RMS (vidutinė kvadratinė šaknis): vibracijos stiprumo standartas

Apibrėžimas: Kas yra RMS?

RMSarba Vidutinė kvadratinė šaknis, yra statistinis kintamo signalo, pvz., kintamosios įtampos arba mechaninės vibracijos, dydžio matavimo metodas. Tai plačiausiai naudojamas ir svarbiausias matavimas vertinant bendrą besisukančios mašinos būklę. Vibracijos signalo RMS vertė yra jo bendros energijos kiekio matas ir yra tiesiogiai susijusi su vibracijos destruktyvia galia.

Matematiškai jis apskaičiuojamas ištraukiant kvadratinę šaknį iš signalo kvadratinių verčių vidurkio per tam tikrą laikotarpį. Šis procesas duoda rezultatą, kuris yra lygiavertis nuolatinės srovės vertei, kuri pagamintų tokį patį šilumos ar energijos kiekį.

Kodėl RMS yra pageidaujamas mašinos būklės matavimo vienetas?

Nors didžiausios ir didžiausių verčių santykio reikšmės yra naudingos atliekant specifinę diagnostiką, RMS yra geresnis parametras bendrai mašinos būklei įvertinti dėl kelių pagrindinių priežasčių:

• Tiesiogiai susiję su energija: Vibracijos griaunamoji galia laikui bėgant yra susijusi su jos energijos kiekiu, o ne tik su didžiausiais jos pikais. RMS yra vienintelis matavimas, kuris tiksliai atspindi šią bendrą energiją. Štai kodėl ji gerai koreliuoja su komponentų nuovargiu ir nusidėvėjimu.
• Aptariama visa bangos forma: Skirtingai nuo piko matavimo, kai matomas tik vienas taškas, RMS vertė atsižvelgia į visą signalo istoriją per matavimo laikotarpį. Dėl to matavimas yra daug stabilesnis, pakartojamesnis ir patikimesnis.
• Mažiau jautrūs atsitiktiniams poveikiams: Vienas, nesikartojantis smūgis ar smūgis gali sukelti didelį maksimalios vertės šuolį, kuris gali sukelti klaidingą aliarmą. RMS vertė, kuri yra vidurkis, yra daug mažiau veikiama tokių atsitiktinių įvykių ir yra geresnis nuolatinio įrenginio veikimo būklės rodiklis.
• Tarptautinių standartų pagrindas: Pasauliniai mašinų vibracijos stiprumo standartai, pvz. ISO 20816 ir 10816 serijos, nurodykite jų aliarmo ir išjungimo ribas pagal RMS greitis (mm/s)Naudojant RMS, galima tiesiogiai palyginti mašinos būklę su šiais plačiai pripažintais pramonės standartais.

RMS ir smailės santykis

Norint gauti tobulą, švarią sinusoidę, yra paprastas matematinis ryšys tarp RMS ir didžiausios amplitudės:

RMS = smailė / √2 ≈ 0,707 × smailė

Tačiau šis ryšys galioja tik grynai sinusinei bangai. Realaus pasaulio mašinų vibracija yra sudėtinga ir apima daug dažnių, o kartais ir impulsinius pliūpsnius. Šiems sudėtingiems signalams paprastas konversijos koeficientas netaikomas. Didžiausios vertės ir RMS vertės santykis yra žinomas kaip Kranto koeficientasDidelis „Crest Factor“ (didesnis nei 3) rodo, kad signale yra smūgių, o tai savaime yra vertinga diagnostinė užuomina.

Kokio RMS? Greičio, pagreičio ar poslinkio?

RMS gali būti taikomas bet kuriam matavimo parametrui. Tačiau bendrosios paskirties mašinų būklės stebėjimui dažniausiai naudojamame dažnių diapazone (maždaug nuo 10 Hz iki 1000 Hz), RMS greitis yra pramonės standartas. Taip yra todėl, kad:

• Tam tikras RMS greičio lygis atitinka pastovų vibracijos stiprumo lygį plačiame mašinų greičių ir tipų diapazone.
• Jis pasižymi „plokštiausiu“ atsaku, o tai reiškia, kad yra vienodai jautrus tokioms problemoms kaip disbalansas esant žemiems dažniams ir guolių problemos esant aukštesniems dažniams.

Nors RMS greitis yra bendrųjų pavojaus signalų standartas, analitikai taip pat atsižvelgs į RMS pagreitį, jei kyla aukšto dažnio problemų, ir RMS poslinkį, jei kyla labai žemo dažnio problemų.

Kaip naudoti RMS nuspėjamojoje priežiūros programoje

1. Nustatykite bazinį lygį: Išmatuokite RMS greitį naujame arba sveikame įrenginyje, kad nustatytumėte pradinę vertę.
2. Duomenų tendencijos: Reguliariai (pvz., kas mėnesį) atlikite matavimus ir laikui bėgant braižykite RMS vertes.
3. Nustatyti žadintuvus: Nustatykite „Įspėjimo“ ir „Pavojaus“ aliarmo lygius pagal ISO standartus arba statistinį pokytį nuo bazinės linijos (pvz., Įspėjimas, kai bazinė linija 2 kartus didesnė, Pavojus, kai bazinė linija 5 kartus didesnė).
4. Analizuoti pakeitimus: Kai suveikia RMS aliarmas, tai signalizuoja apie išsamesnės analizės (naudojant FFT, fazę ir kt.) poreikį, siekiant nustatyti konkrečią problemos priežastį.

Nuosekliai stebint RMS vibracijos tendencijas, techninės priežiūros programa gali efektyviai stebėti mašinos būklę ir pereiti nuo reaktyviosios prie nuspėjamosios techninės priežiūros strategijos.

← Atgal į pagrindinį rodyklę