ローターバランス調整における極座標プロットとは？ • ポータブルバランサー、振動分析装置「Balanset」は、破砕機、ファン、粉砕機、コンバインのオーガー、シャフト、遠心分離機、タービン、その他多くのローターの動的バランス調整に使用できます。 ローターバランス調整における極座標プロットとは？ • ポータブルバランサー、振動分析装置「Balanset」は、破砕機、ファン、粉砕機、コンバインのオーガー、シャフト、遠心分離機、タービン、その他多くのローターの動的バランス調整に使用できます。

ローターバランスの極座標プロットとは何ですか?

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ローターバランス調整における極座標プロットの理解

定義: 極座標プロットとは何ですか?

A 極座標 （極線図やナイキスト線図とも呼ばれる）は、 ローターバランシング 振動データをベクトルとして表示する。各ベクトルは、 振幅 （大きさ）と 位相角 特定の測定点における振動の方向。中心からの半径距離は振動振幅を表し、角度位置は位相角を表します。.

極座標プロットは、現場でのバランス調整において不可欠な視覚化ツールです。技術者がバランス調整プロセス中に振動ベクトルがどのように変化するかを一目で確認し、グラフィカルな分析を実行できるためです。 ベクトル加算 および減算演算。.

極座標プロットの読み方

極座標プロットの構成要素を理解することは、バランス調整作業を効果的に行うために不可欠です。

座標系

  • 原点（中心点）: 振動がゼロであることを表します。ベクトルが中心に近いほど、振動振幅は小さくなります。.
  • 半径距離: 原点からのベクトルの長さは振動振幅を表します。同心円は振幅のスケール（例：1 mm/s、2 mm/s、3 mm/s）を示します。.
  • 角度位置: ベクトルの角度は位相を表します。慣例的に、0°は通常右（3時の位置）に配置され、角度は反時計回りに増加します（上90°、左180°、下270°）。.
  • 位相参照: 位相角は、回転子上の1回転ごとに1回基準マークを基準として測定され、通常は タコメーター または キーフェーザー.

ベクターデータの読み取り

極座標図にプロットされた各ベクトルには、特定の瞬間または条件における振動に関する完全な情報が含まれています。

  • 長さ 5 mm/s で 45° を指すベクトルは、基準マークがセンサーを通過してから 45° の地点で振幅 5 mm/s の振動が発生することを示します。.
  • 複数のベクトルを同じ図にプロットして、バランス調整手順全体にわたって振動がどのように変化するかを示すことができます。.

バランス調整手順における極座標プロットの使用

極座標プロットは、バランス調整プロセスの各ステップを視覚化するのに役立ちます。

1. 初期振動のプロット

最初にプロットされたベクトルは初期値を表す アンバランス 状態。この「O」ベクトル（「オリジナル」の略）は、不均衡によって引き起こされる振動の大きさと角度位置の両方を示しています。.

2. 試験重量効果の追加

とき 試用重量 を追加してテストランを実行すると、2つ目のベクトル「O+T」がプロットされます。これは、元の不均衡と試験重量の複合効果を表します。ベクトル減算（O+T - O）を実行すると、試験重量「T」の単独効果を別のベクトルとして視覚化できます。.

3. 修正重みの計算

について 修正重量 必要なのは、元の振動「O」と正反対（180°位相シフト）で、かつ大きさが等しい振動ベクトルを生成する振動ベクトルです。この反対のベクトルをOに加えると、ベクトル和は原点（振動ゼロ）またはその近傍になります。極座標プロットは、この関係を視覚的に明確に示します。.

4. 検証

補正ウェイトを取り付けた後、最終検証実行により、同じ図上に新たなベクトルがプロットされます。バランス調整が成功した場合、この残差ベクトルは原点に非常に近くなり、振動が少ないことを示します。.

極座標プロット上のベクトル加算

極座標プロットの強力な機能の1つは、 ベクトル加算 「先端から尾まで」法を使ってグラフ化すると、

  • 2 つのベクトルを追加するには、2 番目のベクトルの末尾を最初のベクトルの先端に配置します。.
  • 結果のベクトルは、最初のベクトルの末尾から 2 番目のベクトルの先端まで描画されます。.
  • このグラフィカルな方法により、さまざまな不均衡ソースがどのように結合または打ち消し合うかをすばやく視覚化できます。.

ベクトルの減算は、減算されるベクトルの方向を反転（180°回転）してから、他のベクトルに追加することによって実行されます。.

極座標プロット可視化の利点

極座標プロットは、作業のバランスをとる上でいくつかの重要な利点をもたらします。

  • 直感的な表現: 円形形式は回転現象を自然に表現し、アンバランスと修正の間の角度関係を視覚化しやすくなります。.
  • 完全な情報: 振幅と位相の両方が 1 つのコンパクトな図に表示されるため、個別のチャートを作成する必要がありません。.
  • 視覚品質チェック: データ収集における異常やエラーは、ベクトルをプロットするとすぐに明らかになることがよくあります。例えば、試験用の重量が振動にほとんど変化をもたらさない場合、ほぼ重なり合う2つのベクトルとして表示されます。.
  • ドキュメント: 適切にラベル付けされた極座標プロットは、初期の不均衡から最終的な修正状態までの進行を示す、バランス調整手順の優れた記録として機能します。.
  • トラブルシューティング: バランス調整によって期待どおりの結果が得られない場合、極座標プロットによって、非線形システムの動作、ソフト フットの問題、測定エラーなどの問題が明らかになることがあります。.

現代の釣合計と極座標プロット

現代のポータブルバランス計とソフトウェアは、バランス調整中にリアルタイムで自動的に極座標プロットを生成します。この機器は以下の特徴を持っています。

  • 各測定値をベクトルとして自動的にプロットします。.
  • すべてのベクトル計算を内部で実行します。.
  • グラフィカルな極座標プロットと数値結果の両方を同時に表示します。.
  • 技術者がドキュメント化のためにプロットをズーム、パン、注釈付けできるようにします。.

この自動化にもかかわらず、極座標の読み方と解釈方法を理解することは、基礎となる物理学に関する洞察を提供し、計器の計算を検証できるため、天秤の専門家にとって依然として不可欠なスキルです。.

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