ვიბრაციის გაზომვისას ჯვარედინი კომუნიკაციის (ჯვარედინი ღერძული მგრძნობელობის) გაგება
განმარტება: რა არის ჯვარედინი საუბარი?
ჯვარედინი საუბარი, უფრო ოფიციალურად ცნობილი როგორც ჯვარედინი ღერძის მგრძნობელობა ან განივი მგრძნობელობა, არის გაზომვის შეცდომა, რომელიც დაკავშირებულია ვიბრაციის გადამყვანებთან, კერძოდ accelerometersეს ეხება გადამყვანის ტენდენციას, წარმოქმნას გამომავალი სიგნალი ვიბრაციის საპასუხოდ, რომელიც პერპენდიკულარულია მისი ძირითადი გაზომვის ღერძის მიმართ.
იდეალურ შემთხვევაში, ვერტიკალური ვიბრაციის გასაზომად შექმნილი აქსელერომეტრი მხოლოდ ვერტიკალურ მოძრაობაზე რეაგირებდა და სრულიად უგულებელყოფდა ნებისმიერ ჰორიზონტალურ ან ღერძულ მოძრაობას. სინამდვილეში, სენსორის კონსტრუქციაში არსებული მიკროსკოპული ნაკლოვანებების გამო, მას მცირე მგრძნობელობა ექნება ამ „ღერძგარე“ ვიბრაციების მიმართ. ეს არასასურველი გამომავალი სიგნალი ჯვარედინი სიგნალია.
რატომ არის ჯვარედინი საუბარი პრობლემა?
ჯვარედინი საუბრის შედეგად შეიძლება ვიბრაციის მონაცემები დაბინძურდეს და დიაგნოსტიკურ შეცდომებამდე მივიდეს. მთავარი პრობლემა ის არის, რომ ერთი მიმართულებით ვიბრაციამ შეიძლება „გაჟონოს“ მეორე მიმართულებით გაზომილ მონაცემებში.
მაგალითად, განვიხილოთ მანქანა, რომელსაც აქვს ძალიან მაღალი ჰორიზონტალური ვიბრაცია, მაგრამ დაბალი ვერტიკალური ვიბრაცია. თუ იყენებთ ვერტიკალურ აქსელერომეტრს მნიშვნელოვანი ჯვარედინი ღერძის მგრძნობელობით, ის დააფიქსირებს ძლიერი ჰორიზონტალური ვიბრაციის ნაწილს და დაამატებს მას თავის გამომავალ სიგნალს. შედეგად მიღებული გაზომვა აჩვენებს უფრო მაღალ ვერტიკალურ ვიბრაციის დონეს, ვიდრე ის, რაც რეალურად არსებობს, რამაც შესაძლოა ანალიტიკოსი არასწორი დიაგნოზის დასმა გამოიწვიოს ვერტიკალური მიმართულებით.
ეს განსაკუთრებით პრობლემურია, როდესაც:
- შესრულება მოდალური ანალიზი ან ოპერაციული გადახრის ფორმა (ODS) ანალიზი, სადაც სამივე ღერძის (X, Y და Z) ზუსტი გაზომვები კრიტიკულად მნიშვნელოვანია მანქანის მოძრაობის სწორად ანიმაციისთვის.
- რთული მექანიზმების გაუმართაობის დიაგნოსტიკა, სადაც სხვადასხვა მიმართულებით ვიბრაციის მახასიათებლები გადამწყვეტია ძირეული მიზეზის დასადგენად (მაგ., სხვადასხვა ტიპის ვიბრაციის გარჩევა) არასწორი განლაგება).
- მაღალი სიზუსტის დაბალანსების შესრულება, განსაკუთრებით დაბალანსების მანქანაზე, სადაც სიბრტყის განცალკევების სიზუსტე სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია.
ჯვარედინი საუბრის რაოდენობრივი განსაზღვრა
ჯვარედინი ღერძის მგრძნობელობა, როგორც წესი, სენსორის მწარმოებლის მიერ განისაზღვრება პირველადი ღერძის მგრძნობელობის პროცენტული მაჩვენებლით. მაგალითად, მაღალი ხარისხის სამრეწველო აქსელერომეტრს შეიძლება ჰქონდეს ჯვარედინი ღერძის მგრძნობელობა 5%-ზე ნაკლებიეს ნიშნავს, რომ მთავარი ღერძის პერპენდიკულარულად გამოყენებული ვიბრაციის ყოველი 1 გ-ისთვის, სენსორი პირველადი მიმართულებით გამოსცემს 0.05 გ-ზე ნაკლები ეკვივალენტურ სიგნალს.
საერთო ჯვარედინი საუბრის შეცდომა დამოკიდებულია ორ ფაქტორზე:
- თავად სენსორის თანდაყოლილი ჯვარედინი ღერძის მგრძნობელობა.
- განივი მიმართულებით ვიბრაციის სიდიდის თანაფარდობა პირველადი გაზომვის მიმართულებით ვიბრაციის სიდიდესთან.
დაბალი ჯვარედინი ღერძის მგრძნობელობის მქონე სენსორსაც კი შეუძლია მნიშვნელოვანი შეცდომა გამოიწვიოს, თუ ღერძის გარეთ მიმართულებით ვიბრაცია გაზომილ ვიბრაციასთან შედარებით უკიდურესად მაღალია.
ჯვარედინი საუბრის ეფექტების მინიმიზაცია
- გამოიყენეთ მაღალი ხარისხის სენსორები: ჯვარედინი საუბრის მინიმიზაციის ძირითადი გზაა მაღალი ხარისხის, ზუსტად დაპროექტებული აქსელერომეტრების გამოყენება დაბალი მითითებული ჯვარედინი ღერძის მგრძნობელობით.
- სათანადო მონტაჟი: არასწორად დამონტაჟებამ შეიძლება გაამწვავოს ჯვარედინი საუბრის პრობლემები. სენსორი უნდა იყოს დამონტაჟებული ბრტყლად და პერპენდიკულარულად გაზომვის ზედაპირზე, რათა უზრუნველყოფილი იყოს მისი ძირითადი ღერძის სწორად გასწორება სასურველ გაზომვის მიმართულებასთან.
- ტრიაქსიალური აქსელერომეტრები: ზუსტი მრავალღერძიანი მონაცემების მოთხოვნის მქონე აპლიკაციებისთვის ხშირად სასურველია სამღერძიანი აქსელერომეტრის გამოყენება. ამ სენსორებს აქვთ სამი სენსორული ელემენტი, რომლებიც ორთოგონალურად არის დამონტაჟებული ერთ ბლოკში და რომლებიც ქარხანაში არის დაკალიბრებული ღერძებს შორის ჯვარედინი დიაპაზონის მინიმიზაციის მიზნით.