Vibracijos spektras: diagnostikos planas
Apibrėžimas: Kas yra spektras?
A vibracijos spektras (arba dažnių spektras) yra grafikas, rodantis atskirus dažnius, sudarančius sudėtingą vibracijos signalą. Tai pats galingiausias įrankis mašinų gedimams diagnozuoti. Spektras sukuriamas imant neapdorotą laiko bangos forma signalą ir apdorojant jį su Greitoji Furjė transformacija (FFT) algoritmas. Gautame grafike vertikalioje (Y) ašyje rodoma vibracijos amplitudė, o horizontalioje (X) ašyje – dažnis.
Kodėl spektras yra diagnostikos raktas
Mašinos vibracija yra daugelio skirtingų signalų, atsirandančių vienu metu, mišinys. Laiko bangos forma rodo šį sumaišytą signalą, tačiau spektras veikia kaip prizmė, atskirianti jį į atskirus komponentus. Tai labai svarbu, nes skirtingi mechaniniai ir elektriniai gedimai sukelia vibraciją konkrečiais, nuspėjamais dažniais. Žvelgdamas į spektro pikus, apmokytas analitikas gali labai užtikrintai nustatyti problemos priežastį.
Kaip skaityti vibracijos spektrą
Spektro diagramoje yra daug informacijos. Svarbiausi elementai, kuriuos reikia išnagrinėti, yra šie:
1. Dažnis (X ašis)
Ši ašis rodo, „kas“ vibruoja. Tai gali būti rodoma įvairiais vienetais, tokiais kaip hercai (Hz), ciklai per minutę (CPM) arba eilės (greičio kartotiniai). Piko vieta šioje ašyje yra pagrindinė užuomina apie jo šaltinį.
2. Amplitudė (Y ašis)
Ši ašis rodo, „kiek“ vibracijos vyksta esant tam tikram dažniui. Amplitudė rodo įvykio sunkumą. Ji gali būti matuojama poslinkio, greičio arba pagreičio vienetais ir gali būti rodoma tiesine arba logaritmine skale.
3. Viršūnės
Kiekvienas spektro pikas atitinka konkretų, periodinį įvykį, vykstantį įrenginyje. Spektro interpretavimas yra šių pikų suderinimo su žinomais gedimų dažniais procesas.
Dažni spektro modeliai ir jų reikšmė
Analitikai ieško būdingų modelių, kad diagnozuotų gedimus:
- Vienas aukštas pikas esant 1x aps./min.: Tai klasikinis parašas rotoriaus disbalansas.
- Dominuojantis pikas esant 2x aps./min.: Dažnai lydimas didelės ašinės vibracijos, tai yra aiškus rodiklis veleno nesutapimas.
- Veikimo greičio harmonikų serija (1x, 2x, 3x, 4x…): Šis modelis yra pagrindinis rodiklis mechaninis laisvumas.
- Aukšto dažnio, ne sveikieji skaičiai: Tai dažnai atitinka apskaičiuotus gedimų dažnius riedėjimo guoliai.
- Aukšto dažnio pikas su šoninėmis juostomis: Krumpliaračio sujungimo dažnio (GMF) pikas, apsuptas mažesnių pikų (šoninių juostų), išsidėsčiusių pagal krumpliaračio veikimo greitį, yra aiškus požymis, kad pavaros gedimas.
- Pakeltas „triukšmo lygis“: Plačiajuostis bazinės spektro energijos padidėjimas gali rodyti trintį, įbrėžimus ar kavitaciją siurbliuose.
Pradinio lygio ir tendencijų svarba
Vienas spektras suteikia momentinę informaciją apie įrenginio būklę tam tikru momentu. Tikroji spektrinės analizės galia slypi dabartinio spektro palyginime su kitu. bazinis spektras matavimai buvo atlikti, kai buvo žinoma, kad mašina yra geros būklės. Stebėdami konkrečių pikų amplitudės tendencijas laikui bėgant, analitikai gali sekti gedimo progresavimą nuo pat ankstyviausių stadijų, o tai leidžia atlikti planinę ir prevencinę priežiūrą dar gerokai prieš įvykstant gedimui.