ცვლადი სიჩქარის მქონე მანქანების შეკვეთის ანალიზის გაგება
შეკვეთის ანალიზი არის სპეციალიზებული ვიბრაციის ანალიზი ტექნიკა, რომელიც შექმნილია მანქანებისთვის, რომლებიც არ მუშაობენ ერთ, მუდმივ სიჩქარეზე. ამპლიტუდის სიხშირული ღერძის (ჰც ან ცპმ) ფიქსირებულ ღერძზე დატანების ნაცვლად, ის ამპლიტუდს ...-ის წინააღმდეგ ატანს. შეკვეთები — ღერძის მყისიერის მრავლობითები სამუშაო სიჩქარე. პირველი რიგის რხევას წარმოადგენს 1× (სამუშაო სიჩქარე), მეორე რიგისა — 2× ამ სიჩქარისა და ა.შ. ანალიზის საათის მაჩვენებლების ნაცვლად თავად მუხლაზე მიბმით, რიგების ანალიზი სიჩქარესთან დაკავშირებულ კომპონენტებს მკაფიოს ინარჩუნებს, მიუხედავად იმისა, თუ როგორ აჩქარდება ან შენელდება მანქანა.
1. განმარტება: რა არის ბრძანება?
ერთი შეკვეთა არის ფუნდამენტური მბრუნავი სიჩქარის ჰარმონიკა. რადგან მანქანის უამრავი დეფექტი იწვევს ვიბრაციას ღერძის სიჩქარის მთელ რიცხვ მრავლობითებზე, სპექტრის რიგებში გამოხატვა თითოეულ პიკს პირდაპირ უკავშირებს ფიზიკურ მიზეზს. პირველი რიგი თითქმის ყოველთვის ატარებს დისბალანსი; მე-2 რიგი არის კლასიკური მარკერი არასწორი განლაგება და გარკვეული მოდულირებული მდგომარეობები; უფრო მაღალი მთელი რიგის წესრიგები უკავშირდება გადაცემათა ბადე, ფრთა ან ლესვის გადაცემა როტორზე არსებული ელემენტების რაოდენობასთან დაკავშირებული მოვლენები. მთელი რიცხვის არმყოფი (წილადური) რიგის ფლაგერი სუბსინქრონული ასეთი ფენომენები, როგორიცაა ზეთის ვორტექსი ან სარტყლის დეფექტები. მოკლედ, წესრიგის ღერძი არის დიაგნოსტიკური რუკა, რომელიც როტორთან ერთად მოძრაობს.
2. რატომ ვერ მუშაობს სტანდარტული FFT ცვლადი სიჩქარის მქონე მანქანებზე
ტრადიციული სწრაფი ფურიეს გარდაქმნა (FFT) ნიმუშების ვიბრაცია ფიქსირებულ მონაკვეთზე დრო და მიიჩნევს, რომ ამ მონაკვეთისთვის სიჩქარე მუდმივია. მუდმივი სიჩქარის მქონე დანადგარზე ეს იდეალურია. მაგრამ თუ ღერძი აჩქარდება ან შენელდება მონაცემების შეგროვებისას, სიჩქარესთან დაკავშირებული ყველა კომპონენტი გადაიწევს სპექტრზე. მისი ენერგია ვრცელდება მრავალ მიმდებარე სიხშირულ უჯრაში, რაც სუფთა ხაზის ნაცვლად ქმნის ფართო, დაბალ, ბუნდოვან კუმშს. 1× არაბალანსური პიკი, რომელიც სპექტრზე მაღლა უნდა იდგეს, შეიძლება ხმაურში გაბრტყელდეს — შეუძლებელია მისი ზუსტად წაკითხვა და უსარგებლოა ტრენდული. ეს შეთითხვნა არის იგივე მექანიზმი, რომელიც დგას სპექტრული გაჟონვა, გაძლიერებული ბრუნების ცვლილებით. შეკვეთის ანალიზი სპეციალურად მისი დასამარცხებლად შეიქმნა.
3. გადაწყვეტა: შეკვეთის თვალყურის დევნება
შემაძლებელი ტექნიკა არის შეკვეთის თვალყურის დევნება, და ის დამოკიდებულია მეორე შეყვანაზე: a ტაქომეტრი (ან “ტახო”) რომელიც ღერძიდან ერთ რევოლუციაზე ერთ იმპულსს გადასცემს. ანალიზატორი ამ იმპულსების ნაკადს — და არა მის შიდა კრისტალურ საათს — განიხილავს დროის ბაზად. ფიქსირებულ დროის ინტერვალებში ნიმუშების აღების ნაცვლად (მაგალითად, ყოველ მილისეკუნდში), ის ნიმუშებს იღებს ფიქსირებულ კუთხოვან ინტერვალები (მაგალითად, ბრუნვის ყოველი გრადუსი). ამას უწოდებენ კუთხის დომენში ხელახალი შერჩევა.
ორი მეთოდი არის გავრცელებული. აპარატურული (სინქრონული) დაგროვება ანალოგ-დიგიტალურ გარდამქმნელს პირდაპირ ამუშავებს ტახომეტრის იმპულსის ფაზაზე დაბლოკილი მრავლობითი სიგნალი, ამიტომ ყოველი ბრუნვისას ყოველთვის მიღებულია ერთსა და იმავე რაოდენობის ნიმუში. გათვლილი (პროგრამული) შეკვეთების თვალყურის დევნება მაღალი ფიქსირებული სიხშირით ნიმუშებს იღებს, შემდეგ კი ჩაწერილი ტახომეტრის დროის მიხედვით ჩანაწერს ციფრულად ინტერპოლირებს თანაბარი კუთხის ნაბიჯებზე. ორივე შემთხვევაში, მიღებული ტრანსფორმაცია გამოხატულია ორდენებში და არა ჰც-ში. თუ მანქანა სიჩქარეს იცვლის, 1× ხაზი პირველი რიგის უჯრედში მაღალი, ვიწრო პიკის სახით რჩება — "სმერი" ქრება. ტახომეტრი ასევე აწვდის ფაზა რეფერენსი, რომელიც ანალიზატორს აგების საშუალებას აძლევს ბოდე and ნაიკვისტი ინტრიგები წინასწარი მომზადების დროს.
ძირითადი იდეა: ანალიზის ბრძანება ბლოკავს მონაცემთა მიღებას შაფტთან კუთხე ნაცვლად დრო, ამიტომ სიჩქარესთან სინქრონიზებული ვიბრაცია მუდმივად მკვეთრი რჩება ნებისმიერ ბრუნზე.
4. ძირითადი გამოყენებები
შეკვეთის ანალიზი აუცილებელია ყველგან, სადაც სიჩქარე არ არის მუდმივი:
- ავტომობილისა და ძრავის ტესტირება: ძრავის, გადაცემათა კოლოფისა და ამძრავ სისტემის ვიბრაციის მოგვარება მთელ ბრუნთა სიხშირეზე.
- ქარის ტურბინები: როტორის სიჩქარე მუდმივად მიჰყვება ქარს, ამიტომ ფიქსირებული სიხშირის მიდგომა უაზროა — აუცილებელია რიგის ანალიზი.
- ანალიზი აჩქარებისა და დაშვების პერიოდების შესახებ: ვიბრაციის დაფიქსირება მანქანის ამუშავების ან გაჩერებისას ლოკალიზების puqti მეთოდია. კრიტიკული სიჩქარეები and რეზონანსები; შეკვეთის თვალყურის დევნება ინახავს შედეგს სანაპირომდე ჩასვლა გრაფიკები სუფთა და ადვილად წასაკითხია.
- ხელის მექანიზმი: კომპრესორები და ძრავები, რომელთა მყისიერი სიჩქარე ცვალებადია თითოეულ ციკლში.
- მძიმე და მოძრავი ტექნიკა: სათხილამურო ტექნიკა, სამთო-მომპოვებელი მანქანები და სხვა ცვლადი სიჩქარის ამძრავები.
5. შეკვეთის ანალიზის მონაცემების ჩვენება
შედეგები ნაჩვენებია რამდენიმე ერთმანეთს ავსებად ფორმატში:
- სპექტრის შეკვეთა: ამპლიტუდა რიგების მიხედვით — სტანდარტული FFT-ის მსგავსად, მაგრამ x-ღერძზე რიგებით.
- ჩანჩქერი ან კასკადი სიუჟეტი: დაწყობილი სამგანზომილებიანი წესრიგის სპექტრების ნაკრები, რომელიც აჩვენებს, თუ როგორ იცვლება თითოეული წესრიგის ამპლიტუდა სიჩქარის ცვლილებისას.
- ბოდის სურათი: ერთი თვალთვალის რიგის ამპლიტუდა და ფაზა (ჩვეულებრივ 1× ან 2×), დატანილი მანქანის სიჩქარის წინააღმდეგ, რაც წარმოადგენს აჩქარების/შენელების ტესტირების საფუძველს.
- კემპბელის დიაგრამა: წესრიგის ხაზები დაფენილია სისტემის ბუნებრივ სიხშირეებზე, ამიტომ რეზონანსი ჩნდება იქ, სადაც წესრიგის ხაზი კვეთს ბუნებრივი სიხშირის ხაზს.
ა თვალთვალის ფილტრი შესაძლებელია ერთჯერადი შეკვეთის რეალურ დროში გამოყოფა მოსაპირკეთებელი სამუშაოებისთვის, და კემპბელის დიაგრამის კალკულატორი ტესტირებამდე გვეხმარება ვიწინასწარმეტყველოთ, სად მოხდება ეს გადაკვეთები.
6. შეკვეთის ანალიზი პრაქტიკულ საველე სამუშაოებში
საწარმოში, ბალანსირების საფუძველია შეკვეთის ანალიზი იმ დანადგარებზე, რომლებიც სტაბილურ სიჩქარეს ვერ ინარჩუნებენ. პორტატული ორარხიანი ინსტრუმენტი, როგორიცაა ბალანსეტი-1ა იყენებს თავის ოპტიკურ ლაზერულ ტახომეტრს, რათა ვიბრაციის მონაცემები ძრახტის კუთხეს დაუკავშიროს, ამგვარად, ის ზომავს 1× არაბალანსის კომპონენტს ველის ბალანსირება რჩება სუფთა იმ ფანზე ან ტუმბოზეც კი, რომლის ბრუნთა რიცხვი დატვირთვის ქვეშ ცვალებადია. იგივე ტახომეტრზე დაფუძნებული მიდგომა ანალიზატორს საშუალებას აძლევს, განასხვავოს სიჩქარესთან სინქრონული 1× პიკი ფიქსირებული სიხშირის ხმაურისგან, როგორიცაა საკისრების ხარვეზების სიხშირეები, რაც მძიმე ლოკაციის სანდო ანალიზს იძლევა. ფაქტობრივად, რიგის ანალიზი არის ის, რაც ცვლადი სიჩქარის მქონე მანქანის ვიბრაციულ მონაცემებს აქცევს რამედ, რაზეც ინჟინერს შეუძლია იმოქმედოს — სიზუსტით აფასებს ნებისმიერი როტორის მდგომარეობას, რომელიც სხვადასხვა სიჩქარით მუშაობს.
