Vibracijos poslinkio supratimas

Apibrėžimas: Kas yra poslinkis vibracijoje?

Poslinkis yra bendro atstumo, kurį vibruojantis objektas juda iš savo ramybės padėties (pusiausvyros), matas. Jis kiekybiškai įvertina, „kiek“ komponentas juda pirmyn ir atgal. Poslinkis, kaip paprasčiausias vibracinio judėjimo atvaizdavimas, yra pagrindinis vibracijos analizės parametras, ypač žemo dažnio taikymuose ir mechaninių tarpų vertinimui.

Kodėl ir kada reikia matuoti poslinkį

Nors greitis yra labiausiai paplitęs bendros mašinos būklės parametras, keliose specifinėse, kritinėse situacijose pageidaujamas matavimas yra poslinkis:

• Žemo dažnio analizė: Vibracijos energija yra proporcinga poslinkiui esant labai žemiems dažniams. Lėto greičio mašinoms (paprastai mažesnėms nei 600 aps./min. arba 10 Hz), tokioms kaip dideli ventiliatoriai, aušinimo bokštai ir popieriaus gamybos mašinos, poslinkis yra jautriausias ir reprezentatyviausias vibracijos stiprumo rodiklis.
• Leidimų vertinimas: Poslinkis leidžia tiesiogiai išmatuoti detalės fizinį judėjimą. Tai labai svarbu norint nustatyti, ar besisukančio veleno laisvumas pakankamas, kad jis nesitrintų į stacionarius komponentus, tokius kaip guoliai ar sandarikliai.
• Konstrukcinė deformacija: Analizuojant tokių konstrukcijų kaip pagrindai, rėmai ar vamzdynai judėjimą, poslinkis naudojamas norint suprasti režimo formas ir užtikrinti, kad deformacijos neviršytų projektinių ribų.
• Mažo greičio rotorių balansavimas: Balansuojant didelius, lėtai judančius rotorius, dažnai naudojami poslinkio matavimai, siekiant nustatyti disbalanso dydį.

Vienetai ir matavimas

Bendrieji vienetai

Vibracijos poslinkis paprastai išreiškiamas vienu iš dviejų vienetų:

• Mils: Pramonės standartas Jungtinėse Amerikos Valstijose, kur 1 milis lygus vienai tūkstantajai colio (0,001 colio).
• Mikrometrai (µm): Standartinis SI vienetas, kur 1 mikrometras lygus vienai milijoninei metro daliai (1 mil ≈ 25,4 µm).

Poslinkis beveik visada matuojamas Nuo piko iki piko (Pk-Pk) vienetų, nes ši vertė rodo bendrą komponento eigą, kuri yra svarbiausias veiksnys atliekant laisvumo analizę.

Kaip tai matuojama?

Poslinkį galima išmatuoti keliais būdais:

1. Artumo zondai: Tai yra labiausiai paplitęs veleno vibracijos matavimo metodas. Bekontaktis sūkurinių srovių zondas pritvirtinamas prie stacionarios dalies ir matuoja kintantį tarpą tarp jo antgalio ir besisukančio veleno. Taip tiesiogiai matuojamas santykinis veleno poslinkis.
2. Integracija iš akselerometrų: Standartinis akselerometras matuoja pagreitį. Jo signalas gali būti elektroniniu būdu integruotas vieną kartą, norint gauti greitį, ir antrą kartą, norint gauti poslinkį. Tai įprasta šiuolaikinių duomenų rinktuvų funkcija, tačiau jis gali būti linkęs į triukšmą ir klaidas esant labai žemiems dažniams.
3. Lazeriniai poslinkio jutikliai: Šie bekontakčiai jutikliai naudoja lazerio spindulį, kad būtų galima atlikti labai tikslius poslinkio matavimus.

Poslinkio vaidmuo diagnostikoje

Nors didelis poslinkis esant veleno sukimosi dažniui (1X aps./min.) mažo greičio mašinoje dažnai rodo disbalansą, pagrindinė jo diagnostinė galia kyla iš ryšio su greičiu ir pagreičiu. Esant tam tikram vibracijos energijos kiekiui:

• Prie žemi dažniai, poslinkis turės didžiausią amplitudę.
• Prie vidutinio diapazono dažniai, greitis turės didžiausią amplitudę.
• Prie aukšti dažniai, pagreitis turės didžiausią amplitudę.

Dėl šios priežasties analitikai naudoja poslinkį, norėdami sutelkti dėmesį į žemo dažnio reiškinius, kurie pagreičio spektre gali būti visiškai nematomi. Mašina gali patirti stiprų, žalingą žemo dažnio judėjimą, kuris sukuria labai mažą pagreitį, todėl poslinkis yra svarbi viso diagnostikos įrankių rinkinio dalis.

← Atgal į pagrindinį rodyklę