Comprensione dell'analisi di run-up
Definizione: Che cosa è l'analisi Run-Up?
Analisi di accelerazione è la misurazione e la valutazione sistematica di vibrazione ampiezza e fase durante l'accelerazione dell'attrezzatura da fermo o da bassa velocità alla velocità operativa. Registrazione continua dei dati durante avvio consente l'identificazione di velocità critiche (visibili come picchi di ampiezza), valutazione di smorzamento (dalla nitidezza di picco), rilevamento di problemi specifici dell'avvio (arco termico) e la convalida delle procedure di avvio. I dati vengono in genere visualizzati come diagrammi di Bode (ampiezza e fase vs. velocità) e grafici a cascata che mostra l'evoluzione spettrale.
L'analisi di avviamento è essenziale per la messa in servizio di nuove apparecchiature (verifica delle previsioni di progettazione), la risoluzione dei problemi di vibrazione all'avvio e la valutazione periodica dello stato di salute confrontando le firme di avviamento attuali con quelle storiche per rilevare il degrado.
Raccolta dati
Misure richieste
- Vibrazione: Registrazione continua in tutte le posizioni dei cuscinetti
- Velocità: Tachimetro segnale per il monitoraggio dei giri al minuto
- Fase: Impulso una volta per rivoluzione per la misurazione di fase
- Durata: Dal pulsante di avvio alla velocità operativa stabile
- Campionamento: Istantanee continue o basate sul tempo
Configurazione della strumentazione
- Analizzatore multicanale o sistema di acquisizione dati
- Accelerometri su tutti i cuscinetti (orizzontali, verticali, assiali)
- Tachimetro ottico o laser con nastro riflettente
- Registrazione attivata prima dell'inizio dell'accelerazione
Risultati dell'analisi
Diagramma di Bode
Visualizzazione standard della corsa:
- Trama superiore: Ampiezza della vibrazione vs. velocità
- Trama inferiore: Angolo di fase vs. velocità
- Velocità critiche: Picchi di ampiezza con sfasamento di 180°
- Trame multiple: Uno per posizione/direzione di misurazione
Trama della cascata
- Visualizzazione 3D: frequenza, velocità, ampiezza
- Mostra l'evoluzione spettrale completa
- 1× componente traccia diagonalmente con velocità
- Le frequenze naturali appaiono come caratteristiche verticali
- Gli incroci indicano velocità critiche
Diagramma polare
- Grafico vettoriale di ampiezza e fase
- Spirale caratteristica attraverso velocità critiche
- Utilizzato nell'analisi avanzata della dinamica del rotore
Informazioni ottenute
Identificazione della velocità critica
- I picchi nel grafico dell'ampiezza indicano velocità critiche
- Lo sfasamento di 180° conferma la risonanza
- Sono state identificate tutte le velocità critiche tra zero e velocità operativa
- Confronta con le previsioni di progettazione
Valutazione dello smorzamento
- Picchi acuti: Basso smorzamento (Q = 20-50), potenziale problema
- Broad Peaks: Elevato smorzamento (Q = 5-10), passaggio più sicuro
- Quantitativo: Calcola il rapporto di smorzamento dalla larghezza del picco
Margini di separazione
- Verificare la velocità operativa separata dalle velocità critiche
- Requisito tipico: margine ±20-30%
- Separazione adeguata = funzionamento sicuro
- Separazione insufficiente = potenziale operazione di risonanza
Validazione della procedura di avvio
- Verificare che il tasso di accelerazione sia adeguato per superare le velocità critiche
- Verificare che le vibrazioni rimangano entro i limiti a tutte le velocità
- Identificare se sono necessari punti di attesa
Confronto con Coastdown
Somiglianze
- Entrambi identificano velocità critiche e frequenze naturali
- Stesse tecniche di analisi e grafici
- Dati complementari
Differenze
- Corsa in salita: Aumento della velocità, transizione da freddo a caldo, accelerazione potenziata
- Coastdown: Velocità decrescente, da caldo a freddo, decelerazione naturale
- Confronto: Le differenze rivelano effetti termici o dipendenti dal carico
Applicazioni
Messa in servizio
- Le nuove attrezzature vengono avviate per la prima volta
- Verificare che soddisfi le specifiche di progettazione
- Base di riferimento per confronti futuri
- Requisito di test di accettazione
Valutazione periodica
- Prove di avviamento annuali o semestrali
- Confronta con la linea di base
- Rilevare cambiamenti (cambi di velocità critici, cambiamenti di smorzamento)
- Dati di tendenza per il rilevamento del degrado
Risoluzione dei problemi
- Problemi di vibrazione all'avvio
- Determinare se è correlato alla risonanza
- Valutare l'efficacia delle modifiche
L'analisi di run-up fornisce una caratterizzazione dinamica completa del rotore attraverso la misurazione delle vibrazioni all'avvio. I diagrammi di Bode e a cascata risultanti rivelano velocità critiche, caratteristiche di smorzamento e comportamento all'avvio essenziali per la messa in servizio delle apparecchiature, la valutazione periodica dello stato di salute e la risoluzione dei problemi di vibrazione all'avvio nelle macchine rotanti.
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