ვიბრაციის ანალიზში ჰარმონიკების გაგება

განმარტება: რა არის ჰარმონიკა?

ვიბრაციის ანალიზში, ა ჰარმონიული არის სიხშირე, რომელიც ფუნდამენტური სიხშირის მთელი ჯერადი რიცხვია. ფუნდამენტური სიხშირე, როგორც წესი, სისტემის პირველადი მამოძრავებელი სიხშირეა, როგორიცაა ლილვის ბრუნვის სიჩქარე. ეს ფუნდამენტური სიხშირე მოიხსენიება, როგორც პირველი ჰარმონიკა ან 1xშემდგომი ჰარმონიკებია:

• The მე-2 ჰარმონიკა (2x) არის სიხშირე, რომელიც ზუსტად ორჯერ აღემატება ფუნდამენტურს.
• The მესამე ჰარმონიკა (3x) არის სიხშირე, რომელიც ზუსტად სამჯერ აღემატება ფუნდამენტურს.
• და ასე შემდეგ (4x, 5x, 6x...).

მაგალითად, თუ ძრავა მუშაობს 1800 ბრ/წთ-ზე (30 ჰც), მისი ჰარმონიკები ვიბრაციის სპექტრში გამოჩნდება 60 ჰც-ზე (2x), 90 ჰც-ზე (3x), 120 ჰც-ზე (4x) და ა.შ.

რატომ წარმოიქმნება ჰარმონიკები?

იდეალურად წრფივ სისტემაში, რომელსაც აქვს წმინდა სინუსოიდური ფორსირების ფუნქცია (მაგალითად, იდეალურად დაბალანსებული როტორი), გენერირდება მხოლოდ 1x ფუნდამენტური სიხშირე. თუმცა, რეალური სამყაროს მექანიზმები არ არის იდეალურად წრფივი. ჰარმონიკები წარმოიქმნება, როდესაც კომპონენტის მოძრაობა დამახინჯებულია ან არასინუსოიდურია. ეს დამახინჯება შეიძლება გამოწვეული იყოს სხვადასხვა მექანიკური და ელექტრული პირობებით. ამიტომ, კონკრეტული ჰარმონიკების არსებობა და ამპლიტუდა ძლიერი დიაგნოსტიკური ინდიკატორებია.

ჰარმონიკების საერთო მიზეზები და დიაგნოსტიკური ღირებულება

ვიბრაციის სპექტრში ჰარმონიკების ნიმუში ძვირფას მინიშნებებს იძლევა მანქანა-დანაკარგის ძირეული მიზეზის შესახებ.

მაღალი 1x ამპლიტუდა (ძირითადი)

დომინანტური პიკი 1x-ზე ყველაზე ხშირად ასოცირდება დისბალანსიექსცენტრულობა და მოხრილი ლილვები ასევე წარმოქმნიან ძლიერ 1x სიგნალს.

მაღალი 2x ამპლიტუდა (მე-2 ჰარმონიკა)

ძლიერი მე-2 ჰარმონიკა, რომელიც ხშირად შედარებადია 1x პიკთან ამპლიტუდით, კლასიკური მაჩვენებელია. ლილვის არასწორი განლაგებაარასწორი განლაგება აიძულებს ლილვს ორჯერ მოიხაროს თითოეული ბრუნვის დროს, რაც წარმოქმნის ძლიერ 2x სიხშირის კომპონენტს. ძლიერ პარალელურ არასწორი განლაგებამ ასევე შეიძლება გამოიწვიოს 3x და 4x ჰარმონიკები.

ჰარმონიკების „ოჯახი“ (1x, 2x, 3x, 4x, 5x…)

როდესაც ხედავთ მრავალი სირბილის სიჩქარის ჰარმონიკის სერიას, ეს არის მთავარი ნიშანი მექანიკური ფხვიერებაფხვიერი კომპონენტების (მაგალითად, მის კორპუსში ფხვიერი საკისარი ან დანადგარის ფეხზე ფხვიერი ჭანჭიკი) მიერ შექმნილი დარტყმები და არაწრფივი მოძრაობა ამახინჯებს ვიბრაციის სიგნალს და წარმოქმნის ჰარმონიკების მდიდარ ნიმუშს. რაც უფრო ძლიერია ფხვიერება, მით მეტი ჰარმონიკი იქნება წარმოდგენილი.

ჰარმონიკების სხვა მიზეზები

• ჩამოკიდებული როტორები: ჩამოკიდებული როტორის მქონე მანქანაზე მოხრილი ლილვი (მაგალითად, ვერტიკალური ტუმბო) შეიძლება წარმოქმნას ძლიერი 1x, 2x და 3x ჰარმონიკები.
• ორმხრივი მანქანები: ძრავებსა და კომპრესორებში დგუშებისა და მუხლა ლილვების არასინუსოიდური მოძრაობა ბუნებრივად წარმოქმნის ჰარმონიკების მდიდარ სპექტრს.
• ელექტროობის პრობლემები: ცვლადენოვანი დენის ძრავებში არსებულმა პრობლემებმა შეიძლება გამოიწვიოს ხაზის სიხშირის ჰარმონიკები (მაგ., 120 ჰც 60 ჰც სისტემაში).
• რუბლები: მსუბუქ, ნაწილობრივ ხახუნს შეუძლია მაღალი რიგის ჰარმონიკების სერიის წარმოქმნა, ზოგჯერ 10-ჯერ, 20-ჯერ ან მეტჯერაც კი.

ანალიზის გასათვალისწინებელი საკითხები

ჰარმონიების ანალიზისას მნიშვნელოვანია გავითვალისწინოთ:

• რომელი ჰარმონიკაა დომინანტური? პასუხი სხვადასხვა პოტენციურ ხარვეზზე მიუთითებს.
• რამდენი ჰარმონიკა არსებობს? დიდი რიცხვი მიუთითებს მოშვებულობაზე ან ძლიერ დამახინჯებაზე.
• რა არის ამპლიტუდის ტენდენცია? ჰარმონიკების ამპლიტუდის დროთა განმავლობაში ზრდა მდგომარეობის გაუარესებაზე მიუთითებს.
• ისინი რადიალურია თუ ღერძული? მაგალითად, არასწორი განლაგება ხშირად ღერძული ვიბრაციის მაღალ მაჩვენებელს აჩვენებს, ხოლო დისბალანსი ძირითადად რადიალურია.

ფუნდამენტური და ჰარმონიული სიხშირეების სრული ნიმუშის შესწავლით, ვიბრაციის ანალიტიკოსს შეუძლია მაღალი დონის ნდობით დაადგინოს მანქანა-დანადგარის პრობლემები.

← დაბრუნება მთავარ ინდექსზე