Greičio supratimas vibracijos analizėje

Apibrėžimas: Kas yra virpesių greitis?

Greitis yra poslinkio kitimo greitis laiko atžvilgiu. Vibracijos analizėje tai yra komponento judėjimo greičio matas. Iš trijų pagrindinių vibracijos parametrų (poslinkio, greičio ir pagreičio) greitis yra dažniausiai naudojamas bendrosios besisukančių mašinų būklės ir vibracijos stiprumo vertinimui dažniausiai naudojamame dažnių diapazone.

Kodėl greitis yra sunkumo matavimo standartas?

Dėl kelių pagrindinių priežasčių greitis tapo bendrosios paskirties vibracijos stebėjimo pramonės standartu:

• Geriausias destruktyvios energijos rodiklis: Vibracijos griaunamoji energija yra tiesiogiai susijusi su jos greičiu. Tam tikras greičio lygis atitinka pastovų vibracijos stiprumo lygį esant įvairiems mašinų greičiams ir tipams.
• „Plokščias“ dažnio atsakas: Svarbiausiame mašinų diagnostikos dažnių diapazone (paprastai nuo 10 Hz iki 1000 Hz arba nuo 600 iki 60 000 spyruoklių per minutę) greitis suteikia labiausiai subalansuotą arba „plokštą“ vaizdą. Tai reiškia, kad jis yra beveik vienodai jautrus žemo dažnio problemoms, tokioms kaip disbalansas, ir aukštesnio dažnio problemoms, tokioms kaip nesuderinamumas, todėl tai puikus universalus indikatorius.
• Tarptautinių standartų pagrindas: Pasauliniai mašinų vibracijos standartai, tokie kaip ISO 20816 (kuris pakeitė senesnį ISO 10816), naudokite RMS (vidutinis kvadratinis šaknies greitis) kaip pagrindinis rodiklis, skirtas apibrėžti priėmimo ribas ir aliarmo lygius skirtingoms mašinų klasėms.

Vienetai ir matavimas

Bendrieji vienetai

Vibracijos greitis paprastai išreiškiamas vienu iš dviejų vienetų:

• mm/s (milimetrai per sekundę): Standartinis SI vienetas, dažniausiai naudojamas daugumoje pasaulio šalių.
• in/s (coliai per sekundę): Standartinis imperinis vienetas, įprastas Jungtinėse Amerikos Valstijose.

Greitis beveik visada matuojamas ir fiksuojamas kaip RMS vertė, nes ji geriausiai atspindi jo energetinę vertę.

Kaip tai matuojama?

Greitį galima išmatuoti dviem pagrindiniais būdais:

1. Tiesiogiai su greičio keitikliu: Elektrodinaminis greičio jutiklis generuoja įtampą, tiesiogiai proporcingą vibracijos greičiui. Šie jutikliai buvo įprasti, tačiau juos iš esmės pakeitė akselerometrai.
2. Integruojant akselerometro signalą: Tai šiandien labiausiai paplitęs metodas. Tvirtas akselerometras matuoja pagreitį, o duomenų rinkimo arba stebėjimo sistema elektroniniu būdu integruoja tą signalą, kad apskaičiuotų greitį. Šis metodas sujungia platų akselerometro dažnių diapazoną ir patikimumą su greičio parametro diagnostiniais privalumais.

Greičio vaidmuo diagnostikoje

Didelis bendras greičio lygis rodo, kad mašina turi problemą, tačiau nenurodo priežasties. Kitas žingsnis – patikrinti greičio spektras (FFT) kad pamatytumėte, kurie dažniai prisideda prie didelės bendros vertės.

• Didelis greitis ties 1x aps./min. nurodo į disbalansas.
• Didelis greitis ties 2x aps./min. nurodo į nesutapimas.
• Greičio pikų serija ties važiavimo greičio harmonikomis rodo laisvumas.

Nors pagreitis yra geresnis esant labai dažniems gedimams (guolių, krumpliaračių), o poslinkis – labai žemo dažnio problemoms (konstrukcijos judėjimui), greitis išlieka vertingiausiu parametru, vertinant bendrą mašinos dinaminę būklę pagrindiniame veikimo diapazone.

← Atgal į pagrindinį rodyklę