ვიბრაციის ანალიზატორის გაგება
1. განმარტება: რა არის ვიბრაციის ანალიზატორი?
ა ვიბრაციის ანალიზატორი არის ელექტრონული ხელსაწყო, რომელიც გამოიყენება დეტალური მონაცემების გასაზომად, შესანახად და გამოსათვლელად ვიბრაცია მექანიზმებიდან მიღებული მონაცემები. გამოიყენება სიღრმისეული ვიბრაციის დიაგნოსტიკა როდესაც გჭირდებათ გაგება არა მხოლოდ “რამდენად ვიბრირებს”, არამედ “ზუსტად რა ხდება” მანქანის შიგნით.
მარტივისგან განსხვავებით ვიბრომეტრი რომელიც, როგორც წესი, ერთ საერთო მნიშვნელობას იძლევა, ვიბრაციის ანალიზატორი იჭერს ვიბრაციულ სიგნალს და ახდენს მისი სიგნალის დამუშავებას, განსაკუთრებით კი სწრაფი ფურიეს გარდაქმნა (FFT), სიგნალის სიხშირეებად დაშლა. მიღებული სპექტრი ეხმარება იმ პატერნების იდენტიფიცირებაში, რომლებიც დაკავშირებულია ხარვეზებთან, როგორიცაა დისბალანსი, არასწორი განლაგება, ტარების დეფექტები და სხვა პრობლემები.
2. რა მონაცემებს გვაწვდის ვიბრაციის ანალიზატორი
ვიბრაციის ანალიზატორი ღირებულია, რადგან მას შეუძლია ერთი და იგივე ვიბრაციული სიგნალის სხვადასხვა “ხედვით” ჩვენება. თითოეული ხედი სხვადასხვა დიაგნოსტიკურ კითხვას პასუხობს:
- ვიბრაციის საერთო დონე: ერთი ინტეგრირებული მნიშვნელობა განსაზღვრულ სიხშირული დიაპაზონში, რომელიც ხშირად გამოიყენება მდგომარეობის სწრაფი შემოწმებისა და ტენდენციების ანალიზისთვის.
- დროის ტალღის ფორმა: მონაცემთა ნედლი ვიბრაციული სიგნალი დროის ფუნქციაში. ეს ხედი სასარგებლოა ვიბრაციის ფორმისა და სტაბილურობის გასაგებად და არასინუსოიდური ქცევის გამოსავლენად.
- FFT spectrum: ვიბრაციის ამპლიტუდა სიხშირის მიხედვით. ეს არის ძირითადი ხედვა იმის სანახავად, თუ “რა სიხშირეები არსებობს” და როგორ არის ენერგია განაწილებული.
- სირბილის სიჩქარის კომპონენტი (1x): ვიბრაციის კომპონენტი, რომელიც სინქრონიზებულია როტორის ბრუნვის სიჩქარესთან. ეს არის მთავარი საორიენტაციო მაჩვენებელი მრავალი მბრუნავი მანქანის დიაგნოსტიკისთვის.
- რბენის სიჩქარის ჰარმონიკები: ვიბრაციის კომპონენტები ბრუნვის სიჩქარის მრავლობითზე (2x, 3x და ა.შ.). ჰარმონიკული ხედი გაძლევთ საშუალებას, ერთ ადგილას სწრაფად შეადაროთ რამდენიმე ჰარმონიკის წვლილი.
- სიჩქარისა და ფაზის რეფერენსი: ბევრი დიაგნოსტიკური და დაბალანსების ამოცანა მოითხოვს სიჩქარის ზუსტ გაზომვასა და ფაზის სარფერენსოს მიღებას ტაქომეტრი.
3. როგორ გარდაქმნის ვიბრაციული ანალიზატორი გაზომვებს დიაგნოსტიკურ ინფორმაციად
ანალიზატორი აგროვებს ვიბრაციულ სიგნალს სენსორებიდან (ყველაზე ხშირად აქსელერომეტრი) და შემდეგ მას პროგრამულად ამუშავებს:
- სიგნალის მიღება: ანალიზატორი იწერს ვიბრაციულ სიგნალს (დროის ფორმის ტალღა) და შეუძლია გაზომვა ერთ ან რამდენიმე არხზე, ერთი და იმავე დანადგარის სხვადასხვა წერტილის შესადარებლად.
- სიხშირეული ანალიზი (FFT): მოსიერო ტალღური ფორმა სიხშირულ სპექტრად გარდაიქმნება გამოყენებით FFT დისკრეტული კომპონენტებისა და ჰარმონიკების გამოსავლენად.
- სინქრონული დამუშავება ტახომეტრით: ფაზური რეფერენსის გამოყენებისას, ანალიზატორს შეუძლია გამოყოს 1x კომპონენტი და შექმნას სინქრონიზებული დიაგრამები ერთი როტორის ბრუნვის განმავლობაში, რაც ასევე საფუძვლად უდევს ზოგიერთ ჰარმონულ ხედს.
- ზომვის დაყენება და კონტროლი: მომხმარებელი ირჩევს გაზომვის პარამეტრებს (სიხშირული დიაპაზონი, მონაცემთა შეგროვების დრო და დამუშავების სხვა პარამეტრები, როგორიცაა ფანჯრის გახსნა).
4. ვიბრაციული ანალიზის სისტემის კომპონენტები
ვიბრაციის ანალიზის სრული სისტემა, როგორც წესი, მოიცავს:
- ანალიზატორი / მონაცემთა მაკრები: აპარატურა, რომელიც იღებს სენსორების სიგნალებს და უზრუნველყოფს საზომ ფუნქციებს.
- სენსორები: ტიპურად accelerometers. დავალებებისა და დანადგარის ტიპის მიხედვით, შესაძლებელია სხვა სენსორების გამოყენებაც (მაგალითად სიახლოვის ზონდები).
- ტაქომეტრი / ფაზის მითითება: საჭიროა სიჩქარის გაზომვისა და ფაზასთან დაკავშირებული ფუნქციებისთვის (1x, ჰარმონიკები, დაბალანსება, სინქრონული გაზომვები).
- მასპინძელი პროგრამა: პროგრამული უზრუნველყოფა პერსონალურ კომპიუტერზე, რომელიც გამოიყენება დიაგრამების გამოსათვლელად, შედეგების შესანახად, დროთა განმავლობაში გაზომვების შესადარებლად და ანგარიშების შესაქმნელად.
5. მაგალითი: ვიბრაციული ანალიზის ფუნქციები Balanset-1A პროგრამულ უზრუნველყოფაში
Balanset-1A არის ორარხიანი, პერსონალურ კომპიუტერზე დაფუძნებული სისტემა როტორის დაბალანსებისა და ვიბრაციის გაზომვისთვის. დაბალანსების ფუნქციების გარდა, ის უზრუნველყოფს ვიბრაციის გაზომვისა და ანალიზის ინსტრუმენტებს მეშვეობით Vibration meter mode and გრაფიკების რეჟიმი.
5.1 ვიბრაციომეტრის რეჟიმი: ციფრული მნიშვნელობები + ტალღა და სპექტრი
ვიბრაციის საზომის რეჟიმში, პროგრამული უზრუნველყოფა აჩვენებს საერთო ვიბრაციას და 1x ვიბრაციულ კომპონენტს (ფაზით, ტახომეტრის გამოყენებისას). იმავე ეკრანზე ასევე შესაძლებელია ტალღის ფორმისა და სპექტრის ჩვენება.

5.2 დიაგრამების რეჟიმი: უფრო ღრმა ანალიზისთვის ოთხი ტიპის დიაგრამა
დიაგრამების რეჟიმი გამოიყენება, როდესაც გსურთ ორი არხის გრაფიკული ანალიზი. ის გთავაზობთ ოთხი ტიპის დიაგრამას:
- საერთო ვიბრაციული დროის ფუნქცია (საერთო ვიბრაციის დროითი ტალღური ფორმა)
- 1x ვიბრაციის დიაგრამები სინქრონიზებულია ერთი როტორის ბრუნვასთან
- 1x ვიბრაციის ჰარმონიკები (სირბილის სიჩქარის ჰარმონიკული კომპონენტები)
- FFT spectrum (სპექტრის ხედი, ზემოთ ნაჩვენები ტალღური ფორმით)
საერთო ვიბრაციული დროის ფუნქცია
ეს დიაგრამა აჩვენებს, თუ როგორ იცვლება ვიბრაცია დროთა განმავლობაში. ის სასარგებლოა სტაბილურობის შესაფასებლად და საზომი ინტერვალის განმავლობაში ცვლილებების გამოსავლენად.

1x ვიბრაციის დიაგრამები (სინქრონული ჩვენება)
ეს ხედავა აჩვენებს 1x ვიბრაციას ერთი როტორის ბრუნვის განმავლობაში. ის სინქრონიზებულია ტახომეტრის ფაზის ნიშნულთან და გამოიყენება მაშინ, როდესაც საჭიროა სარბოლო სიჩქარესთან დაკავშირებული ვიბრაციის ანალიზი.

1x ვიბრაციის ჰარმონიკები
ეს ნახვა აჩვენებს სირბილის სიჩქარესთან დაკავშირებულ ჰარმონიკულ კომპონენტებს. ის ერთ დიაგრამაზე ჰარმონიკული დონეების შედარებაში გეხმარებათ.

FFT სპექტრის ხედი
ეს სურათი აჩვენებს ვიბრაციის სპექტრს, რომელიც სიხშირის კომპონენტებისა და ხარვეზის ნიშნების იდენტიფიცირების მთავარი ინსტრუმენტია. დამატებითი კონტექსტისთვის, სპექტრის ზემოთ ნაჩვენებია ტალღის ფორმა.

5.3 საზომი პროცესის ტიპური მიმდინარეობა (პრაქტიკული ხედვა)
სამუშაო ველზე ტიპური სამუშაო პროცესი მარტივია:
- დაამონტაჟეთ ვიბრაციის სენსორები მანქანის საზომ წერტილებზე.
- დააყენეთ ტაქომეტრი და დააწებეთ ასახვადი ლენტი (ფაზის ნიშანი) როტორზე, როდესაც საჭიროა ფაზური / 1x სინქრონიზებული ფუნქციები.
- დააკავშირეთ სენსორები Balanset-1A საზომ მოწყობილობას და დააკავშირეთ საზომი მოწყობილობა Windows-ის ლეპტოპს.
- ღია ვიბრაციის საზომის რეჟიმი სწრაფი შემოწმებისთვის, შემდეგ გამოიყენეთ დიაგრამების რეჟიმი უფრო ღრმა ანალიზისთვის (საერთო ტალღური ფორმა, 1x დიაგრამები, ჰარმონიკები, სპექტრი).
- შეინახეთ გაზომვების შედეგები და გამოიყენეთ ისინი დროთა განმავლობაში შედარებისა და ანგარიშგებისთვის.
6. ანალიტიკოსის როლი
ძლიერი ანალიზატორის შემთხვევაშიც კი, შედეგი დამოკიდებულია გაზომვის სწორ კონფიგურაციასა და მონაცემების ინტერპრეტაციაზე. ანალიზატორი გვაწვდის მონაცემებს (ტალღური ფორმები, სპექტრები და სინქრონიზებული დიაგრამები), ხოლო სპეციალისტი განსაზღვრავს, თუ რას ნიშნავს ეს მონაცემები დანადგარის მდგომარეობისთვის და რა ქმედებებია საჭირო.