Vibrācijas analīzes maksimuma faktora izpratne
Augstākais faktors ir bezdimensiju koeficients, kas ļauj ātri novērtēt, cik “straujš” vai impulsīvs ir vibrācija signāls. To aprēķina, dalot signāla maksimālo amplitūdu ar laika viļņa forma ar tās RMS (vidējā kvadrātiskā vērtība) vērtība. Ja RMS kvantificē signāla kopējo enerģiju vai jaudu, griestfaktors izolē īslaicīgu, augstas amplitūdas ietekmi, kas citādi būtu apslēpta vidējā enerģijas rādītājā, tāpēc tas ir viens no agrīnākajiem brīdinājuma indikatoriem, kas pieejams. stāvokļa uzraudzība.
Maksimālais faktors = maksimālā amplitūda / kvadrātiskā vērtība
1. Definīcija: Kas ir Crest faktors?
Vērtība ir divu lielumu attiecība, ko mēra no vienas un tās pašas laika viļņu formas:. maksimālā amplitūda - lielākais momentānais izkliedējums ierakstā - dalīts ar RMS līmeni, kas atspoguļo signāla faktisko enerģiju. Tā kā abas vērtības tiek izteiktas vienādās vienībās (piemēram, g paātrinājums), vienības tiek anulētas, un maksimuma koeficients ir tīrs skaitlis. Lielāks crest koeficients nozīmē, ka viļņu formā dominē asi, izolēti pīķi, kas ievērojami pārsniedz vispārējo enerģijas līmeni; mazāks koeficients nozīmē, ka enerģija ir vienmērīgāk sadalīta pa signālu.
2. Kāpēc Crest faktors ir svarīgs?
Galvenais "crest factor" izmantošanas veids ir agrīna defektu atklāšana ritošo elementu gultņi. Vesels gultnis rada vienmērīgu, nepārtrauktu signālu, kas ir ļoti tuvs tīram sinusoidālajam vilnim - un tīram sinusoidālajam vilnim ir šāds maksimuma koeficients. 1.414 (kvadrātsakne no 2). Šī tīrā bāzes līnija ir tas, kas padara novirzes no tās tik informatīvas.
Tā kā mikroskopiskie defekti, piem. spalls vai plaisas veidojas uz gultņa riteņiem vai rites elementiem, un katra rites elementa pabraukšana pāri defektam rada nelielu, asu trieciena smaili laika viļņu formā. Šiem smaiļiem ir liela maksimālā amplitūda, bet tie nes ļoti mazu enerģiju, tāpēc sākumā tie gandrīz nemaina kopējo vidējo kvadrātisko vērtību, tomēr tie strauji palielina maksimuma koeficientu. Kontrasts starp abiem mērījumiem ir tieši tas, kas sniedz agrīnu brīdinājumu:
- A zems un stabils kāpuma koeficients (parasti mazāks par aptuveni 3) norāda, ka mašīna ir labā stāvoklī.
- A pieaugošais kreisas koeficients bieži vien ir pirmā pazīme, ka gultnis sāk bojāties - bieži vien vēl pirms defekts ir redzams. FFT spektrs vai dzirdams ausīm.
Šī agrīnā jutība ir iemesls, kādēļ "crest factor" ir līdzās citiem ietekmes jutīgiem rādītājiem, piemēram. ekscesa ar labu gultņu uzraudzības shēmu.
3. Gultņa bojājuma un "Crest" koeficienta dzīves cikls
Crest koeficientam ir raksturīgs un nedaudz pretēji intuīcijai atšķirīgs modelis visā gultņa defekta attīstības laikā:
- 1. posms - agrīna kļūda: parādās pirmie mikroskopiskie triecieni. Maksimuma koeficients ievērojami palielinās, bet vidējā ģeometriskā vērtība paliek zema. Tas ir ideāls brīdis, lai konstatētu defektu un plānotu remontu.
- 2. posms - vaina attīstās: tā kā bojājumi pastiprinās, triecieni kļūst biežāki un spēcīgāki. Vidējā kvadrātiskā vērtība tagad sāk pieaugt, jo vibrācijas enerģija palielinās, bet maksimuma koeficients var būt plato vai pat nedaudz samazināties, jo viļņu forma kļūst mazāk “dzelžaina” un plašāk trokšņaina.
- 3. posms - vēla neveiksmes stadija: bojājumi ir plaši. Signāls ir haotisks un augstas amplitūdas, vidējā kvadrātiskā vērtība ir ļoti augsta, un maksimālais koeficients ievērojami samazinās - bieži vien atpakaļ uz “labā” diapazona pusi -, jo viļņu forma vairs nav veidota no izteiktiem smaiļiem, bet gan no nepārtrauktām, augstas enerģijas nejaušām vibrācijām.
Tas rada kritisko interpretācijas noteikumu: zems kāpurķēdes koeficients pats par sevi nav veselas mašīnas pazīme.. Ja vidējā kvadrātiskā vērtība ir augsta, zems maksimuma koeficients faktiski var liecināt par ļoti progresējušu bojājuma stadiju. Šā iemesla dēļ krestfaktoram vienmēr jābūt tendence un tiek vērtēti kopā ar kopējo RMS līmeni, nekad atsevišķi. Tieši tāpēc, ka defekta darbības laikā tas nav monotons, viens momentuzņēmums var maldināt, bet tendence - ne.
4. Crest koeficienta mērīšana uz lauka
Tā kā maksimuma koeficientam ir nepieciešams gan patiesais maksimums, gan viena un tā paša laika viļņu formas vidējā ģeometriskā vērtība, to nolasa tieši no instrumenta, kas fiksē viļņu formu, nevis tikai no apstrādāta spektra. Pārnēsājams divkanālu analizators, piem. Balanset-1A reģistrē paātrinājuma laika viļņu formu pie gultņa korpusa, kamēr mašīna darbojas savos gultņos, sniedzot maksimālās un vidējās ģeometriskās vērtības, no kurām tiek iegūts maksimuma koeficients - ļaujot tehniķim pamanīt pieaugošu tendenci maršrutā ilgi pirms defekts parādītos kā skaidrs signāls spektrā. Izsekojot šo rādītāju apmeklējumu pēc apmeklējuma, kā daļu no rutīnas darbībām. prognozējošā apkope, ir daudz atklājamāks nekā jebkurš cits lasījums.
5. Ierobežojumi
Crest faktors ir vērtīgs, bet blīvs, un tā vājās puses ir jāņem vērā:
- Tas nav diagnostikas rīks. Augsts kāpuma koeficients apstiprina, ka ir bijuši triecieni, bet neko nepasaka par to avotu vai biežumu. Lai noteiktu defektu, ir nepieciešama papildu analīze - visnoderīgākā ir šāda analīze. aploksnes analīze, kas demodulē augstfrekvences triecienu, lai atklātu konkrēto ietekmi. gultņu defektu biežums un līdz ar to, kurš elements ir bojāts.
- Tā ir jutīga pret vienreizējiem notikumiem. Ja rādījums netiek pārbaudīts, vai ir pareizs, viens vienreizējs, neatkārtojams trieciens - piemēram, iekrāvēja grūdiens pa mašīnas pamatni - var izraisīt strauju kāpumu un izraisīt viltus trauksmes signālu.
- Tā zaudē lietderību, kad vaina progresē., iepriekš aprakstīto dzīves cikla iemeslu dēļ: līdz vēlai kļūmei tā var būt maldinoši zema.
Ja to izmanto saprātīgi - ar tendenci laika gaitā, salīdzinot ar vidējo ģeometrisko vērtību un veicot aploksnes analīzi, kad tā pieaug, - griestfaktors joprojām ir viens no visrentablākajiem agrīnās brīdināšanas parametriem jebkurā sistēmā. vibrācijas monitorings programma.