Trumpalaikės vibracijos supratimas
Apibrėžimas: Kas yra trumpalaikė vibracija?
Trumpalaikė vibracija reiškia laikiną, trumpalaikę vibraciją, kuri atsiranda, kai keičiasi mašinos veikimo būsena. Tai yra nepastovus įvykis. Dažniausi trumpalaikės vibracijos pavyzdžiai yra mašinos startuoliai ir išsijungimai (riedėjimo stotys).
Skirtingai nuo pastoviosios vibracijos, kuri matuojama mašinai veikiant pastoviu greičiu ir apkrova, pereinamosios vibracijos analizė sutelkta į dinaminės mašinos reakcijos fiksavimą ir supratimą, kai ji juda įvairiais greičiais ar sąlygomis.
Kodėl svarbi trumpalaikių virpesių analizė?
Pereinamųjų virpesių analizė yra labai svarbi norint suprasti pagrindines rotoriaus ir jo atraminės konstrukcijos dinamines savybes. Tai yra pagrindinis mašinos identifikavimo metodas. kritiniai greičiai.
Paleidimo arba išjungimo metu įrenginio greitis kinta plačiame diapazone. Kai sukimosi greitis (1X) viršija bet kurį iš įrenginio natūraliųjų dažnių, atsiranda rezonansas Sukuriama sąlyga. Tai sukelia reikšmingą vibracijos amplitudės sustiprėjimą. Užfiksuodami vibracijos duomenis šio greičio svyravimo metu, inžinieriai gali tiksliai nustatyti dažnius, kuriais atsiranda šie rezonansai.
Ši informacija yra gyvybiškai svarbi:
- Mašinų projektavimas ir priėmimo bandymai: Patikrinama, ar kritiniai mašinos greičiai nėra per artimi įprastam jos veikimo greičiui.
- Diagnostika: Kritinio greičio vietos pasikeitimas laikui bėgant gali rodyti besivystančią konstrukcinę problemą, pavyzdžiui, įtrūkusį veleną ar atsilaisvinusį pamatą.
- Lankstus rotorius Balansavimas: Lanksčių rotorių balansavimas reikalauja suprasti rotoriaus reakciją esant kritiniams greičiams, o šie duomenys renkami pereinamųjų režimų metu.
Specializuoti analizės grafikai
Kadangi greitis nuolat kinta, standartas FFT spektras nepakanka trumpalaikės vibracijos analizei. Duomenys paprastai rodomi specializuotuose grafikuose, kurie rodo, kaip vibracija kinta priklausomai nuo greičio (RPM):
- Bode sklypas: Tai yra labiausiai paplitęs pereinamųjų procesų analizės grafikas. Jis rodo 1X filtruotą vibracijos amplitudę ir fazę dviejuose atskiruose grafikuose, abu nubraižytuose pagal mašinos greitį. Rezonansas aiškiai atpažįstamas pagal amplitudės piką ir susijusį 180 laipsnių fazės poslinkį.
- Nyquisto (poliarinis) grafikas: Šiame grafike 1X amplitudė ir fazė sujungiami į vieną polinį grafiką. Rezonansas grafike identifikuojamas kaip būdinga kilpa.
- Krioklio / Kaskados sklypas: Tai 3D grafikas, kuriame sujungiami keli FFT spektrai, keičiantis greičiui, taip sukuriant „krioklio“ efektą. Jis puikiai tinka visų dažnio komponentų (ne tik 1X) atsako vizualizavimui pereinamojo įvykio metu.
Duomenų gavimo reikalavimai
Norint užfiksuoti trumpalaikės vibracijos duomenis, reikia specialios įrangos ir sąrankos:
- Daugiakanalis analizatorius: Reikalinga duomenų rinkimo sistema, galinti vienu metu imti iš kelių vibracijos ir greičio duomenų kanalų.
- Tachometras / Keyphasor: Absoliučiai būtinas vieną kartą per apsisukimą perduodamas greičio / fazės atskaitos signalas. Analizatorius naudoja šį signalą mašinos greičiui sekti ir fazės matavimams, reikalingiems Bode ir Nyquist grafikai, atlikti.
- Pakankama atmintis ir apdorojimo greitis: Analizatorius turi gebėti įrašyti nepertraukiamą duomenų srautą paleidimo arba išjungimo metu, kuris labai dideliuose įrenginiuose kartais gali trukti kelias minutes.