Vibrāciju spektrs: diagnostikas ceļvedis

Definīcija: Kas ir spektrs?

A vibrācijas spektrs (jeb frekvenču spektrs) ir grafiks, kas attēlo atsevišķās frekvences, kas veido sarežģītu vibrācijas signālu. Tas ir visspēcīgākais instruments iekārtu defektu diagnosticēšanai. Spektrs tiek izveidots, ņemot neapstrādātu laika viļņa forma signālu un apstrādājot to ar Ātrā Furjē transformācija (FFT) algoritms. Iegūtajā diagrammā vibrācijas amplitūda ir attēlota uz vertikālās (Y) ass un frekvence uz horizontālās (X) ass.

Kāpēc spektrs ir diagnostikas atslēga

Mašīnas vibrācija ir daudzu dažādu vienlaicīgi parādošu signālu sajaukums. Laika viļņu forma parāda šo sajaukto signālu, bet spektrs darbojas kā prizma, sadalot to atsevišķās sastāvdaļās. Tas ir kritiski svarīgi, jo dažādi mehāniski un elektriski defekti rada vibrāciju noteiktās, paredzamās frekvencēs. Aplūkojot spektra virsotnes, apmācīts analītiķis var ar augstu pārliecību noteikt problēmas cēloni.

Kā nolasīt vibrācijas spektru

Spektra diagramma satur daudz informācijas. Galvenie elementi, kas jāpārbauda, ir šādi:

1. Frekvence (X ass)

Šī ass parāda, “kas” vibrē. To var attēlot dažādās mērvienībās, piemēram, hercos (Hz), ciklos minūtē (CPM) vai kārtās (darbības ātruma daudzkārtņi). Pīķa atrašanās vieta uz šīs ass ir galvenā norāde uz tā avotu.

2. Amplitūda (Y ass)

Šī ass parāda, "cik daudz" vibrācijas notiek noteiktā frekvencē. Amplitūda norāda notikuma nopietnību. To var izmērīt pārvietojuma, ātruma vai paātrinājuma vienībās un attēlot lineārā vai logaritmiskā mērogā.

3. Virsotnes

Katrs spektra maksimums attēlo noteiktu, periodisku notikumu, kas notiek iekārtā. Spektra interpretācija ir process, kurā šie maksimumi tiek salīdzināti ar zināmām kļūdu frekvencēm.

Bieži sastopamie spektra modeļi un to nozīme

Analītiķi meklē raksturīgus modeļus, lai diagnosticētu defektus:

• Viens augsts maksimums pie 1x RPM: Šis ir klasiskais paraksts rotora nelīdzsvarotība.
• Dominējošais maksimums pie 2x RPM: Bieži vien to pavada augsta aksiālā vibrācija, kas ir spēcīgs rādītājs vārpstas nobīde.
• Darbības ātruma harmoniku sērija (1x, 2x, 3x, 4x…): Šis modelis ir galvenais rādītājs mehāniska vaļīgums.
• Augstas frekvences, ne veselu skaitļu pīķi: Tie bieži atbilst aprēķinātajām kļūmju frekvencēm ritošo elementu gultņi.
• Augstas frekvences pīķis ar sānu joslām: Pīķa pie zobrata tīkla frekvences (GMF), ko ieskauj mazāki pīķi (sānu joslas), kas izvietoti zobrata darbības ātrumā, ir nepārprotama pazīme par pārnesuma kļūme.
• Paaugstināts “trokšņa līmenis”: Platjoslas spektra bāzes enerģijas pieaugums var norādīt uz berzi, berzi vai kavitāciju sūkņos.

Bāzes līnijas un tendenču nozīme

Viens spektrs sniedz momentuzņēmumu par ierīces stāvokli konkrētā laika brīdī. Spektrālās analīzes patiesā jauda rodas, salīdzinot pašreizējo spektru ar bāzes spektrs veikti laikā, kad bija zināms, ka iekārta ir labā stāvoklī. Laika gaitā novērojot noteiktu maksimumu amplitūdas tendences, analītiķi var izsekot kļūmes progresēšanai jau no tās agrīnākajām stadijām, ļaujot veikt plānotu, proaktīvu apkopi ilgi pirms kļūmes rašanās.

← Atpakaļ uz galveno indeksu