RMS (vidējā kvadrātiskā vērtība): vibrācijas intensitātes standarts

Definīcija: Kas ir RMS?

RMSvai Vidējā kvadrātveida sakne, ir statistiska metode mainīga signāla, piemēram, maiņstrāvas sprieguma vai mehāniskas vibrācijas, lieluma mērīšanai. Tas ir visplašāk izmantotais un vissvarīgākais mērījums rotējošas mašīnas vispārējā stāvokļa novērtēšanai. Vibrācijas signāla RMS vērtība ir tā kopējās enerģijas satura mērs un ir tieši saistīta ar vibrācijas destruktīvo spēju.

Matemātiski to aprēķina, apvelkot kvadrātsakni no signāla kvadrātvērtību vidējās vērtības noteiktā laika periodā. Šis process dod rezultātu, kas ir līdzvērtīgs līdzstrāvas vērtībai, kas radītu tādu pašu siltuma vai enerģijas daudzumu.

Kāpēc RMS ir vēlamais mašīnu veselības mērījums?

Lai gan maksimālās un no maksimuma līdz maksimumam vērtības ir noderīgas specifiskai diagnostikai, RMS ir pārāks parametrs kopējā iekārtas stāvokļa tendences noteikšanai vairāku galveno iemeslu dēļ:

• Tieši saistīts ar enerģiju: Vibrācijas destruktīvā jauda laika gaitā ir saistīta ar tās enerģijas saturu, ne tikai ar tās maksimālajiem pīķiem. RMS ir vienīgais mērījums, kas precīzi atspoguļo šo kopējo enerģiju. Tāpēc tā labi korelē ar detaļu nogurumu un nodilumu.
• Ņem vērā visu viļņu formu: Atšķirībā no maksimālā mērījuma, kurā tiek ņemts vērā tikai viens punkts, RMS vērtība ņem vērā visu signāla vēsturi tā mērīšanas periodā. Tas padara to par daudz stabilāku, atkārtojamāku un robustāku mērījumu.
• Mazāk jutīgi pret nejaušiem triecieniem: Viens, neatkārtojošs trieciens vai trieciens var izraisīt lielu maksimālās vērtības kāpumu, kas var izraisīt viltus trauksmi. RMS vērtība, kas ir vidējā vērtība, ir daudz mazāk ietekmēta no šādiem nejaušiem notikumiem, un tā ir labāks indikators ierīces nepārtrauktas darbības stāvoklim.
• Starptautisko standartu pamats: Globālie standarti mašīnu vibrācijas intensitātei, piemēram, ISO 20816 un 10816 sērijā, norādiet to trauksmes un izslēgšanas robežvērtības attiecībā uz RMS ātrums (mm/s)Izmantojot RMS, var tieši salīdzināt iekārtas stāvokli ar šiem plaši atzītajiem nozares kritērijiem.

RMS un maksimuma saistība

Lai iegūtu perfektu, tīru sinusoidālu vilni, pastāv vienkārša matemātiska sakarība starp RMS un maksimālo amplitūdu:

RMS = maksimums / √2 ≈ 0,707 × maksimums

Tomēr šī sakarība ir patiesa tikai tīram sinusoidālam vilnim. Reālās pasaules mašīnu vibrācija ir sarežģīta un satur daudzas frekvences un dažreiz impulsīvus uzliesmojumus. Šiem sarežģītajiem signāliem vienkāršais konversijas koeficients netiek piemērots. Maksimālās vērtības un RMS vērtības attiecība ir zināma kā Augstākā faktoraAugsts maksimuma faktors (lielāks par 3) liecina, ka signālā ir triecieni, kas pats par sevi ir vērtīga diagnostikas norāde.

Kā RMS? Ātruma, paātrinājuma vai pārvietojuma?

RMS var piemērot jebkuram mērīšanas parametram. Tomēr vispārējas nozīmes mašīnu stāvokļa uzraudzībai visizplatītākajā frekvenču diapazonā (aptuveni no 10 Hz līdz 1000 Hz) RMS ātrums ir nozares standarts. Tas ir tāpēc, ka:

• Noteikts RMS ātruma līmenis atbilst nemainīgam vibrācijas intensitātes līmenim plašā mašīnu ātrumu un tipu diapazonā.
• Tas nodrošina "visvienkāršāko" reakciju, kas nozīmē, ka tas ir vienlīdz jutīgs pret tādām problēmām kā disbalanss zemās frekvencēs un gultņu problēmas augstākās frekvencēs.

Lai gan RMS ātrums ir standarts kopējām trauksmēm, analītiķi aplūkos arī RMS paātrinājumu augstfrekvences problēmu gadījumā un RMS nobīdi ļoti zemas frekvences problēmu gadījumā.

Kā lietot RMS paredzamās apkopes programmā

1. Izveidojiet bāzes līniju: Lai noteiktu bāzes līniju, izmēriet RMS ātrumu jaunā vai veselā ierīcē.
2. Datu tendences: Regulāri veiciet rādījumus (piemēram, katru mēnesi) un laika gaitā attēlojiet RMS vērtības.
3. Iestatīt modinātājus: Iestatiet trauksmes līmeņus “Trauksme” un “Bīstamība”, pamatojoties uz ISO standartiem vai statistiskām izmaiņām no bāzes līnijas (piemēram, Trauksme, ja bāzes līnija ir 2 reizes lielāka, Bīstamība, ja bāzes līnija ir 5 reizes lielāka).
4. Analizēt izmaiņas: Kad tiek aktivizēta RMS trauksme, tā signalizē par nepieciešamību veikt detalizētāku analīzi (izmantojot FFT, fāzi utt.), lai diagnosticētu konkrēto problēmas cēloni.

Pastāvīgi mainot RMS vibrācijas, apkopes programma var efektīvi uzraudzīt iekārtas stāvokli un pāriet no reaģējošas uz paredzošu apkopes stratēģiju.

← Atpakaļ uz galveno indeksu