Ротор тэнцвэржүүлэхэд шугаман бус объектүүд
Тэнцвэржүүлэлт “ажиллахгүй” байгаа шалтгаан, нөлөөллийн коэффициент яагаад өөрчлөгддөг, бодит ажлын байрны нөхцөлд хэрхэн үргэлжлүүлэх вэ
Ерөнхий тойм
Практикт роторын тэнцвэржүүлэлт нь зөвхөн залруулах жинг тооцоолж суурилуулахад бараг хэзээ ч буурахгүй. Формаль утгаараа алгоритм нь сайн мэдэгдэж, багаж нь бүх тооцоог автоматаар гүйцэтгэдэг ч эцсийн үр дүн нь тэнцвэржүүлэх багажаас илүүтэйгээр биет өөрийнх нь зан төлөвөөс хамаардаг. Энэ учраас бодит ажлын явцад тэнцвэржүүлэлт “ажиллахгүй”, нөлөөллийн коэффициентүүд өөрчлөгдөх, чичиргээ тогтворгүй болох, нэг эргэлтээс нөгөөд үр дүн давтагдахгүй зэрэг нөхцөл байдал тогтмол үүсдэг.
Шугаман болон шугаман бус чичиргээ, тэдгээрийн онцлог, тэнцвэржүүлэх аргууд
Амжилттай тэнцвэржүүлэлт нь биетийн жинг нэмэх эсвэл хасахад хэрхэн хариу үйлдэл үзүүлж байгааг ойлгохыг шаарддаг. Энэ контекстэд шугаман болон шугаман бус биетийн ойлголтууд гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Биет шугаман эсвэл шугаман бус эсэхийг ойлгох нь зөв тэнцвэржүүлэх стратеги сонгох боломжийг олгож, хүссэн үр дүнд хүрэхэд тусалдаг.
Шугаман биетүүд урьдчилан таамаглах боломжтой, тогтвортой байдалтайгаа холбогдуулан энэ салбарт онцгой байр суурь эзэлдэг. Тэд энгийн, найдвартай диагностик болон тэнцвэржүүлэх аргуудыг ашиглах боломжийг олгодог тул тэдгээрийг судлах нь чичиргээний диагностикт чухал алхам болдог.
Шугаман vs шугаман бус объектүүд
Эдгээр асуудлын ихэнх нь шугаман болон шугаман бус объектын хоорондох суурь боловч ихэвчлэн дутуу үнэлэгддэг ялгаанд үндэслэдэг. Шугаман объект гэдэг нь, тэнцвэржүүлэлтийн үзэл бодлоор, тогтмол эргэлтийн хурдан дээр чичиргээний далайц нь хэмжээтэй пропорциональ байдаг систем юм тэнцвэргүйдэл, мөн чичиргээний фаз нь тэнцвэргүй массын өнцгийн байрлалыг чанд урьдчилан таамаглаж болохуйц байдлаар дагадаг. Эдгээр нөхцөлд нөлөөллийн коэффициент нь тогтмол утга байдаг. Balanset-1A-д хэрэгжүүлсэн зэрэгт орно, бүх стандарт динамик тэнцвэржүүлэх алгоритм яг ийм объектод зориулагдсан.
Шугаман биетийн хувьд, тэнцвэржүүлэх процесс урьдчилан таамаглах боломжтой, тогтвортой байдаг. Суурилуулах туршилтын жин чичиргээний далайц болон фазад пропорциональ өөрчлөлт үүсгэдэг. Давтан эхлүүлэлт нь ижил чичиргээний вектор өгдөг бөгөөд тооцоолсон засварын жин хүчинтэй хэвээр байна. Ийм объект нь нэг удаагийн тэнцвэржүүлэлт болон хадгалсан нөлөөллийн коэффициент ашигласан цуврал тэнцвэржүүлэлтэд аль алинд нь сайн тохирдог.
Шугаман бус биет нь үндсэндээ өөр өөрөөр зан үйл үзүүлдэг. Тэнцвэржүүлэх тооцооны өөрийнх нь үндэс зөрчигддөг. Чичиргээний далайц нь тэнцвэргүйдэлтэй пропорциональ биш болж, фаз тогтворгүй болж, нөлөөллийн коэффициент нь туршилтын жингийн масс, ажиллагааны горим эсвэл цагаас хамаарч өөрчлөгддөг. Практикт энэ нь чичиргээний векторын эмх замбараагүй зан үйл болж илэрдэг: туршилтын жин суурилуулсаны дараа чичиргээний өөрчлөлт хэт бага, хэтэрхий их эсвэл энгийнээр давтагдахгүй байж болно.
Шугаман объектүүд гэж юу вэ?
Шугаман биет гэдэг нь чичиргээ нь тэнцвэргүйдлийн хэмжээтэй шууд пропорциональ байдаг систем юм.
Тэнцвэржүүлэлтийн контекстэд шугаман биет гэдэг нь тэнцвэргүй масс (тэнцвэргүйдэл) болон чичиргээний далайцын хоорондох шууд пропорциональ хамаарлаар тодорхойлогдсон идеалчилсан загвар юм. Энэ нь тэнцвэргүйдлийг хоёр дахин нэмэгдүүлбэл роторын эргэлтийн хурд тогтмол хэвээр байх нөхцөлд чичиргээний далайц мөн хоёр дахин нэмэгдэнэ гэсэн үг юм. Эсрэгээрээ, тэнцвэргүйдлийг бууруулах нь чичиргээг пропорциональ бууруулна.
Олон хүчин зүйлээс хамаарч биетийн зан үйл өөрчлөгдөж болох шугаман бус системүүдээс ялгаатай нь шугаман биетүүд хамгийн бага хүчин чармайлтаар өндөр нарийвчлалыг хангах боломжийг олгодог.
Мөн тэд тэнцвэржүүлэгчдийн сургалт, практикийн суурь болдог. Шугаман биетийн зарчмуудыг ойлгох нь илүү нарийн төвөгтэй системд дараа нь хэрэглэх боломжтой чадваруудыг хөгжүүлэхэд тусалдаг.
Шугаман чанарын графикийн дүрслэл
Хэвтээ тэнхлэг нь тэнцвэргүй массын (тэнцвэргүйдэл) хэмжээг, босоо тэнхлэг нь чичиргээний далайцыг төлөөлж буй графикийг төсөөлөөд үзье. Шугаман биетийн хувьд энэ график нь эх цэгээр (тэнцвэргүйдлийн хэмжээ болон чичиргээний далайц хоёулаа тэг байх цэг) дамжин өнгөрөх шулуун шугам байна. Энэ шугамын налуу нь биетийн тэнцвэргүйдэлд мэдрэмтгий чанарыг тодорхойлдог: налуу хэдий чинээ огтгой байна, ижил тэнцвэргүйдлийн хувьд чичиргээ төдий чинээ их байна.
1-р график: Тогтмол залруулах радиус болон тогтмол эргэлтийн хурдны үед чичиргээний далайц (мкм) ба тэнцвэргүй масс (г) хоорондын хамаарал
График 1 нь шугаман тэнцвэржүүлэх биетийн чичиргээний далайц (µm) болон роторын тэнцвэргүй жин (g)-ийн хоорондын хамаарлыг харуулж байна. Пропорциональ коэффициент нь 0.5 µm/g байна. 300-г 600-д хувааж 0.5 µm/g гарна. Тэнцвэргүй жин 800 г (UM=800 г) байх үед чичиргээ нь 800 г * 0.5 µm/g = 400 µm байна. Энэ нь тогтмол роторын хурданд хамаарахыг анхаарна уу. Өөр эргэлтийн хурданд коэффициент өөр байх болно.
Энэхүү пропорциональ коэффициентийг нөлөөллийн коэффициент ( мэдрэмжийн коэффициент) гэж нэрлэдэг бөгөөд хэмжээс нь µm/g эсвэл тэнцвэргүйдэлтэй холбоотой тохиолдолд µm/(g*mm) байна, энд (g*mm) нь тэнцвэргүйдлийн нэгж юм. Нөлөөллийн коэффициент (IC)-ийг мэдэх нь урвуу бодлогыг бодох боломжийг олгодог, өөрөөр хэлбэл чичиргээний хэмжээнд үндэслэн тэнцвэргүй жинг (UM) тодорхойлох явдал юм. Үүний тулд чичиргээний далайцыг IC-д хуваана.
Жишээлбэл, хэмжсэн чичиргээ 300 µm, мэдэгдэж буй коэффициент IC=0.5 µm/g байвал 300-г 0.5-д хувааж 600 г (UM=600 г) гарна.
A note on units: эдгээр жишээнд ашигласан µm дахь шилжилтийн утга нь тайлбарлах зорилготой бөгөөд энгийн тооцоолол хийхэд зориулж сонгосон. Balanset-1A чичиргээний хурдыг mm/s RMS-ээр хэмжиж, харуулдаг; шугаман зарчим болон нөлөөллийн коэффициентийн арга нь аль ч нэгжид адилхан ажилладаг.
Нөлөөллийн коэффициент (IC): шугаман объектын гол параметр
Шугаман биетийн чухал шинж чанар нь нөлөөллийн коэффициент (IC). Энэ нь тоон утгаараа чичиргээ-тэнцвэргүйдлийн графикийн шугамын налуугийн өнцгийн тангенстай тэнцүү бөгөөд тодорхой роторын хурдан дээр тодорхой засварын хавтгайд масс нэгж (граммаар, g) нэмэгдэхэд чичиргээний далайц (микроноор, µm) хэр их өөрчлөгдөхийг харуулдаг. Өөрөөр хэлбэл, IC бол объектын тэнцвэргүйдэлд мэдрэмжтэй байдлын хэмжүүр юм. Түүний хэмжих нэгж нь µm/g, эсвэл тэнцвэргүйдлийг масс, радиусын үржвэрээр илэрхийлбэл µm/(g*mm) юм.
IC нь мөн л шугаман биетийн “паспорт” шинж чанар бөгөөд масс нэмэх эсвэл хасах үед түүний зан үйлийг урьдчилан таамаглах боломжийг олгодог. IC-г мэдэх нь шууд бодлогыг – өгөгдсөн тэнцвэргүйдлийн хувьд чичиргээний хэмжээг тодорхойлох – болон урвуу бодлогыг – хэмжсэн чичиргээгээс тэнцвэргүйдлийн хэмжээг тооцоолох – шийдвэрлэх боломжийг олгодог.
Direct problem:
Inverse problem:
IC-г практикт хэрхэн олж авах вэ:
Энд V0 анхны ажиллагаанд (Run 0) хэмжсэн чичиргээний вектор, V1 туршилтын масс m суурилуулсны дараа хэмжсэн вектортуршилтын суурилуулсан (Run 1), K нь нөлөөллийн коэффициент, m ньcorr засварын масс юм. Эдгээр бүгд далайц болон фазыг хослуулсан комплекс (вектор) хэмжигдэхүүн — яг энэ шалтгаанаар өгүүллэг доор нөлөөллийн коэффициентийн аргументийн тухай өгүүлдэг.
Энэ өгүүллэгт грамм дахь массыг тэнцвэргүйдлийн орлуулагч болгон ашигласан: энэ нь засварын радиус өөрчлөгдөхгүй байх хугацаанд л g·mm дахь тэнцвэргүйдэлтэй тэнцүү байна. Радиус өөрчлөгдвөл g·mm болон µm/(g·mm) дахь IC (нөлөөллийн коэффициент)-ийг ашиглана уу.
Шугаман объектүүдийн чичиргээний фаз
Далайцаас гадна чичиргээ нь мөн фаз-аар тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь роторын тэнцвэрийн байрлалаасаа хамгийн их хазайх мөчид роторын байрлалыг заадаг. Шугаман биетийн хувьд чичиргээний фаз нь мөн урьдчилан таамаглагдах чанартай. Энэ нь хоёр өнцгийн нийлбэр юм:
- Роторын ерөнхий тэнцвэргүй массын байрлалыг тодорхойлох өнцөг. Энэ өнцөг нь үндсэн тэнцвэргүйдэл төвлөрсөн чиглэлийг заадаг.
- Нөлөөллийн коэффициентийн аргумент. Энэ нь биетийн динамик шинж чанарыг тодорхойлж, тэнцвэргүй массын хэмжээ эсвэл суурилуулах өнцгөөс хамаарахгүй тогтмол өнцөг юм.
Ийнхүү IC-ийн аргументийг мэдэж, чичиргээний фазыг хэмжих замаар тэнцвэргүй жинг суурилуулах өнцгийг тодорхойлох боломжтой. Энэ нь зөвхөн засварын жингийн хэмжээг тооцоолох төдийгүй хамгийн сайн тэнцвэрт байдалд хүрэхийн тулд ротор дээр нарийн байрлуулах боломжийг олгодог.
Balancing linear objects
Шугаман биетийн хувьд туршилтын ажиллагаанаас олж авсан нөлөөллийн коэффициентийг тэмдэглэх нь чухал: K = (V1 − V0) / mтуршилтын туршилтын массыг суурилуулах хэмжээ, өнцгөөс, мөн эхлэлийн чичиргээнээс хамаардаггүй. Энэ нь шугаман чанарын гол шинж чанар юм. Хэрэв туршилтын массын параметр эсвэл эхлэлийн чичиргээг өөрчлөхөд IC өөрчлөгдөхгүй хэвээр байвал, тухайн объект тэнцвэргүйдлийн авч үзэж буй хязгаарт шугаман байдлаар ажилладаг гэдгийг итгэлтэйгээр батлагдана.
Шугаман объектийг тэнцвэржүүлэх алхмууд
- Анхны чичиргээг хэмжих: Эхний алхам бол анхны төлөвт чичиргээг хэмжих явдал юм. Тэнцвэргүйдлийн чиглэлийг зааж буй далайц болон чичиргээний өнцгийг тодорхойлно.
- Туршилтын жинг суурилуулах: Мэдэгдэж буй жинтэй массыг ротор дээр суурилуулна. Энэ нь биет нэмэлт ачаалалд хэрхэн хариу үйлдэл үзүүлж байгааг ойлгоход тусалж, чичиргээний параметрүүдийг тооцоолох боломжийг олгодог.
- Чичиргээг дахин хэмжих: Туршилтын жинг суурилуулсаны дараа шинэ чичиргээний параметрүүдийг хэмжинэ. Үүнийг анхны утгуудтай харьцуулснаар жин системд хэрхэн нөлөөлж байгааг тодорхойлох боломжтой.
- Засварын жинг тооцоолох: Хэмжилтийн өгөгдөлд үндэслэн засварын жингийн масс болон суурилуулах өнцгийг тодорхойлно. Энэ жинг ротор дээр байрлуулж тэнцвэргүйдлийг арилгана.
- Эцсийн шалгалт: Засварын жинг суурилуулсаны дараа чичиргээ мэдэгдэхүйц буурах ёстой. Хэрэв үлдэгдэл чичиргээ хүлээн зөвшөөрөгдөх түвшнээс давсаар байвал энэ үйл явцыг давтаж болно.
Тэмдэглэл: Шугаман объектууд нь тэнцвэржүүлэх аргуудыг судлах, практикт хэрэглэхэд зориулсан идеал загвар болж үйлчилдэг. Тэдгээрийн шинж чанарууд нь инженер, оношлогооны мэргэжилтнүүдэд үндсэн ур чадвар хөгжүүлэх, ротор системтэй ажиллах үндсэн зарчмуудыг ойлгоход анхаарлаа хандуулах боломжийг олгодог. Бүрэн шугаман объект нь идеалчлал боловч, сайн механик төлөвт байгаа ихэнх станок нь талбайн тэнцвэржүүлэлтэд тохиолддог тэнцвэргүйжлийн хязгаарт хангалттай шугаман зан төлөвтэй байдаг — яг үүнээс болж нөлөөллийн коэффициентийн арга ерөнхийдөө ажилладаг юм. Тиймээс шугаман загвар нь академик дасгал биш, харин ердийн ажлын таамаглал юм; шугаман бус чанар нь танигдвал зохих онцгой тохиолдол юм.
Дараалсан тэнцвэржүүлэлт ба хадгалсан коэффициентүүд
Цуврал тэнцвэржүүлэлт нь онцгой анхаарал татахуйц. Энэ нь бүтээмжийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлж чадах боловч зөвхөн шугаман, чичиргээний хувьд тогтвортой объектод хэрэглэгдэх үед. Ийм тохиолдолд, эхний ротор дээр олж авсан нөлөөллийн коэффициентийг дараагийн ижил роторуудад дахин ашиглаж болно. Balanset-1A-ийн программ хангамж үүнийг шууд дэмждэг: өмнөх тэнцвэржүүлэх сессийн коэффициент нь архивт хадгалагдаж, ижил ротор дээр Apply coefficients функц (F6 Reports, balancing archive)-ээр дахин хэрэглэгдэж болно. Гэхдээ, түшлэгийн хатуулаг, эргэлтийн хурд эсвэл холхивчийн байдал өөрчлөгдмөгц, давтагдах чадвар алдагдаж, цуврал арга ажиллахаа больдог.
Шугаман бус объект: онол практикаас зөрөх үед
Шугаман бус объект гэж юу вэ?
Шугаман бус биет гэдэг нь чичиргээний далайц нь тэнцвэргүйдлийн хэмжээтэй пропорциональ биш байдаг систем юм. Чичиргээ болон тэнцвэргүй жингийн хоорондын хамаарлыг шулуун шугаанаар илэрхийлдэг шугаман биетүүдээс ялгаатай нь шугаман бус системд энэ хамаарал нарийн төвөгтэй траекторуудыг дагаж болно.
Бодит ертөнцөд бүх объект шугаман байдлаар ажилладаггүй. Шугаман бус объект нь тэнцвэргүйдэл болон чичиргээний хооронд шууд пропорциональ бус хамаарлыг үзүүлдэг. Энэ нь нөлөөллийн коэффициент тогтмол биш бөгөөд дараах хүчин зүйлээс хамааран өөрчлөгдөж болохыг илэрхийлдэг:
- Тэнцвэргүйдлийн хэмжээ: Тэнцвэргүйдлийг нэмэгдүүлэх нь роторын дэмжлэгийн хөшүүн чанарыг өөрчилж, чичиргээнд шугаман бус өөрчлөлтүүдийг үүсгэж болно.
- Завсар, зайнуудын байдал: Холхивч болон бусад холболтууд дахь завсар, зайнууд нь тодорхой нөхцөлд чичиргээний огцом өөрчлөлтийг үүсгэж болно.
Температурын өөрчлөлт болон хувьсах гадаад ачаалал нь мөн объектын динамик шинж чанарыг өөрчилдөг, гэхдээ өөр байдлаар: тэдгээр нь системийг шугаман бус биш, харин тогтворгүй (нестационар) болгодог (доорх чичиргээний тогтворгүй байдлын тухай хэсгийг үзнэ үү).
Шугаман бус объект яагаад хэцүү вэ?
Шугаман бус байдал нь тэнцвэржүүлэх үйл явц руу олон хувьсагчийг оруулж ирдэг. Шугаман бус биетүүдтэй амжилттай ажиллах нь илүү их хэмжилт, илүү нарийн төвөгтэй шинжилгээг шаарддаг. Жишээлбэл, шугаман биетүүдэд хэрэглэгддэг стандарт аргууд нь шугаман бус системүүдийн хувьд үргэлж нарийвчлалтай үр дүн өгдөггүй. Энэ нь үйл явцын физикийг гүнзгий ойлгох, тусгай диагностик аргуудыг ашиглах шаардлагатай болгодог.
Шугаман бус чанарын тэмдгүүд
Шугаман бус биетийг дараах тэмдгүүдээр тодорхойлж болно:
- Пропорциональ биш чичиргээний өөрчлөлт: Тэнцвэргүйдэл нэмэгдэх тусам чичиргээ нь шугаман биетийн хувьд хүлээгдэж буйгаас хурдан эсвэл удаан өсөж болно.
- Чичиргээний фазын шилжилт: Чичиргээний фаз нь тэнцвэргүйдэл эсвэл эргэлтийн хурдны өөрчлөлттэй урьдчилан таамаглах боломжгүйгээр өөрчлөгдөж болно.
- Гармоник болон субгармоник байдал: Чичиргээний спектр нь дээд гармоник (эргэлтийн давтамжийн үржвэр) болон дэд гармоник (эргэлтийн давтамжийн хэсэг)-ийг харуулж болно, энэ нь шугаман бус нөлөөг илтгэнэ. Balanset-1A программ хангамжид эдгээрийг F8 Charts дэлгэц, F5-Spectrum (Hz) хавтасаас харж болно; чичиргээний мэдрэгч ойролцоогоор 550 Hz хүртэл өөрийн нэрлэсэн нарийвчлалыг хадгалдгийг, түүнээс дээш мэдрэмж нь буурдгийг санаарай, тиймээс өндөр давтамжийн спектрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг зөвхөн заавар болгон унших хэрэгтэй.
- Гистерезис: Чичиргээний далайц нь зөвхөн тэнцвэргүйдлийн одоогийн утгаас гадна түүний түүхээс хамаарч болно. Жишээлбэл, тэнцвэргүйдлийг нэмэгдүүлээд дахин анхны утгад нь бууруулсан үед чичиргээний далайц анхны түвшиндээ буцаж очихгүй байж болно.
Объектыг шугаман чанарт хэрхэн шалгах
- Repeatability check: Run 0-ыг гүйцэтгэ, машиныг зогсоо, дахин эхлүүл, юунд ч хүрэлгүй Run 0-ыг давтана уу. Хэрэв далайц нь ойролцоогоор 10%-ийн хүрээнд, фаз нь ойролцоогоор 10–15°-ийн хүрээнд таарч байвал объект тэнцвэржүүлэхэд хангалттай тогтвортой байна.
- Removal check: Туршилтын гүйлтийн дараа туршилтын жинг ав, Run 0-ыг давт. Хэрэв чичиргээний вектор анхны утгадаа буцаж ирэхгүй бол, объект нь гистерезис эсвэл сулралтай байна.
- Double-mass check: Тухайн байршилд хоёр дахин хүнд туршилтын жингээр туршилтын ажиллагааг давтана уу. Шугаман объектын хувьд векторын өөрчлөлт (V1 − V0) нь хэмжээгээрээ хоёр дахин нэмэгдэж, ижил чиглэлээ хадгалах ёстой. Өөр ямар ч үр дүн нь нөлөөллийн коэффициент туршилтын массаас хамааралтай гэсэн үг — объект шугаман бус юм.
- 180° check: 180°-аар шилжүүлсэн ижил туршилтын жин векторын өөрчлөлтийг 180°-аар эргүүлэх ёстой.
Шугаман бус чанарын графикийн дүрслэл
Чичиргээ ба тэнцвэргүйдлийн хамаарлын график дээр шугаман бус байдал нь шулуун шугамаас хазайлтаар илэрч байна. График нь муруйлт, гистерезисийн тойрог болон тэнцвэргүйдэл ба чичиргээний хоорондын нарийн төвөгтэй хамаарлыг илтгэх бусад шинж чанаруудыг агуулж болно.
2-р график. Шугаман бус объект (тогтмол засварын радиус, тогтмол эргэлтийн хурдтай)
50 g; 40 µm (шар), 100 g; 54.7 µm (хөх).
Энэ биет нь хоёр хэсэг, хоёр шулуун шугамыг харуулж байна. 50 грамаас бага тэнцвэргүйдлийн хувьд график нь шугаман биетийн шинж чанарыг тусгаж, грамм дахь тэнцвэргүйдэл ба микрон дахь чичиргээний далайцын хоорондын пропорциональ хамаарлыг хадгална. 50 грамаас их тэнцвэргүйдлийн хувьд чичиргээний далайцын өсөлт удааширна.
Шугаман бус биетүүдийн жишээ
Тэнцвэржүүлэлтийн хүрээнд шугаман бус биетүүдийн жишээнд дараах зүйлс багтана:
- Цахилгаан гэмтэлтэй роторууд: Ротор дахь цууралт нь хөшүүн чанарт шугаман бус өөрчлөлт үүсгэж, үр дүнд нь чичиргээ ба тэнцвэргүйдлийн хоорондын шугаман бус хамаарлыг үүсгэж болно.
- Холхивчийн завсартай роторууд: Холхивч дахь завсар нь тодорхой нөхцөлд чичиргээнд огцом өөрчлөлт үүсгэж болно.
- Шугаман бус уян хатан элементтэй роторууд: Резинэн демпферүүд зэрэг зарим уян хатан элементүүд шугаман бус шинж чанаруудыг үзүүлж, роторын динамикийг нөлөөлж болно.
Шугаман бус чанарын төрлүүд
1. Soft-stiff nonlinearity
Ийм системд хоёр хэсэг ажиглагддаг: зөөлөн болон хатуу. Зөөлөн хэсэгт зан үйл нь шугаман байдалд төстэй бөгөөд чичиргээний далайц нь тэнцвэргүйдлийн жинд пропорциональ нэмэгддэг. Гэвч тодорхой босго (тасалдлын цэг)-ийн дараа систем нь далайцын өсөлт удааширдаг хатуу горим руу шилждэг.
2. Elastic nonlinearity
Систем доторх тулгурууд эсвэл контактуудын хөшүүн чанарын өөрчлөлт нь чичиргээ-тэнцвэргүйдлийн хамаарлыг нарийн төвөгтэй болгодог. Жишээлбэл, тодорхой ачааллын босгыг туулахад чичиргээ огцом нэмэгдэх эсвэл буурах боломжтой.
3. Friction-induced nonlinearity
Их хэмжээний бүдэрлэлттэй системд (жишээлбэл, холхивчид) чичиргээний далайц таамаглах боломжгүй байж болно. Бүдэрлэлт нь нэг хурдны мужид чичиргээг багасгаж, нөгөө мужид нэмэгдүүлж болно.
Шугаман бус чанарын ердийн шалтгаанууд
Шугаман бус чанарын хамгийн түгээмэл шалтгаанууд нь холхивчийн завсар нэмэгдэх, холхивчийн элэгдэл, хуурай үрэлт, тулгуурын сулрал, бүтцэд гарсан ан цав юм. Ойролцоо ажиллах резонанс нь тусдаа асуудал юм: энэ нь объектыг шугаман бус болгодоггүй, харин хэмжилтийн давтагдах чадварыг устгадаг тул нөлөөллийн коэффициентийн аргад адилхан аюултай. Ихэвчлэн, объект «зөөлөн-хатуу» гэж нэрлэгддэг шугаман бус байдлыг харуулдаг. Тэнцвэргүйдлийн бага түвшинд систем бараг шугаман байдлаар ажилладаг боловч чичиргээ нэмэгдэх тусам, тулгуур эсвэл их биений илүү хатуу элементүүд оролцож эхэлдэг. Ийм тохиолдолд, тэнцвэржүүлэлт зөвхөн нарийн ажлын хүрээнд л боломжтой бөгөөд тогтвортой урт хугацааны үр дүн өгдөггүй.
Чичиргээний тогтворгүй байдал
Өөр нэг ноцтой асуудал бол чичиргээний тогтворгүй байдал юм. Албан ёсоор шугаман объект ч гэсэн цаг хугацаанд далайц, фазад өөрчлөлт үзүүлж болно. Үүнийг дулааны нөлөө, тослох материалын зуурамтгай чанарын өөрчлөлт, дулааны тэлэлт, тулгуур дахь тогтворгүй үрэлт, машинд үйлчилж буй өөрчлөгддөг гадаад ачаалал үүсгэдэг. Үүний үр дүнд, хэдхэн минутын зайтай хийсэн хэмжилтүүд өөр өөр чичиргээний вектор гаргаж болно. Ийм нөхцөлд, хэмжилтийг утга учиртай харьцуулах боломжгүй болж, тэнцвэржүүлэлтийн тооцоо найдвартай байдлаа алддаг.
Note the distinction: a шугаман бус объект өөр өөр туршилтын жингийн массад өөр нөлөөллийн коэффициент өгдөг; non-stationary (тогтворгүй) объект өөр цагт хэмжсэн ижил туршилтын жингийн хувьд өөр нөлөөллийн коэффициент өгдөг. Хоёулаа тооцоог гажуулдаг, гэхдээ засах арга ялгаатай — шугаман бус чанарыг механикаар засдаг, тогтворгүй байдлыг ажиллагааны горимыг тогтворжуулж, хурдан хэмжих замаар засдаг.
Резонансын ойролцоо тэнцвэржүүлэлт
Резонансын ойролцоо тэнцвэржүүлэлт хийх нь ялангуяа бэрхшээлтэй. Эргэлтийн давтамж байгалийн давтамж системийн, бага зэргийн тэнцвэргүйжил ч гэсэн чичиргээний эрс өсөлтийг үүсгэдэг бөгөөд далайц, фаз хоёулаа хурдны бага зэргийн өөрчлөлтөд маш мэдрэмтгий болдог. Резонанс өөрөө шугаман бус чанар биш гэдгийг анхаарна уу: шугаман систем ч резонанстай байдаг бөгөөд резонансын үед чичиргээ нь тэнцвэргүйжилтэй хэвээр пропорциональ хэвээр байдаг. Алдагдаж буй зүйл бол давтагдах чадвар юм — критик хурдны ойролцоох эргэлтийн хурдны ±1% тархалт нь хэмжсэн векторыг туршилтын жингээс хавьгүй ихээр өөрчилдөг тул энэ бүсэд хэмжсэн нөлөөллийн коэффициент практикт хэрэглэх боломжгүй байдаг. (Их резонансын хариу үйлдэл нь нэмэлтээр түшлэгүүдийг чухам шугаман бус мужид түлхэж болно — гэхдээ энэ нь үр дагавар, тодорхойлолт биш юм.) Ийм тохиолдолд, тэнцвэржүүлэхийг оролдохоос өмнө тэнцвэржүүлэх хурдыг өөрийн давтамжаас хол шилжүүлэх эсвэл механик бүтцийг өөрчлөх ёстой.
“Амжилттай” тэнцвэржүүлсний дараах өндөр чичиргээ
Практикт формаль утгаараа амжилттай тэнцвэржүүлэх үйл явцын дараа ерөнхий чичиргээний түвшин өндөр хэвээр үлдэх нөхцөл байдалд таарах нь түгээмэл. Энэ нь багаж эсвэл операторын алдааг илтгэхгүй. Тэнцвэржүүлэлт нь зөвхөн массын тэнцвэргүйдлийг арилгадаг. Хэрэв чичиргээ нь суурийн гэмтэл, бэхэлгээний сулралт, голуудын тэнхлэгийн зөрүү, эсвэл резонансаас үүдэлтэй бол залруулах жингээр асуудлыг шийдэх боломжгүй. Эдгээр тохиолдолд машин болон түүний суурь дээрх чичиргээний орон зайн тархалтыг шинжлэх нь жинхэнэ шалтгааныг тодорхойлоход тусалдаг.
Шугаман бус объектуудыг тэнцвэржүүлэх: ердийн бус шийдэлтэй нарийн төвөгтэй бодлого
Шугаман бус биетүүдийг тэнцвэржүүлэх нь тусгай аргууд болон арга барилыг шаарддаг хэцүү даалгавар юм. Шугаман биетүүдэд зориулж боловсруулсан стандарт туршилтын жингийн арга нь буруу үр дүн өгөх эсвэл бүрэн хэрэглэх боломжгүй байж болно.
Шугаман бус биетүүдийн тэнцвэржүүлэх аргууд
- Алхам алхмаар тэнцвэржүүлэх: Энэ арга нь шат дараалан засварын жинг суурилуулснаар тэнцвэргүйдлийг аажмаар бууруулахыг хамардаг. Шат бүрийн дараа чичиргээний хэмжилт хийж, биетийн одоогийн төлөвт үндэслэн шинэ засварын жинг тодорхойлдог. Энэ арга нь тэнцвэржүүлэх процессын явцад нөлөөллийн коэффициент өөрчлөгдөхийг харгалздаг.
- Balancing at several speeds: Нөлөөллийн коэффициентүүд нь хурднаас хамаардаг тул, өргөн хурдны мужид ажиллах ёстой ротор нь нэгээс олон хурдад хэмжсэн коэффициент шаардаж болно. Энэ нь уян роторуудын модаль (олон хурдны) тэнцвэржүүлэлтийн салбар бөгөөд шугаман, давтагдах чадвартай объект, хэд хэдэн засварын хавтгай, ихэвчлэн тэнцвэржүүлэх станок шаарддаг. Энэ нь шугаман бус объектын шийдэл биш бөгөөд резонансын ойролцоо тэнцвэржүүлэхийг илэрхийлдэггүй — хэмжилтийн хурдыг критик хурднаас хол сонгох ёстой хэвээр байна. Balanset-1A нь ганц-хурдны нөлөөллийн коэффициентийн аргыг хэрэгжүүлдэг: бүх гүйлт (Run 0 / Run 1 / Run 2 / Run T) нь ижил эргэлтийн хурдад гүйцэтгэгдэх ёстой.
- Математик загваруудыг ашиглах: Нарийн төвөгтэй шугаман бус биетүүдийн хувьд шугаман бус нөлөөллийг тооцсон роторын динамик загваруудыг ашиглаж болно. Эдгээр загварууд нь өөр өөр нөхцөлд биетийн зан үйлийг таамаглах, оновчтой тэнцвэржүүлэлтийн параметрүүдийг тодорхойлоход тусалдаг.
Тусгай зөвшөөрөлтэй мэргэжлийн туршлага, оюун ухаан нь шугаман бус биетүүдийг тэнцвэржүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Туршлагатай тэнцвэржүүлэгч нь шугаман бус чанарын тэмдгүүдийг таних, тохиромжтой аргыг сонгох, тодорхой нөхцөлд зохицуулах чадвартай. Чичиргээний спектрийг шинжлэх, биетийн ажиллагааны параметрүүд өөрчлөгдөхөд чичиргээний өөрчлөлтийг ажиглах, роторын загварын онцлогуудыг харгалзах нь зөв шийдвэр гаргаж, хүссэн үр дүнд хүрэхэд тусалдаг.
Шугаман объектод зориулж хийсэн хэрэгслээр шугаман бус объектыг хэрхэн тэнцвэржүүлэх
Энэ нь сайн асуулт юм. Миний ийм биетүүдийг тэнцвэржүүлэх хувийн арга бол механизмийг засварлахад эхэлдэг: холхивчийг солих, цуурлыг эвдэрх, болтыг шахах, хөшиглөх бэхэлгээ эсвэл чичиргээ тусгаарлагчийг шалгах, мөн ротор тогтмол бүтцийн элементүүдтэй нүхлэхгүй байгааг баталгаажуулах.
Дараа нь би резонансын давтамжийг тодорхойлдог, учир нь резонанстай ойрхон хурдан дээр ротор тэнцвэржүүлэх боломжгүй. Үүний тулд би резонанс тодорхойлох цохилтын аргыг (Balanset-1A программ дахь Bump Test функц) эсвэл роторын хурд буурах графикийг (RunDown функц) ашигладаг.
Дараа нь би механизм дээрх мэдрэгчийн байрлалыг тодорхойлно: босоо, хэвтээ эсвэл өнцгөөр.
Туршилтын ажиллагааны дараа багаж нь залруулах ачааллын өнцөг болон жинг заана. Би залруулах ачааллын жинг тал хувааж, багажийн санал болгосон өнцгүүдийг ротор суурилуулахад ашигладаг. Хэрэв засварын дараах үлдэгдэл чичиргээ хүлээн зөвшөөрөгдөх түвшнээс давсаар байвал би дахин роторыг ажиллуулна. Үнэндээ энэ нь илүү их цаг хугацаа шаарддаг ч заримдаа үр дүн нь сэтгэл хөдлөм байдаг.
Эргэдэг тоног төхөөрөмжийг тэнцвэржүүлэх урлаг ба шинжлэх ухаан
Эргэдэг тоног төхөөрөмжийг тэнцвэржүүлэх нь шинжлэх ухаан болон урлагийн элементүүдийг хослуулсан нарийн төвөгтэй үйл явц юм. Шугаман биетүүдийн хувьд тэнцвэржүүлэлт нь харьцангуй энгийн тооцоо болон стандарт аргуудыг агуулдаг. Гэвч шугаман бус биетүүдтэй ажиллах нь роторын динамик, чичиргээний дохиог шинжлэх чадвар, хамгийн үр дүнтэй тэнцвэржүүлэлтийн стратегиудыг сонгох ур чадварыг гүнзгий ойлгохыг шаарддаг.
Туршлага, мэдрэмж, тасралтгүй ур чадварыг сайжруулах нь балансчдыг жинхэнэ мэргэжилтэн болгодог. Эцэст нь, тэнцвэржүүлэлтийн чанар нь зөвхөн тоног төхөөрөмжийн үр ашиг, найдвартай ажиллагааг тодорхойлохгүй, мөн хүмүүсийн аюулгүй байдлыг хангадаг.
Хэмжилтийн давтагдах чанар
Хэмжилтийн асуудлууд мөн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Чичиргээний мэдрэгчийн буруу суурилуулалт, хэмжилтийн цэгүүдийн өөрчлөлт, эсвэл мэдрэгчийн буруу чиглүүлэлт нь далайц болон фазын аль алинд нь шууд нөлөөлдөг. Тэнцвэржүүлэлтийн хувьд чичиргээг хэмжихэд хангалтгүй; хэмжилтийн давтагдах чанар, тогтвортой байдал нь чухал юм. Энэ учраас практик ажилд мэдрэгчийн суурилуулах байрлал, чиглэлүүдийг хатуу хянах шаардлагатай.
Шугаман бус биетүүдийн практик арга
Шугаман бус биетийг тэнцвэржүүлэх нь үргэлж туршилтын жин суурилуулах биш, харин чичиргээний зан төлөвийг үнэлэхээс эхэлдэг. Хэрэв далайц, фаз цаг хугацааны явцад тодорхой шилжиж, нэг асаалтаас нөгөөд өөрчлөгдөж, эсвэл бага зэргийн хурдны өөрчлөлтөд огцом хариу үйлдэл үзүүлж байвал эхний даалгавар нь боломжит хамгийн тогтвортой ажиллагааны горимд хүрэх явдал юм. Үгүй бол аливаа тооцоо санамсаргүй байх болно.
Эхний бодит алхам бол зөв хурдыг сонгох явдал юм. Шугаман бус биетүүд резонансанд маш мэдрэмтгий байдаг тул тэнцвэржүүлэлтийг хувийн давтамжаас боломжит хамгийн хол зайнд хурдтай хийх ёстой. Энэ нь ихэвчлэн ердийн ажиллагааны мужнаас доош эсвэл дээш шилжихийг хэлнэ. Энэ хурданд чичиргээ илүү өндөр байсан ч тогтвортой байвал резонансын бүсэд тэнцвэржүүлэхээс илүү дээр юм.
Дараа нь нэмэлт шугаман бус байдлын бүх эх үүсвэрийг багасгах нь чухал юм. Тэнцвэржүүлэхээс өмнө бүх бэхэлгээг шалгаж, чангалах, завсрыг боломжит хамгийн их хэмжээгээр арилгах, дэмжлэг болон холхивчийн нэгжүүдийг сулралтын хувьд шалгах хэрэгтэй. Тэнцвэржүүлэлт нь завсар эсвэл үрэлтийг нөхөн төлбөр олгодоггүй ч эдгээр хүчин зүйлсийг тогтвортой байдалд хүргэвэл боломжтой байж болно.
Шугаман бус биетэй ажиллах үед жижиг туршилтын жинг зуршил болгон ашиглах хэрэггүй. Хэт жижиг туршилтын жин ихэвчлэл системийг давтагдах муж руу шилжүүлэхэд амжилтгүй болж, чичиргээний өөрчлөлт тогтворгүй байдлын дуу чимээтэй адилхан болдог. Туршилтын жин нь чичиргээний векторт тодорхой, давтагдах өөрчлөлт үүсгэхэд хангалттай том байх ёстой боловч биетийг өөр ажиллагааны горим руу шилжүүлэхэд хэт том байх ёсгүй.
Хэмжилтийг хурдан, ижил нөхцөлд хийх ёстой. Хэмжилтүүдийн хооронд өнгөрсөн хугацаа бага байх тусам системийн динамик параметрүүд өөрчлөгдөхгүй байх магадлал өндөр байна. Биетийн зан төлөв нийтлэг байгааг баталгаажуулахын тулд конфигурацийг өөрчлөхгүйгээр хэд хэдэн хяналтын асаалт хийх нь зүйтэй.
Чичиргээний мэдрэгчийн суурилуулалтын цэгүүд болон тэдгээрийн чиглэлийг бэхлэх нь маш чухал юм. Шугаман бус биетүүдийн хувьд ч гэсэн бага зэргийн мэдрэгчийн шилжилт нь фаз, далайцад анзаарагдахуйц өөрчлөлт үүсгэж, үүнийг туршилтын жингийн нөлөө гэж буруу тайлбарлаж болзошгүй.
Тооцоололд яг тоон нийцэлд биш, харин хандлагад анхаарлаа хандуулах хэрэгтэй. Чичиргээ нь дараалсан засваруудын дагуу тогтмол буурч байвал энэ нь тэнцвэржүүлэлт зөв чиглэлд явж байгааг илтгэнэ, түүнчлэн нөлөөллийн коэффициентүүд формаль хувьд нийлдэггүй ч гэсэн.
Шугаман бус биетүүдийн хувьд нөлөөллийн коэффициентүүдийг хадгалаж, дахин ашиглахыг зөвлөдөггүй. Нэг тэнцвэржүүлэлтийн мөчлөг амжилттай байсан ч дараагийн асаалтын үед биет өөр горимд орж, өмнөх коэффициентүүд хүчингүй болж болзошгүй.
Шугаман бус биетийг тэнцвэржүүлэх нь ихэвчлэн компромисс гэдгийг санах хэрэгтэй. Зорилго нь боломжит хамгийн бага чичиргээнд хүрэх биш, харин машиныг зөвшөөрөгдөх чичиргээний түвшинтэй тогтвортой, давтагдах байдалд оруулах явдал юм. Олон тохиолдолд энэ нь холхивчийг засварлах, дэмжлэгийг сэргээх, эсвэл бүтцийг өөрчлөх хүртэлх түр шийдэл юм.
Үндсэн бодит зарчим нь эхлээд биетийг тогтворжуулах, дараа нь тэнцвэржүүлэх, зөвхөн түүнээс хойш үр дүнг үнэлэх явдал юм. Хэрэв тогтворжуулалт хангагдахгүй бол тэнцвэржүүлэлтийг эцсийн шийдэл биш, харан туслах арга хэмжээ гэж үзэх хэрэгтэй.
Бууруулсан залруулах жингийн техник
Бодит амьдралд шугаман бус биетүүдийг тэнцвэржүүлэх үед өөр нэг чухал арга техник ихэвчлэн үр дүнтэй байдаг. Хэрэв багаж нь стандарт алгоритм ашиглан залруулах жинг тооцоолсон бол тооцоолсон бүтэн жинг суурилуулах нь ихэвчлэн байдалд муутай болгодог: чичиргээ нэмэгдэж, фаз үсрэх, биет өөр ажиллагааны горим руу шилжиж болзошгүй.
Ийм тохиолдолд бууруулсан залруулах жинг суурилуулах нь сайн ажилладаг — багажийн тооцоолсон утгаас хоёр эсвэл заримдаа гурван дахин бага. Энэ нь системийг нөхцөлт шугаман бүснээс өөр шугаман бус горим руу
Багасгасан жин суурилуулсны дараа, хяналтын ажиллуулалт хийж, чичиргээний чиг хандлагыг үнэлэх ёстой. Хэрэв далайц тогтмол буурч, фаз харьцангуй тогтвортой хэвээр байвал, засварыг ижил аргаар давтаж, аажмаар боломжтой хамгийн бага чичиргээний түвшинд ойртож болно. Энэ алхам алхмаар хийдэг арга нь бүрэн тооцоолсон засварын жинг нэг дор суурилуулахаас ихэвчлэн илүү найдвартай байдаг.
Энэ арга нь сул зай, хуурай үрэлт, зөөлөн-хатуу тулгууртай объектод ялангуяа үр дүнтэй бөгөөд, бүрэн тооцоолсон засвар нь системийг нөхцөлт шугаман бүсээс шууд гаргадаг тохиолдолд хэрэглэгддэг. Багасгасан засварын масс ашиглах нь объектыг хамгийн тогтвортой ажлын горимд байлгах боломжийг олгож, тэнцвэржүүлэлт албан ёсоор боломжгүй гэж тооцогдох тохиолдолд ч бодит үр дүнд хүрэх боломжийг олгодог.
Энэ нь «багажийн алдаа» биш, харин шугаман бус системийн физикийн үр дагавар гэдгийг ойлгох нь чухал юм. Багаж нь шугаман загварын хувьд зөв тооцоолдог, харин инженер практикт үр дүнг механик системийн бодит зан төлөвт тохируулдаг.
Эцсийн зарчим
Эцсийн эцэст, амжилттай тэнцвэржүүлэлт нь зөвхөн жин, өнцгийг тооцоолохоос илүү зүйл юм. Энэ нь объектын динамик зан төлөв, шугаман чанар, чичиргээний тогтвортой байдал, резонансын нөхцлөөс хол байх зайг ойлгохыг шаарддаг. Balanset-1A нь хэмжилт, шинжилгээ, тооцооллын бүх шаардлагатай хэрэгслийг өгдөг боловч эцсийн үр дүнг үргэлж системийн механик төлөв байдал өөрөө тодорхойлдог. Энэ нь чичиргээний оношилгоо, роторын тэнцвэржүүлэлтийн жинхэнэ инженерийн практикийг албан ёсны хандлагаас ялгаж өгдөг зүйл юм.
Асуулт ба хариулт
Энэ нь шугаман бус объектын шинж тэмдэг юм. Шугаман объектод чичиргээний далайц нь тэнцвэргүйдлийн хэмжээтэй пропорциональ бөгөөд фаз нь жингийн өнцгийн байрлалтай ижил өнцгөөр өөрчлөгддөг. Эдгээр нөхцөл зөрчигдвөл нөлөөллийн коэффициент тогтмол байхаа больж, стандарт тэнцвэржүүлэлтийн алгоритм алдаа гаргаж эхэлдэг. Түгээмэл шалтгаанууд нь холхивчийн сул зай, суларсан тулгуурууд, үрэлт, резонанстай ойролцоо ажиллагаа юм — энэ нь өөрөө шугаман бус байдал биш, харин чичиргээг хүчтэй болгож, заалтуудын давтагдах чадварыг устгадаг (үүнийг Bump Test-ээр шалгана уу).
Шугаман объект гэдэг нь ижил эргэлтийн хурдан дээр чичиргээний далайц нь тэнцвэргүйдлийн хэмжээтэй шууд пропорциональ бөгөөд чичиргээний фаз нь тэнцвэргүй массын өнцгийн байрлалыг чанд дагадаг ротор систем юм. Ийм объектын хувьд нөлөөллийн коэффициент тогтмол бөгөөд туршилтын жингийн массаас хамаардаггүй.
Шугаман бус объект гэдэг нь чичиргээ, тэнцвэргүйдлийн хоорондох пропорциональ байдал болон/эсвэл фазын харилцааны тогтмол байдал зөрчигдсөн систем юм. Чичиргээний далайц, фаз нь туршилтын жингийн массаас хамаарч эхэлдэг. Ихэвчлэн энэ нь холхивчийн сул зай, элэгдэл, хуурай үрэлт, зөөлөн-хатуу тулгуур, эсвэл илүү хатуу бүтцийн элементийн оролцоотой холбоотой байдаг.
Тийм ээ, гэхдээ үр дүн нь тогтворгүй бөгөөд ажиллагааны горимоос хамаарна. Тэнцвэржүүлэлт нь зөвхөн объект нөхцөлт байдлаар шугаман ажилладаг хязгаарлагдмал хүрээнд л боломжтой. Энэ хүрээнээс гадуур нөлөөллийн коэффициент өөрчлөгдөж, үр дүнгийн давтагдах чадвар алдагддаг.
Нөлөөллийн коэффициент нь тэнцвэргүйдлийн өөрчлөлтөд чичиргээний мэдрэмжийг хэмжих үзүүлэлт юм. Энэ нь тодорхой хавтгайд, тодорхой хурдтайгаар мэдэгдэж буй туршилтын жин суурилуулсан үед чичиргээний вектор хэр их өөрчлөгдөхийг харуулдаг.
Хэрэв объект нь шугаман бус, эсвэл чичиргээ цаг хугацааны хувьд тогтворгүй, эсвэл резонанс, дулааны халаалт, суларсан бэхэлгээ, эсвэл өөрчлөгдөж буй үрэлтийн нөхцөл байгаа бол нөлөөллийн коэффициент тогтворгүй болдог. Ийм тохиолдолд, давтан эхлүүлэлт нь өөр өөр далайц болон фазын утга өгдөг.
Хадгалсан нөлөөллийн коэффициентийг зөвхөн ижил хурдтай, ижил суурилуулах нөхцөл болон тулгуурын хөшүүн чанартай ижил роторуудад ашиглаж болно. Объект нь шугаман бөгөөд чичиргээний хувьд тогтвортой байх ёстой. Нөхцөл бага зэрэг өөрчлөгдсөн ч хуучин коэффициент найдваргүй болдог.
Дулаарах явцад холхивчийн завсар, тулгуурын хатуулаг, тослох материалын зуурамтгай чанар, үрэлтийн түвшин өөрчлөгддөг. Энэ нь системийн динамик параметрүүдийг өөрчилж, үр дүнд нь чичиргээний далайц болон фазыг өөрчилдөг.
Чичиргээний тогтворгүй байдал гэдэг нь тогтмол эргэлтийн хурдан дээр цаг хугацааны туршид далайц болон/эсвэл фазын өөрчлөлт юм. Тэнцвэржүүлэлт нь чичиргээний векторыг харьцуулахад тулгуурладаг тул чичиргээ тогтворгүй байх үед харьцуулалт утгаа алдаж, тооцоо найдваргүй болдог.
Угаас байдаг бүтцийн тогтворгүй байдал, удаан «мөлхөх» тогтворгүй байдал, эхлэл бүрийн хоорондох ялгаа, дулаарахтай холбоотой тогтворгүй байдал, мөн байгалийн давтамжид ойрхон ажиллах үеийн резонанстай холбоотой тогтворгүй байдал байдаг.
Резонансын бүсэд, бага зэргийн тэнцвэргүйжил ч гэсэн чичиргээний эрс өсөлтийг үүсгэдэг бөгөөд далайц, фаз хоёулаа хурдны бага зэргийн өөрчлөлтөд маш мэдрэмтгий болдог. Резонанс өөрөө шугаман бус чанар биш — шугаман систем ч резонанстай байдаг бөгөөд резонансын үед чичиргээ нь тэнцвэргүйжилтэй пропорциональ хэвээр байдаг. Алдагдаж буй зүйл бол давтагдах чадвар юм: критик хурдны ойролцоох эргэлтийн хурдны энгийн тархалт нь хэмжсэн векторыг туршилтын жингээс хавьгүй ихээр өөрчилдөг тул энэ бүсэд хэмжсэн нөлөөллийн коэффициент практикт хэрэглэх боломжгүй байдаг. Тэнцвэржүүлэхийг оролдохоос өмнө тэнцвэржүүлэх хурдыг өөрийн давтамжаас хол шилжүүлэх ёстой.
Түгээмэл шинж тэмдгүүд нь хурдны бага өөрчлөлттэй хамт чичиргээ огцом нэмэгдэх, тогтворгүй фаз, спектр дэх өргөн гүдгэрүүд, мөн чичиргээ RPM-ийн бага хэлбэлзэлд өндөр мэдрэмжтэй байх явдал юм. Чичиргээний оргил нь ихэвчлэн хурдасгах эсвэл удаашрах үед ажиглагддаг. Хамгийн найдвартай үзүүлэлт нь фаз юм: хурд резонансаар дамжихад фазын хоцрогдол оргил дээр ойролцоогоор 90°-ыг дамжиж, түүнээс дээш ойролцоогоор 180° буцдаг. Удаан хурдасгах эсвэл удаашрах үед фазын заалтыг ажиглаарай — далайцын оргилтой хамт 180° хэлбэлзэл нь критик хурдыг тодорхойлдог.
Өндөр чичиргээ нь резонанс, бүтэц суларсан, суурийн гэмтэл, эсвэл холхивчийн асуудлаас үүсч болно. Ийм тохиолдолд тэнцвэржүүлэлт нь чичиргээний шалтгааныг арилгахгүй.
Чичиргээний шилжилт нь хөдөлгөөний далайцыг, чичиргээний хурд нь энэ хөдөлгөөний хурдыг, чичиргээний хурдатгал нь хурдатгалыг тодорхойлдог. Эдгээр хэмжигдэхүүнүүд хоорондоо холбоотой боловч тодорхой төрлийн гэмтэл болон давтамжийн мужийг илрүүлэхэд тус бүр нь илүү тохиромжтой байдаг.
Чичиргээний хурд нь өргөн давтамжийн мужид чичиргээний энергийн түвшинг илэрхийлдэг бөгөөд машины ерөнхий байдлыг ISO стандартын дагуу үнэлэхэд тохиромжтой, жишээ нь ISO 10816-1.
Зөв хөрвүүлэлт нь зөвхөн нэг давтамжтай гармоник чичиргээний хувьд боломжтой. Нийлмэл чичиргээний спектрийн хувьд ийм хөрвүүлэлтүүд нь зөвхөн ойролцоо үр дүнг өгдөг.
Боломжит шалтгаанууд нь резонанс, суурийн гэмтэл, бэхэлгээ суларсан, холхивчийн элэгдэл, голуудын тэнхлэгийн зөрүү, эсвэл биетийн шугаман бус байдал байж болно. Тэнцвэржүүлэлт нь зөвхөн тэнцвэргүйдлийг арилгаж, бусад гэмтлийг арилгахгүй.
Механик гэмтэл илрээгүй, тэнцвэржүүлсний дараа чичиргээ буураагүй бол машин болон суурийн дагуух чичиргээний тархалтыг шинжлэх шаардлагатай. Типик шинж тэмдгүүд нь их бие болон суурийн өндөр чичиргээ, хэмжилтийн цэгүүдийн хоорондын фазын шилжилт юм.
Мэдрэгчийг буруу суурилуулснаар далайц болон фаз гажуудаж, хэмжилтийн давтагдах чанар буурч, буруу оношлогооны дүгнэлт болон алдаатай тэнцвэржүүлэлтийн үр дүнд хүргэж болно.
Чичиргээ нь бүтцийн дагуу жигд бус тархдаг. Хөшүүн чанар, масс, горимын хэлбэрүүд өөр өөр байдаг тул далайц болон фаз нь цэгээс цэг рүү мэдэгдэхүйц өөрчлөгдөж болно.
Ерөнхийдөө үгүй. Элэгдэл болон нэмэгдсэн завсар нь биетийг шугаман бус болгодог. Тэнцвэржүүлэлт тогтворгүй болж, урт хугацааны үр дүн өгдөггүй. Зөвхөн конструкцийн завсар болон тогтвортой нөхцөлийн хувьд онцгой тохиолдол боломжтой.
Эхлүүлэх нь өндөр динамик ачааллыг үүсгэдэг. Хэрэв бүтэц суларсан бол элементүүдийн харьцангуй байрлал нь тус бүр эхлүүлэх бүрд өөрчлөгдөж, чичиргээний параметрүүдэд өөрчлөлт оруулдаг.
Дараалсан тэнцвэржүүлэлт нь ижил нөхцөлд суурилуулсан, чичиргээний тогтвортой байдал болон резонансгүй ижил роторуудын хувьд боломжтой. Энэ тохиолдолд эхний роторын нөлөөллийн коэффициентүүдийг дараагийн роторуудад хэрэглэж болно.
Энэ нь ихэвчлэн дэмжлэгийн хөшүүн чанарын өөрчлөлт, угсралтын ялгаа, эргэлтийн хурдны өөрчлөлт, эсвэл биетийн шугаман бус ажиллагааны горимд шилжихээс үүдэлтэй.
Резонанс эсвэл шугаман бус байдлын шинж тэмдэггүйгээр эхлэлээс эхлэл хүртэл далайц болон фазын давтагдах чанарыг хадгалж, чичиргээг тогтвортой түвшинд бууруулах.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko бол чичиргээний шинжилгээний инженер бөгөөд Vibromera компанийн үүсгэн байгуулагч, гүйцэтгэх захирал юм. Тэрээр 15 гаруй жилийн турш эргэлдэх тоног төхөөрөмжийг туршилтын суурин дээр биш, ажлын байран дээр нь тэнцвэржүүлж ирсэн: мульчер, үйлдвэрийн сэнс, бутлуур, центрифуг, гол ба шпиндель. Яг энэ ажлаас Balanset хэмжих хэрэгслүүд төрөн гарсан — тэдгээрийг мэргэжилтэн машин руугаа авч явж, газар дээр нь ганцаараа ашиглах боломжтой багаж болгон бүтээсэн бөгөөд лабораторийн тоног төхөөрөмж биш юм. Vibromera 2017 онд байгуулагдсан бөгөөд 2023 оноос хойш Португалийн Порту хотод байрладаг. Balanset цувралын хөгжүүлэлт, угсралт, дэмжлэг бүгд эндээ хийгддэг. Тэргүүлэх хэрэгсэл нь Balanset-1A — нэг ба хоёр хавтгайд тэнцвэржүүлэх болон чичиргээний оношлогоонд зориулсан зөөврийн анализатор юм. Nikolai үйлчлүүлэгчийн дэмжлэг, төвөгтэй тэнцвэржүүлэлтийн тохиолдлуудыг шийдвэрлэх, программ хангамжийг хөгжүүлэх ажилд биечлэн оролцдог. Тэрээр дэлхийн өнцөг булан бүрийн үйлчлүүлэгчидтэй, ямар ч хэлээр ажилладаг.
0 Comments