ვიბრაციის დიაგნოსტიკა: მანქანების ენის ინტერპრეტაცია
1. განმარტება: რა არის ვიბრაციის დიაგნოსტიკა?
ვიბრაციის დიაგნოსტიკა არის მდგომარეობის მონიტორინგის მოწინავე ფორმა, სადაც ვიბრაციის მონაცემები არა მხოლოდ გროვდება, არამედ ღრმად ანალიზდება და ინტერპრეტირდება მანქანის მდგომარეობის დასადგენად და კონკრეტული გაუმართაობის ძირითადი მიზეზის დასადგენად. ეს არის ნედლი მონაცემების თარგმნის პროცესი. ვიბრაცია სიგნალები ქმედით ტექნიკური მომსახურების ინფორმაციად გარდაქმნას.
სანამ ვიბრაციის მონიტორინგი შეიძლება აკონტროლოს ვიბრაციის საერთო დონე, დიაგნოსტიკა ფოკუსირებულია „რატომზე“. ის ცდილობს უპასუხოს კითხვებს, როგორიცაა: გამოწვეულია თუ არა ეს ვიბრაცია დისბალანსი ან არასწორი განლაგებაეს საკისარი ხომ არ არის გაფუჭებული? გადაცემათა კოლოფს ხომ არ აქვს პრობლემა?
2. დიაგნოსტიკური პროცესი
ვიბრაციის დიაგნოსტიკის ტიპიური პროცესი სტრუქტურირებულ მიდგომას მიჰყვება:
- მონაცემთა მოპოვება: მაღალი ხარისხის ვიბრაციის მონაცემების შეგროვება ისეთი სენსორების გამოყენებით, როგორიცაა accelerometers და მონაცემთა ანალიზატორი. ეს გულისხმობს სწორი სენსორის შერჩევას, მის სწორად დამონტაჟებას (ISO 5348 სტანდარტის შესაბამისად) და შესაბამისი გაზომვის პარამეტრების (მაგ., Fmax, გარჩევადობა) შერჩევას.
- სიგნალის დამუშავება: ნედლეულის კონვერტაცია დროის ტალღის ფორმა სიგნალი უფრო სასარგებლო ფორმატში, ყველაზე ხშირად სიხშირეში სპექტრი გამოყენებით FFT (სწრაფი ფურიეს გარდაქმნა) ალგორითმი. ასევე გამოიყენება სხვა ინსტრუმენტები, როგორიცაა ფაზური ანალიზი და კონვერტაცია.
- სპექტრული ანალიზი: ეს დიაგნოსტიკის არსს წარმოადგენს. ანალიტიკოსი იკვლევს სიხშირის სპექტრს კონკრეტული ნიმუშების დასადგენად. სხვადასხვა მანქანის გაუმართაობა წარმოქმნის ენერგიას პროგნოზირებად სიხშირეებზე. მაგალითად:
- დისბალანსი: მაღალი ამპლიტუდა როტორის 1x-ზე სირბილის სიჩქარე.
- არასწორი განლაგება: მაღალი ამპლიტუდა 1x და განსაკუთრებით 2x სიჩქარით გაშვებისას, ხშირად მაღალი ღერძული ვიბრაციით.
- საკისრების დეფექტები: არასინქრონული, მაღალი სიხშირის პიკები კონკრეტული საკისრების რღვევის სიხშირეებზე (BPFO, BPFI, BSF, FTF).
- გადაცემათა კოლოფის დეფექტები: პიკები გადაცემათა ბადის სიხშირეზე (GMF) და მისი გვერდითი ზოლები.
- შეცდომის დადასტურება: დიაგნოზის დასადასტურებლად მრავალი მონაცემთა ტიპის გამოყენება. მაგალითად, დროის ტალღის ფორმის ანალიზი დარტყმითი ზემოქმედების (საკისრების ხარვეზების მანიშნებელი) მოსაძებნად ან ფაზური ანალიზის გამოყენება დისბალანსისა და მოხრილი ლილვის დიფერენცირებისთვის.
- ანგარიშგება და რეკომენდაცია: დასკვნების მკაფიოდ მიწოდება, მათ შორის იდენტიფიცირებული გაუმართაობის, მისი სიმძიმის და ტექნიკური პერსონალისთვის რეკომენდებული მოქმედების კურსის ჩათვლით.
3. ძირითადი ინსტრუმენტები და ტექნიკა
ვიბრაციის დიაგნოსტიკა ეყრდნობა სხვადასხვა სპეციალიზებულ ანალიტიკურ ინსტრუმენტს:
- სპექტრის ანალიზი (FFT): სიგნალში არსებული სიხშირეების იდენტიფიცირების ძირითადი ინსტრუმენტი.
- დროის ტალღის ფორმის ანალიზი: სასარგებლოა სიგნალის ფორმის, ზემოქმედებების და იმ მოვლენების მოდულაციის დასაკვირვებლად, რომლებიც შეიძლება FFT-ში გამოტოვებული იყოს.
- ფაზის ანალიზი: დისბალანსის, არასწორი განლაგების, მოდუნებისა და შესრულების დასადასტურებლად მნიშვნელოვანი ინსტრუმენტი დაბალანსება.
- კონვერტის ანალიზი (დემოდულაცია): ტექნიკა საკისრებისა და მექანიზმების ადრეულ სტადიაზე არსებული დეფექტებთან დაკავშირებული ძალიან დაბალი ენერგიის, განმეორებადი დარტყმების გამოსავლენად.
- შეკვეთის ანალიზი: ცვლადი სიჩქარის მქონე მანქანებისთვის გამოყენებული, ის ვიბრაციას ფიქსირებული სიხშირეების ნაცვლად, მუშაობის სიჩქარის ჯერადებს (რიგებს) უკავშირებს.
- ოპერაციული გადახრის ფორმა (ODS): ანიმაცია, რომელიც აჩვენებს, თუ როგორ მოძრაობს მანქანა ან კონსტრუქცია კონკრეტული სიხშირით, სასარგებლოა რეზონანსისა და სტრუქტურული სისუსტის დიაგნოსტიკისთვის.
4. მიზანი: რეაქტიულობიდან პროაქტიულზე
ვიბრაციის დიაგნოსტიკის საბოლოო მიზანი პროაქტიული ტექნიკური მომსახურების სტრატეგიის მხარდაჭერაა. გაუმართაობის ძირითადი მიზეზების (მაგალითად, არასწორი განლაგება, რეზონანსი ან არასწორი შეზეთვა) იდენტიფიცირებით, ორგანიზაციებს შეუძლიათ გასცდნენ გაფუჭებული მანქანების შეკეთებას და დაიწყონ იმ პირობების აღმოფხვრა, რაც თავიდანვე იწვევს მათ გაუმართაობას, რაც მნიშვნელოვნად გაზრდის საიმედოობას და შეამცირებს ხარჯებს.