ვიბრაციის ამპლიტუდა: მანქანის მდგომარეობის ძირითადი ინდიკატორი

განმარტება: რა არის ვიბრაციის ამპლიტუდა?

ვიბრაციის ამპლიტუდა ვიბრაციის ინტენსივობის ან სიმძიმის საზომია. ის განსაზღვრავს, თუ „რამდენად“ ვიბრირებს მანქანა და წარმოადგენს ერთ-ერთ ყველაზე ფუნდამენტურ პარამეტრს, რომელიც გამოიყენება მდგომარეობის მონიტორინგსა და მანქანა-დანადგარების დიაგნოსტიკაში. დროთა განმავლობაში ამპლიტუდის ცვლილება ხშირად განვითარებადი მექანიკური პრობლემის პირველი ნიშანია. მიუხედავად იმისა, რომ სიხშირე ხელს უწყობს გაუმართაობის *ტიპის* დიაგნოსტიკას, ამპლიტუდა ხელს უწყობს მისი *სიმძიმის* დადგენას.

ამპლიტუდის გაზომვის მნიშვნელობა

ვიბრაციის ამპლიტუდის თვალყურის დევნება აუცილებელია ნებისმიერი პროგნოზირებადი ტექნიკური მომსახურების პროგრამისთვის. ამპლიტუდის ზრდა პირდაპირ კავშირშია დანადგარის კომპონენტებზე მოქმედი დინამიური ძალების ზრდასთან. ამ დონეების მონიტორინგი ხელს უწყობს:

• საბაზისო ხაზის დადგენა: ჯანმრთელ აპარატზე ამპლიტუდის გაზომვა მომავალი შედარებისთვის საბაზისო საფუძველს იძლევა.
• ტრენდ აპარატის ჯანმრთელობა: დროთა განმავლობაში ამპლიტუდის ჩვენებების გრაფიკულად წარმოდგენით, ინჟინრებს შეუძლიათ თანდათანობითი გაუარესების აღმოჩენა ავარიის მოხდენამდე დიდი ხნით ადრე.
• სიგნალიზაციის დაყენება: ამპლიტუდის დონეები გამოიყენება განგაშის და საფრთხის სიგნალიზაციის დასაყენებლად, რითაც ეცნობება პერსონალს, როდესაც მანქანა-დანადგარის მდგომარეობა მნიშვნელოვნად გაუარესდება.
• სიმძიმის შეფასება: ამპლიტუდის სიდიდე პრობლემის სიმძიმის პირდაპირი მაჩვენებელია, რაც ხელს უწყობს მოვლა-პატრონობის ქმედებების პრიორიტეტულობის განსაზღვრას.

ამპლიტუდის გაზომვის სხვადასხვა გზა

ვიბრაცია დინამიური სიგნალია და მისი ამპლიტუდის რაოდენობრივი განსაზღვრა რამდენიმე სხვადასხვა გზით არის შესაძლებელი. გაზომვის მეთოდის არჩევანი დამოკიდებულია მანქანის ტიპსა და საძიებო ინფორმაციაზე.

1. პიკური (Pk) ამპლიტუდა

პიკური მნიშვნელობა არის მაქსიმალური ამპლიტუდა, რომელსაც ვიბრაციის ტალღის ფორმა აღწევს ერთი მიმართულებით (დადებითი ან უარყოფითი) მისი ნულოვანი ან წონასწორობის პოზიციიდან. პიკური გაზომვები განსაკუთრებით სასარგებლოა ხანმოკლე, მაღალი ზემოქმედების მოვლენების შესაფასებლად, როგორიცაა გატეხილი გადაცემათა კბილი ან საკისრის მძიმე დეფექტი. ის მიუთითებს კომპონენტზე მაქსიმალურ დატვირთვაზე ან ძალაზე, რომელიც გამოიყენება ვიბრაციის ციკლის დროს.

2. პიკიდან პიკამდე (Pk-Pk) ამპლიტუდა

პიკიდან პიკამდე მნიშვნელობა არის მთლიანი მანძილი, რომელსაც ვიბრირებადი კომპონენტი გადის მისი მაქსიმალური დადებითი პიკიდან მაქსიმალურ უარყოფით პიკამდე. ის წარმოადგენს ნაწილის მთლიან ექსკურსიას ან სრულ მოძრაობას. პიკიდან პიკამდე მნიშვნელობა ყველაზე ხშირად გამოიყენება გაზომვისთვის. გადაადგილება, რადგან ის კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ღრეჩოების შესაფასებლად. მაგალითად, მას შეუძლია განსაზღვროს, მოძრაობს თუ არა მბრუნავი ლილვი საკმარისად, რომ საფრთხე შეუქმნას სტაციონარულ საკისრის კორპუსს.

3. RMS (კვადრატული ფესვის საშუალო) ამპლიტუდა

RMS მნიშვნელობა ვიბრაციის საერთო სიმძიმის შესაფასებლად ყველაზე გავრცელებული და სასარგებლო საზომია. ის გამოითვლება ტალღის ფორმის კვადრატული მნიშვნელობების დროთა განმავლობაში საშუალო მნიშვნელობების კვადრატული ფესვის აღებით. RMS-ის მთავარი უპირატესობა ის არის, რომ ის პირდაპირ კავშირშია ენერგიის შემცველობა და ვიბრაციის დამანგრეველი ძალა. RMS მნიშვნელობა ითვალისწინებს ვიბრაციის მთლიან სიგნალს დროთა განმავლობაში და არა მხოლოდ მაქსიმალურ პიკებს, რაც მას მანქანის საერთო მდგომარეობის გაცილებით სტაბილურ და წარმომადგენლობით საზომად აქცევს. საერთაშორისო სტანდარტების უმეტესობა, როგორიცაა ISO 10816, ვიბრაციის ზღვრების დასადგენად იყენებს RMS სიჩქარეს.

Pk-ს, Pk-Pk-ს და RMS-ს შორის კავშირი

იდეალური სინუსოიდური ტალღისთვის, ამ მნიშვნელობებს აქვთ მარტივი მათემატიკური დამოკიდებულება:

• პიკიდან პიკამდე = 2 × პიკი
• RMS = პიკი / √2 ≈ 0.707 × პიკი

თუმცა, რეალურ სამყაროში არსებული რთული, არასინუსოიდური სიგნალებისთვის (რომლებიც ხშირად შეიცავს დარტყმით გამოსხივებას და ჰარმონიკებს), ეს დამოკიდებულება არ არის დაცული. პიკისა და RMS-ის თანაფარდობა ცნობილია, როგორც კრესტის ფაქტორი, რომელიც თავისთავად შეიძლება იყოს სასარგებლო დიაგნოსტიკური ინსტრუმენტი.

რომელი ამპლიტუდის ერთეული გამოვიყენოთ?

ამპლიტუდა იზომება გადაადგილების, სიჩქარის ან აჩქარების ერთეულებში და არჩევანი დამოკიდებულია საინტერესო სიხშირეზე:

• გადაადგილება (μმ, მილი): საუკეთესოა დაბალი სიხშირის ვიბრაციისთვის (<10 ჰც), როგორიცაა სტრუქტურული მოძრაობა ან დისბალანსი ძალიან ნელ მანქანებზე.
• სიჩქარე (მმ/წმ, ინჩი/წმ): საშუალო სიხშირეების (10 ჰც-დან 1000 ჰც-მდე) საუკეთესო ზოგადი დანიშნულების ინდიკატორი, სადაც ხდება მანქანის ყველაზე გავრცელებული გაუმართაობა, როგორიცაა დისბალანსი და არასწორი განლაგება.
• აჩქარება (გ, მ/წმ²): საუკეთესოა მაღალი სიხშირის ვიბრაციისთვის (>1000 ჰც), როგორიცაა გადაცემათა ბადისა და საკისრების დეფექტები.

← დაბრუნება მთავარ ინდექსზე