan kritis pertama, kedua, dan mungkin ketiga
- Masing-masing membutuhkan tingkat akselerasi yang memadai
- Total waktu mulai mungkin beberapa menit
- Pemantauan getaran pada semua kecepatan kritis sangat penting
Strategi Akselerasi
- Akselerasi Lambat: Di bawah ini pertama kritis untuk persiapan termal
- Pass-Through Cepat: Percepat dengan cepat melalui setiap zona kecepatan kritis
- Titik Tahan yang Mungkin: Pada kecepatan menengah untuk stabilisasi termal
- Percepatan Akhir: Untuk kecepatan operasi di atas semua kecepatan kritis
Sistem Runup Otomatis
Mesin modern sering kali menyertakan urutan runup otomatis:
- Profil Akselerasi yang Dapat Diprogram: Kecepatan yang dioptimalkan untuk setiap rentang kecepatan
- Kontrol Berbasis Getaran: Sesuaikan kecepatan secara otomatis berdasarkan getaran yang diukur
- Interlock Suhu: Tahan akselerasi hingga kriteria termal terpenuhi
- Penutupan Keamanan: Trip otomatis jika getaran melebihi batas
- Pencatatan Data: Perekaman dan pengarsipan otomatis setiap startup
Pengujian run-up menyediakan data empiris penting tentang perilaku mesin berputar selama transien startup kritis. Pengumpulan dan perbandingan data run-up secara berkala memungkinkan deteksi dini masalah yang berkembang, memvalidasi prosedur startup, dan memastikan perjalanan yang aman melalui rentang kecepatan kritis.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									