Хувьсах хурдтай машинд зориулсан эрэмбийн шинжилгээг ойлгох
Дарааллын шинжилгээ тусгай зориулалтын чичиргээний шинжилгээ нэг тогтмол хурдаар ажилладаггүй машинд зориулсан арга юм. Амплитудыг Hz эсвэл CPM-ээр илэрхийлэгдсэн тогтмол давтамжийн тэнхлэгтэй харьцуулан зургахын оронд энэ нь амплитудыг эрэмбүүд — голын агшин зуурын хурдны олон үржвэр ажлын хурд дээр зурна. 1-р эрэмбэ нь яг 1× (ажлын хурд) дээрх чичиргээ, 2-р эрэмбэ нь тэр хурдны 2×, мөн адил үргэлжилнэ. Шинжилгээг цагны оронд голтой нь холбох замаар эрэмбийн шинжилгээ нь машин хэрхэн хурдасч, удааширч байгаас үл хамааран хурдны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тод хадгалдаг.
1. Тодорхойлолт: Эрэмбэ гэж юу вэ?
Нэг Дараалал суурь эргэлтийн хурдны гармоник юм. Олон машин гэмтэл нь голын хурдны бүхэл тооны олон үржвэр дээр чичиргээг өдөөдөг тул спектрийг эрэмбээр илэрхийлэх нь орой бүрийг шууд физик шалтгаантай холбодог. 1-р эрэмбэ нь бараг үргэлж тэнцвэргүйдэл; 2-р эрэмбэ нь голуудын тэнхлэгийн зөрүү мөн зарим сулралтын нөхцөлийн сонгодог тэмдэг юм; өндөр бүхэл тооны эрэмбүүд хүрдний харилцан үйлчлэл, хавтан эсвэл хүрээний давтамж ротор дээрх элементийн тоотой холбоотой үзэгдлүүдтэй холбоотой. Бүхэл биш (бутархай) эрэмбүүд синхрон бус доод давтамж oil whirl эсвэл хавтангийн гэмтэл зэрэг үзэгдлүүдийг тэмдэглэдэг. Товчхондоо, эрэмбийн тэнхлэг нь ротортой хамт явдаг оношлогооны зураг юм.
2. Хурд өөрчлөгдөх машин дээр стандарт FFT яагаад алдагддаг вэ
Уламжлалт Хурдан Фурьегийн хувиргалт (FFT) тогтмол цаг хугацааны цаг хугацааны цонхон дотор чичиргээг дээжлэн авч, тэр цонхны хувьд хурд тогтмол гэж үздэг. Тогтмол хурдны машин дээр энэ нь төгс болно. Гэхдээ өгөгдөл цуглуулж байх үед гол хурдасч эсвэл удааширвал бүх хурдны бүрэлдэхүүн хэсэг нь бүртгэлийн явцад спектр дээгүүр шилждэг. Түүний энерги нь олон зэргэлдээ давтамжийн саванд тархаж, цэвэр шугамын оронд өргөн, нам, бүдэг бөмбөлөг үүсгэдэг. Спектрийг давуулан гарч байх ёстой 1× тэнцвэргүйдлийн орой нь дуу чимээ болон хавтгайжиж болно — нарийвчлалтай унших боломжгүй бөгөөд хандлага. Энэхүү тархалт нь спектрийн нэвтрэлт мөн адил механизм бөгөөд RPM-ийн өөрчлөлтөөр хүчтэй болдог. Эрэмбийн шинжилгээг яг үүнийг даван туулах зорилгоор хөгжүүлсэн.
3. Шийдэл: Эрэмбийн хяналт
Зөвшөөрөгдсөн арга бол дарааллын хяналт бөгөөд энэ нь хоёр дахь оролтод хамаарна: голноос эргэлт бүрт нэг импульс өгдөг тахометр (эсвэл “тахометр“) импульсийн цувааг цагны оронд цаг хугацааны суурь болгон ашигладаг. Тогтмол цаг хугацааны интервалаар (жишээ нь, миллисекунд бүр) дээжлэхийн оронд энэ нь тогтмол өнцөг өнцгийн интервалаар (жишээ нь, эргэлтийн градус бүр) дээжлэн авна. Үүнийг өнцгийн мужид дахин дээжлэх.
Хоёр аргыг түгээмэл ашигладаг. Борлуулга (синхрон) дээжлэлт тахометрийн импульсийн фаз хөшиглөсөн олон үржвэрээс шууд аналог-цифр хувиргуулагчийг удирддаг тул эргэлт бүр үргэлж ижил тооны дээж өгдөг. Тооцоолсон (программ хангамж) эрэмбийн хяналт өндөр тогтмол хурдаар дээжлэн авч, дараа нь бүртгэсэн тахометрийн хугацааг ашиглан тэмдэглэгээг тэнцүү өнцгийн алхамд дижитал аргаар дахин интерполяци хийдэг. Аливаа аргаар, үр дүнтэй хувиргалт нь Hz-ийн оронд эрэмбээр илэрхийлэгдэнэ. Хэрэв машин хурдаа өөрчилбөл 1× шугам нь 1-р эрэмбийн саванд өндөр, нарийн орой болж үлдэнэ — тархалт алга болно. Тахометр нь мөн фаз суурь утгыг өгдөг бөгөөд энэ нь анализатор Боде ба Найквист график байгуулах боломжийг олгодог.
Үндсэн санаа: эрэмбийн шинжилгээ нь өгөгдлийн цуглуулалтыг голын өнцөг дээр цаг хугацааны дээр түгждэг тул хурдны синхрон чичиргээ нь RPM бүрт тод хадгалагдана.
4. Гол хэрэглээ
Эрэмбийн шинжилгээ нь хурд тогтмол биш байх бүх газарт зайлшгүй шаардлагатай:
- Тээврийн хэрэгсэл ба хөдөлгүүрийн туршилт: хөдөлгүүр, хурдны хайрцаг, хөдөлгөөний шугамын чичиргээг RPM-ийн бүх хүрээнд шийдвэрлэх.
- Салхин эргүүлэгч турбин: роторын хурд нь салхинд тасралтгүй дарагддаг тул тогтмол давтамжийн харагдах байдал нь утгагүй — эрэмбийн шинжилгээ нь чухал.
- Хурдасгах ба чөлөөт удаашралын шинжилгээ: машин эхлэх эсвэл зогсох үед чичиргээг бүртгэх нь критик хурднууд ба резонансууд; эрэмбийн хяналт нь үр дүнтэй чөлөөт удаашрал графикүүдийг цэвэр, уншихад хялбар байлгадаг.
- Шилжилт хөдөлгөөнтэй механизм: цикл бүрт агшин зуурын хурд нь хэлбэлздэг компрессор, хөдөлгүүр.
- Хүнд болон хөдөлгөөнт машин механизм: газар хөдөлгөх тоног төхөөрөмж, уул уурхайн тээврийн хэрэгсэл болон бусад хувьсах хурдтай хөдөлгүүр.
5. Дарааллын шинжилгээний өгөгдлийг хэрхэн харуулах вэ
Үр дүнг хэд хэдэн нэмэлт форматтайгаар харах боломжтой:
- Дарааллын спектр: дарааллаас хамаарсан далайц — энгийн FFT-тэй адил боловч x тэнхлэгт дарааллууд байрлана.
- Урсгал эсвэл каскад график: хурд өөрчлөгдөхөд дараалал бүрийн далайц хэрхэн өөрчлөгдөж байгааг харуулсан 3D дарааллын спектрийн цуглуулга.
- Бодийн график: машин механизмын хурдаас хамааруулан нэг дарааллын (ихэвчлэн 1× эсвэл 2×) далайц, фазыг графикчилж, хурдасгах/удаашрах туршилтын гол суурь болдог.
- Кэмпбеллийн диаграмм: системийн хувийн давтамж дээр давхарласан дарааллын шугамууд, ингэснээр резонанс нь дарааллын шугам хувийн давтамжийн шугамыг огтлох бүр тодорхой харагдана.
A хяналтын шүүлтүүр бодит цагт ганц дарааллыг ялгаж, засварын ажилд ашиглах боломжтой, мөн Кэмпбеллийн диаграммын тооцоолуур туршилтын өмнө эдгээр огтлолцол хаана явагдахыг урьдчилан таамаглахад тусалдаг.
6. Практик талбайн ажилд дарааллын шинжилгээ
Үйлдвэрийн талбайд дарааллын шинжилгээ нь тогтвортой хурд баримтлахгүй машин механизмуудыг тэнцвэржүүлэхэд суурь болдог. Хөнгөн хоёр сувгат багаж болох Balanset-1A оптик лазер тахометр ашиглан чичиргээний өгөгдлийг голын өнцөгтэй холбож, засварын хавтгайд хэмждэг 1× тэнцвэргүйдлийн бүрэлдэхүүн хэсгийг ажлын байран дээр тэнцвэржүүлэх сэнс эсвэл насосны RPM ачаалал дор хэлбэлзэх үед ч цэвэр байлгадаг. Ижил тахометрт суурилсан арга нь анализаторыг хурдтай синхрон 1× оргилыг тогтмол давтамжтай шуугианаас ялгах боломжийг олгодог холхивчийн гэмтлийн давтамжууд, хүнд цэгийн найдвартай уншилтыг өгдөг. Үр дүнд нь дарааллын шинжилгээ нь хувьсах хурдтай машин механизмын чичиргээний өгөгдлийг инженер ашиглаж болох зүйл болгон хувиргадаг — хурдны мужид ажилладаг аливаа роторын эрүүл мэндийг нарийвчлан оношлох боломжийг олгодог.
