Bodes diagrammas izpratne vibrācijas analīzē

Definīcija: Kas ir Bodes diagramma?

A Bodes (izrunā "bo-dī") sižets ir specializēts grafiks, ko izmanto vibrācijas analīzē, lai parādītu, kā mainās mašīnas vibrācijas reakcija atkarībā no tās rotācijas ātruma. Tas sastāv no diviem grafikiem, kas attēloti uz kopīgas ātruma (RPM) ass:

• An Amplitūdas grafiks (augšpusē), kas parāda 1X (sinhronās) vibrācijas lielumu.
• A Fāzes diagramma (apakšā), kas parāda 1X vibrācijas fāzes nobīdi attiecībā pret laika atskaites punktu uz vārpstas.

Šis kombinētais grafiks sniedz pilnīgu priekšstatu par rotora dinamiskajām īpašībām un visbiežāk tiek izmantots, lai analizētu datus, kas iegūti mašīnas iedarbināšanas vai izslēgšanas laikā (pārejas apstākļi).

Kāpēc Bodes gabals ir svarīgs?

Bodes diagramma ir galvenais instruments mašīnas identificēšanai. kritiskie ātrumiKritiskais ātrums ir rotācijas ātrums, kas atbilst vienai no rotora dabiskajām frekvencēm, izraisot mašīnas pāreju stāvoklī rezonanse kur vibrācijas amplitūdas ir ievērojami pastiprinātas.

Klasiskie kritiskā ātruma rādītāji Bodes diagrammā ir:

1. Atšķirīgs maksimums amplitūdas diagrammā: Mašīnas ātrumam pārsniedzot dabisko frekvenci, vibrācijas amplitūda palielinās līdz maksimālajam līmenim un pēc tam samazinās.
2. Fāzes diagrammas nobīde par 180 grādiem: Ātrumam pārvietojoties caur rezonanses maksimumu, vibrācijas signāla fāzes nobīde nobīdās kopumā par 180 grādiem. Kritiskais ātrums precīzi atrodas pie ātruma, kurā fāze ir nobīdījusies par 90 grādiem.

Nosakot šos kritiskos ātrumus, inženieri var nodrošināt, ka mašīna nedarbojas nepārtraukti ar šiem rezonanses ātrumiem, kas varētu izraisīt augstu vibrāciju, priekšlaicīgu nodilumu un katastrofālus bojājumus.

Bodes diagrammas interpretācija

Papildus kritisko ātrumu noteikšanai Bodes diagramma var atklāt citu svarīgu informāciju par rotora sistēmu:

• Amplifikācijas koeficients (AF): Rezonanses pīķa “asums” norāda daudzumu slāpēšana sistēmā. Ass, augsts maksimums nozīmē zemu slāpēšanu un augstu pastiprinājuma koeficientu, kas var būt bīstami. Platāks, plakanāks maksimums norāda uz labi slāpētu sistēmu.
• Sadalīt kritiskos rādītājus: Ja rotoram ir atšķirīga stingrība horizontālā un vertikālā virzienā (anizotropiskā stingrība), tam var būt divi cieši izvietoti rezonanses pīķi, kas pazīstami kā "sadalītā kritiskā vērtība".
• Sistēmas izmaiņas: Salīdzinot laika gaitā iegūtās Bodes diagrammas, var atklāt izmaiņas mašīnas konstrukcijā, piemēram, saplaisājušu vārpstu vai vaļīgas pamatnes skrūves, kas mainītu kritisko ātruma maksimumu atrašanās vietu un formu.
• Balansēšanas informācija: Bodes diagramma ir būtiska elastīgu rotoru daudzplakņu un daudzātrumu balansēšanai, jo tā parāda rotora reakciju dažādos ātrumos, ļaujot izvietot korekcijas atsvarus, lai neitralizētu noteiktu kritisko ātrumu ietekmi.

Datu vākšana

Lai ģenerētu Bode diagrammu, ir nepieciešama šāda aparatūra:

• Vibrācijas devējs (parasti tuvuma zonde), lai mērītu vārpstas vibrāciju.
• Fāzes atskaites sensors (tahometrs vai Keyphasor), kas nodrošina vienu impulsu uz katru vārpstas apgriezienu.
• Datu ieguves sistēma, kas spēj izsekot 1X filtrētā vibrācijas signāla amplitūdai un fāzei, mainoties mašīnas ātrumam.

Dati gandrīz vienmēr tiek apkopoti kontrolētas iekārtas iedarbināšanas vai apstāšanās laikā, lai nodrošinātu, ka tā iziet cauri visam ātruma diapazonam.

← Atpakaļ uz galveno indeksu