ピークホールドの理解
定義: ピークホールドとは何ですか?
ピークホールド 測定と表示モードです 振動 振動信号を継続的に監視し、測定期間中に発生した最大値(または最大周波数成分振幅)を保持する分析装置です。新たな測定が行われる際、新たな最大値が検出された場合にのみ表示が更新され、それ以外の場合は以前のピーク値が「保持」されて表示されます。これにより、たとえ短時間の過渡現象であっても、発生した最大の振動レベルを捉える累積最大エンベロープが作成されます。.
ピークホールド機能は、断続的な問題、起動/停止時の過渡現象、そして変動する動作条件下での最大振動レベルの検出に特に役立ちます。これにより、定期監視において、短時間ではあるものの損傷につながる可能性のある振動イベントを見逃すことがなくなります。.
ピークホールドの仕組み
基本操作
- 最初の測定: 最初の振動値が記録され表示される
- 継続的な比較: 保存されたピーク値と比較した新しい測定値
- 高い場合は更新: 新しい値 > 保存されたピークの場合、保存されたピークを新しい値に置き換えます
- 下がったら保留: 新しい値≤保存ピークの場合、保存ピークを表示し続けます
- 累積最大値: 結果は測定開始以来の最高値です
スペクトルへの応用
- 全体にピークホールドを適用できます 周波数スペクトル
- 各周波数ビンは独自の最大値を保持します
- すべての周波数にわたって最大振幅のエンベロープを作成します
- 過渡的な周波数成分を捉えるのに役立つ
アプリケーション
1. 一時イベントキャプチャ
短時間の高振幅イベントの検出:
- 起動/シャットダウン: 振動ピークが通過 臨界速度
- 負荷の変更: 荷重負荷時の過渡振動
- プロセスの混乱: プロセス障害による振動スパイク
- 断続的な問題: 発生したり消えたりする不具合(緩んだ部品、断続的な擦れ)
2. 変動状態監視
- 可変速装置: 速度範囲全体で最大をキャプチャ
- 周期的荷重: 負荷サイクル中の最大振動
- 変化するプロセス条件: 運用変動時のピークレベル
- 長期最大値: 数週間または数か月にわたる最高の振動
3. 機械受入試験
- 機器を全動作範囲で稼働させる
- ピークホールドはどんな状況でも最大の振動を捉えます
- 最大値が仕様を超えていないことを確認する
- 受け入れのための最悪の振動を文書化する
4. 断続的な障害検出
- たまにしか現れない欠陥
- 断続的にガタガタと音を立てる緩んだ部品
- 温度依存の問題
- 負荷依存の問題
ピークホールドと他の測定モードの比較
ピークホールドとRMS
- ピークホールド: 最大値、過渡現象を捉え、平均よりもはるかに高くなる可能性がある
- RMS: 平均エネルギー含有量。短時間のピークを無視し、典型的なレベルを表す。
- 関係: ピークホールドは常にRMS以上;比率は影響を示す
ピークホールド vs. トゥルーピーク
- ピークホールド: 長期間(分、時間、日)にわたって最大値を維持します
- トゥルーピーク: 単一波形キャプチャ内の瞬間最大値(秒)
- ピークホールド: はるかに高くなる可能性があります(全期間にわたるすべての過渡現象を含む)
ピークホールドと平均スペクトル
- ピークホールドスペクトル: 複数のスペクトルにわたる各周波数における最大振幅
- 平均スペクトル: 各周波数における平均振幅
- 使用事例: 過渡現象のピークホールド、ノイズ低減のための平均
利点
過渡現象を捉える
- 短いイベントを見逃さない
- 数時間前に発生した場合でも最大値を記録します
- 断続的な問題に不可欠
最悪のケースのドキュメント
- 経験した最大の振動を表示します
- 安全性と設計上の理由から保守的
- 機器が制限内に留まっていることを確認する
シンプルな実装
- シンプルなアルゴリズム
- 最小限の処理で済む
- ほとんどの振動計で利用可能
制限事項と考慮事項
時間情報なし
- ピークホールドは最大値が発生したときに記録しません
- ピークと動作条件を相関させることができない
- ピークが最近だったのか、かなり前だったのかは不明
- 相関関係を確認するためにタイムスタンプの記録が必要な場合があります
外れ値感度
- 単一の異常スパイクはリセットされるまでピークホールドに永続的に影響を与えます
- 測定誤差や外部からの干渉によりデータが破損する可能性がある
- 典型的な動作を表さない可能性があります
平均的な行動を隠す
- 典型的な、あるいは平均的な振動は示されない
- 機器は低振動で動作しているが、ピークホールドでは時折高い振動を示す。
- 全体像を把握するには、平均測定値と併せて使用する必要があります。
ベストプラクティス
ピークホールドを使用する場合
- 起動/シャットダウンサイクルを通じて機器を監視する
- 可変速または可変負荷機器
- 断続的な問題が既知または疑われる場合
- 動作範囲全体にわたる受入テスト
- 時折のピークを捉えるための長期モニタリング(数週間/数か月)
他のモードを使用する場合
- RMS/平均: 日常的な監視、典型的なレベルの傾向
- 瞬間: 現在の振動のリアルタイム観測
- 最小/最大: 期間中の両極端
複合アプローチ
- ピークホールドとRMSの両方を記録する
- ピークホールドは最悪のケースを示します
- RMSは典型的な動作を示す
- 比率は一時的な活動の度合いを示す
リセット戦略
- 各測定セッションの開始時にピークホールドをリセットします
- または、長期的なピークホールドを維持する(毎月、四半期ごとにリセット)
- 解釈のために最後にリセットした時の文書
ピークホールドは、シンプルながらも強力な測定モードです。過渡的な振動イベントを確実に捕捉し、分析のために保持します。短時間の振動発生時でも最大値を保持することで、平均測定では見逃される可能性のある断続的な問題や最悪の状況を検出し、包括的な状態監視プログラムにおける標準的な振動監視技術を補完します。.