Чичиргээний спектр: Диагностик замнал
A чичиргээний спектр (эсвэл давтамжийн спектр) нь нарийн төвөгтэй чичиргээний дохиог бүрдүүлж буй тусдаа давтамжуудыг харуулсан график юм. Энэ нь машин механизмийн гэмтлийг оношлох хамгийн хүчирхэг хэрэгсэл бөгөөд эмх замбараагүй хэмжилтийг шалтгаан үр дагаврын эрэмбэлэгдсэн зураглал болгон хувиргадаг. Спектрийг ашиглахад эхний цаг хугацааны долгионы хэлбэр -г авч Хурдан Фурьегийн хувиргалт (FFT) алгоритм. Үр дүнд гарсан график нь босоо (Y) тэнхлэг дээр чичиргээний далайц, хэвтээ (X) тэнхлэг дээр давтамжийг харуулна.
1. Тодорхойлолт: Спектр гэдэг юу вэ?
Машин хэзээ ч нэг давтамжаар чичирдэггүй. Түүний хөдөлгөөн нь нэгэн зэрэг явагдаж буй олон үе шаттай үйл явдлын давхцал юм — гол эргэх, хүрдний шүдүүд харилцан үйлчлэлцэх, холхивчийн элементүүд өнхрөх, хавчуулууд дамжих, цахилгаан соронзон хүчнүүд цохилт өгөх. Цаг хугацааны мужид эдгээр нь бүгд нэг мэт эмх замбараагүй хэлбэлзэл болж нэмэгддэг. Спектр нь энэ мэдээллийг давтамжийн муж: "дохио мөч бүр хэрхэн хөдөлж байна вэ?" гэж асуухын оронд "давтамж бүрт хэр их энерги байна вэ?" гэж асуудаг.
Энэ бол спектрийн шинжилгээ. Цаг хугацааны долгионы хэлбэр нь нийлбэрийг харуулдаг бол спектр нь хэсгүүдийг харуулдаг. Энэхүү задаргаа нь оношлогоог боломжтой болгодог учир нь механик болон цахилгаан гэмтэл бүр өөрийн урьдчилан таамаглах боломжтой давтамжаараа илэрдэг.
2. Яагаад спектр нь оношлогооны түлхүүр вэ
Машины чичиргээ нь зэрэгцээ явагдаж буй олон янзын дохионы хольц юм. Цаг хугацааны долгионы хэлбэр нь энэхүү эмх замбараагүй дохиог харуулдаг бол спектр нь призм шиг үйлчилж, тусдаа бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд нь салгадаг. Энэ нь чухал учир нь өөр өөр механик болон цахилгаан гэмтлүүд тодорхой, урьдчилан таамаглах боломжтой давтамжид чичиргээ үүсгэдэг. Спектрийн оргилуудыг ажиглах замаар мэргэшсэн шинжээч асуудлын үндсэн шалтгааныг өндөр итгэлцээтэйгээр тодорхойлж чаддаг — ихэвчлэн тэнцвэргүйдэл тэнцвэржүүлэлт шаарддаг голуудын тэнхлэгийн зөрүү тэнхлэгийн зөрүү засвар шаарддаг хоёр асуудлыг ялгадаг, гадаад тал нь ижил мэт санагдах боловч бүрэн өөр засварын арга хэмжээ шаарддаг.
3. Чичиргээний спектрийг хэрхэн унших вэ
Спектрийн графикт баялаг мэдээлэл агуулагддаг. Шалгах гурван элемент бол давтамжийн тэнхлэг, далайцын тэнхлэг, өөрөө оргилууд юм.
Давтамж (X-тэнхлэг)
Энэ тэнхлэг нь юу чичирч байгааг харуулдаг. Үүнийг Гертц (Hz), Минутанд давтамж (CPM, RPM-тэй сайн тохирдог), эсвэл эрэмбүүд (ажлын хурдны үржвэр) нэгжээр харуулж болно. Тэнхлэгийг эрэмбээр дарааллын шинжилгээ хэрэглэх нь хувьсах хурдтай машинд онцгой ашигтай учир нь голын хурд өөрчлөгдөхөд ч гэмтлийн оргил байрандаа үлддэг. Энэ тэнхлэг дээрх оргилын байршил бол түүний эх үүсвэрийн гол агуулга юм.
Далайц (Y-тэнхлэг)
Энэ тэнхлэг нь хэр их тодорхой давтамжид ямар түвшний чичиргээ явагдаж байгааг, улмаар үйл явдлын эрчмийг харуулдаг. Үүнийг шилжилт, хурд, эсвэл хурдатгалын нэгжээр хэмжиж, шугаман эсвэл логарифм хэмжээсээр харуулж болно. Логарифм (dB) хэмжээс нь мужийг шахах тул жижиг, эхний шатны гэмтлийн оргилууд давамгайлсан оргилуудын зэрэгцээ харагдах боломжтой болдог — харин шугаман хэмжээс нь хамгийн том оргилыг үнэлэхэд хялбар болгодог ч холхивчийн эхний гэмтлийг суурь утганд нууж болзошгүй.
Оргилууд
Спектрийн оргил бүр машинд явагдаж буй тодорхой, үе шаттай үйл явдлыг илэрхийлдэг. Спектрийг тайлбарлах нь эдгээр оргилуудыг мэдэгдэж буй гэмтлийн давтамжтай харьцуулж, бие биетэйгээ хэрхэн холбогдсоныг тэмдэглэх явдал юм — тэдгээр нь гармоник, талын зурвасууд, эсвэл тусдаа синхрон биес дуу чимээ эсэхийг тодорхойлох.
4. Ерөнхий хээ болон тэдгээрийн утга
Шинжээчид гэмтлийг оношлохын тулд онцлог хээг хайдаг. Дараах шинж тэмдгүүд нь өдөр тутмын хэрэглээний ихэнх тохиолдлыг хамардаг:
- 1× RPM дээрх ганц өндөр оргил: роторын тэнцвэргүйдлийн сонгодог шинж тэмдэг — чичиргээ нь ажлын хурд.
- 2× RPM дээрх давамгайлсан оргил: ихэвчлэн өндөр тэнхлэгийн чичиргээтэй хамт илэрдэг бөгөөд энэ нь голуудын тэнхлэгийн зөрүүний хүчтэй илтгэгч юм.
- Ажлын хурдны гармоник цуваа (1×, 2×, 3×, 4×…): урт цуваа гармоник механик сулралтын гол илтгэгч юм.
- Өндөр давтамжтай, бүхэл биш оргилууд: эдгээр нь ихэвчлэн тооцоолсон холхивчийн гэмтлийн давтамжууд өнхрөх холхивчийн давтамжтай тохирч, гэмтэл өсөхөд хажуугийн бүслүүрүүдтэй хамт илэрдэг.
- Хажуугийн зурвастай өндөр давтамжтай оргил: хүрдний араа шүдний залгааны давтамж давтамж дээрх оргил нь хүрдний ажлын хурдаар зайтай жижиг оргилуудаар хүрээлэгдсэн нь хүрдний гэмтлийн тодорхой шинж тэмдэг юм.
- Өссөн “дуу чимээний түвшин”: спектрийн суурь энергийн өргөн бүсийн нэмэлт нь насосны үрэлт, шүргэлт, эсвэл кавитацийг илтгэж болно.
Эдгээр хээг унших нь хэсэгчлэн шинжлэх ухаан, хэсэгчлэн эрэмбэлэгдсэн харьцуулалт юм — учир нь дараах хэсэг маш чухал.
5. Спектрийг ажлын байран дээр хаана хэмждэг вэ
Спектр нь түүнд өгч буй дохиотой ижил сайн байдаг. Ажлын байран дээр долгионы хэлбэрийг акселерометр холхивчийн их биед бэхлэж, гүйцэтгэлийн анализатороор дижиталчилдаг. Хоёр сувагтай Balanset-1A цаг хугацааны долгионы хэлбэрийг бүртгэж, FFT спектрийг тооцоолж, мөн тахометр нэг эргэлтэд нэг удаагийн импульсийг уншдаг тул фаз оргил бүрийг голын фазтай холбож чаддаг. Энэ фазын зэрэглэл нь ижил багажийг оношлогооноос давж засвар руу шилжүүлэх боломжийг олгодог, давамгайлсан оргил нь 1× тэнцвэргүйдэл болох үед тэнцвэржүүлэх жингийн масс болон өнцгийг тооцоолдог.
6. Суурь утга болон чиг хандлагын чухал ач холбогдол
Нэг спектр нь машины эрүүл мэндийн нэг мөчид авсан зураг юм. Энэ аргын жинхэнэ хүч нь одоогийн спектрийг суурь спектр машин сайн төлөвт байсан үед авсан суурь утгатай харьцуулахад оршино. Тодорхой оргилуудын далайцыг цаг хугацааны явцад чиг хандлагаар шинжлэх замаар шинжээчид гэмтлийн хөгжлийг эхний шатнаас нь хянаж, зохистой сэрэмжлүүлэг болон зогсоолтын түвшинг тохируулж, гэмтэл гарахаас урьдчилан төлөвлөсөн, идэвхтэй засвар үйлчилгээг хуваарилах боломжтой. Товчхондоо, нэг спектр нь машины өнөөдрийн төлөвийг хэлдэг; спектрийн чиг хандлага бол хаашаа явж байгааг хэлдэг.