Төмөр замын локомотивын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн чичиргээний диагностик: Засварын инженерүүдийн бүрэн гарын авлага
Үндсэн нэр томьёо болон товчлолууд
- WGB (Дугуй-Хүрдний Блок) Дугуйн хос болон хурдны бууруулах хүрдний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэгтгэсэн механик угсвар
- WS (Дугуйн хос) Голгоо хатуу холбогдсон дугуйн хос
- WMB (Дугуй-Хөдөлгүүрийн Блок) Таталцлын хөдөлгүүр болон дугуйн хосыг нэгтгэсэн нэгдсэн нэгж
- TEM (Таталцлын Цахилгаан Хөдөлгүүр) Локомотивын таталцлын чадлыг хангах үндсэн цахилгаан хөдөлгүүр
- AM (Туслах Машинууд) Сэнс, насос, компрессор зэрэг туслах тоног төхөөрөмжүүд
2.3.1.1. Чичиргээний үндэс: Эргэдэг тоног төхөөрөмжийн хэлбэлзэх хүч ба чичиргээ
Механик чичиргээний үндсэн зарчим
Механик чичиргээ нь механик системүүдийн тэнцвэрийн байрлалаасаа хэлбэлзэх хөдөлгөөнийг илэрхийлдэг. Локомотивын бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй ажилладаг инженерүүд чичиргээ нь шилжилт, хурд, хурдатгал гэсэн гурван үндсэн параметрээр илэрхийлэгддэг гэдгийг ойлгох ёстой. Нэг бүр нь тоног төхөөрөмжийн төлөв байдал болон ажиллагааны онцлогуудын талаар өвөрмөц мэдээллийг өгдөг.
Чичиргээний шилжилт бүрэлдэхүүн хэсгийн тайван байрлалаас нь хийсэн бодит физик хөдөлгөөнийг хэмждэг. Энэ параметр нь ерөнхийдөө эргэдэг машин механизмийн тэнцвэргүйдэл болон суурийн асуудлуудад тохиолддог нам давтамжийн чичиргээг шинжлэхэд ялангуяа үнэ цэнэтэй байдаг. Шилжилтийн далайц нь холхивчийн гадаргуу болон муфтын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн элэгдлийн хэв маягтай шууд хамааралтай байдаг.
Чичиргээний хурд цаг хугацааны явцад шилжилтийн өөрчлөлтийн хурдыг илэрхийлдэг. Энэ параметр нь өргөн давтамжийн мужид механик гэмтлүүдэд онцгой мэдрэмтгий байдалтай байдаг тул үйлдвэрлэлийн чичиргээний хяналтын хамгийн өргөн хэрэглэгддэг параметр болдог. Хурдны хэмжилт нь шатрын хайрцаг, хөдөлгүүрийн холхивч, муфтын системийн гэмтлүүд ширүүн шатанд хүрэхээс өмнө үр дүнтэй илрүүлдэг.
Чичиргээний хурдатгал цаг хугацааны явцад хурдны өөрчлөлтийн хурдыг хэмждэг. Өндөр давтамжийн хурдатгалын хэмжилт нь холхивчийн эхний шатны гэмтэл, хүрдний шүдний гэмтэл, цохилттой холбоотой үзэгдлүүдийг илрүүлэхэд гайхалтай үр дүнтэй байдаг. Хурдатгалын параметр нь өндөр хурдны туслах машинуудыг хянах, цохилтын төрлийн ачаалуудыг илрүүлэхэд улам чухал болдог.
Хурд (v) = dD/dt (шилжилтийн уламжлал)
Хурдатгал (a) = dv/dt = d²D/dt² (шилжилтийн хоёрдугаар уламжлал)
Синусоид чичиргээний хувьд:
v = 2πf × D
a = (2πf)² × D
Энд: f = давтамж (Hz), D = шилжилтийн далайц
Период болон давтамжийн шинж чанарууд
Период (T) нь нэг бүтэн хэлбэлзлийн циклийг гүйцээхэд шаардагдах хугацааг илэрхийлдэг бол давтамж (f) нь нэгж хугацаанд явагдах циклийн тоог заадаг. Эдгээр параметрүүд нь локомотивын диагностикт хэрэглэгддэг бүх чичиргээний шинжилгээний аргыг суурилуулдаг.
Төмөр замын локомотивын бүрэлдэхүүн хэсгүүд өөр өөр давтамжийн мужид ажилладаг. Дугуйн хосын эргэлтийн давтамж нь ердийн ажиллагааны үеэр ихэвчлэн 5-50 Hz мужид байдаг бол хүрдний сүлжээний давтамж нь хүрдний харьцаа болон эргэлтийн хурднаас хамаарч 200-2000 Hz хүртэл үргэлжилдэг. Холхивчийн гэмтлийн давтамж ихэвчлэн 500-5000 Hz мужид илэрч, тусгай хэмжилтийн арга болон шинжилгээний аргыг шаарддаг.
Абсолют болон харьцангуй чичиргээний хэмжилт
Абсолют чичиргээний хэмжилт нь чичиргээний далайцыг тогтмол координатын системд, ихэвчлэн газар эсвэл инерцийн суурь системд баримталж хэмждэг. Сейсмик акселерометр болон хурдны хувиргагчид нь мэдрэгчийн их бие нь хянагдаж буй бүрэлдэхүүн хэсэгтэй хамт хөдөлж байхад дотоод инерцийн массууд тогтмол байрлах зарчмыг ашиглан абсолют хэмжилт хийдэг.
Харьцангуй чичиргээний хэмжилт нь нэг бүрэлдэхүүн хэсгийн чичиргээг өөр хөдөлж буй бүрэлдэхүүн хэсэгтэй харьцуулдаг. Холхивчийн их бие дээр суурилуулсан ойролцоох зондууд нь голын чичиргээг холхивчтай харьцуулан хэмжиж, роторын динамик, дулааны өсөлт, холхивчийн завсарын өөрчлөлттэй холбоотой чухал мэдээллийг өгдөг.
Локомотивын хэрэглээнд инженерүүд ихэвчлэн ихэнх диагностик үйл ажиллагаанд абсолют хэмжилтийг ашигладаг учир энэ нь бүрэлдэхүүн хэсгийн хөдөлгөөний талаар бүрэн мэдээллийг өгч, механик болон бүтцийн асуудлуудыг илрүүлэх боломжийг олгодог. Харьцангуй хэмжилт нь голын хөдөлгөөн холхивчтай харьцуулахад дотоод завсарын асуудал эсвэл роторын тогтворгүй байдлыг илтгэх томоохон эргэдэг машинуудыг шинжлэхэд чухал болдог.
Шугаман болон логарифм хэмжээсийн нэгжүүд
Шугаман хэмжээсийн нэгжүүд нь чичиргээний далайцыг шилжилтийн хувьд миллиметр (mm), хурдны хувьд секундэд миллиметр (mm/s), хурдатгалын хувьд секундэд квадрат метр (m/s²) зэрэг шууд физик хэмжигдэхүүнээр илэрхийлдэг. Эдгээр нэгжүүд нь физик үзэгдлүүдтэй шууд хамаарал тогтоож, чичиргээний эрчмийг ойлгомжтой ойлгоход тусалдаг.
Логарифм нэгжүүд, ялангуяа децибел (dB) нь өргөн динамик мужийг удирдах боломжтой хэмжээст шахах. Децибел хэмжээс нь далайцын өөрчлөлт хэд хэдэн эрэмбийн зөрүүтэй өргөн зурвасын чичиргээний спектрийг шинжлэхэд ялангуяа үнэ цэнэтэй байдаг. Олон орчин үеийн чичиргээний анализаторууд өөр өөр шинжилгээний шаардлагыг хангахын тулд шугаман болон логарифм дэлгэцийн сонголтуудыг санал болгодог.
dB = 20 × log₁₀(A/A₀)
Энд: A = хэмжсэн далайц, A₀ = суурь далайц
Ерөнхий суурь утгууд:
Шилжилт: 1 μm
Хурд: 1 μm/s
Хурдатгал: 1 μm/s²
Олон улсын стандартууд болон зохицуулалтын хүрээ
Олон улсын стандартажуулалтын байгууллага (ISO) нь чичиргээ хэмжих, шинжлэх ажилд олон улсад хүлээн зөвшөөрөгдсөн стандартуудыг тогтоодог. ISO 10816 цуврал нь өөр өөр төрлийн машин механизмын чичиргээний эрчмийн шалгуурыг тодорхойлдог бол ISO 13373 нь төлөвийн хяналт, оношлох аргачлалыг хамардаг.
Тэргэмжний хэрэглээнд инженерүүд онцгой ажиллагааны орчныг хамарсан тодорхой стандартуудыг харгалзан үзэх ёстой. ISO 14837-1 нь төмөр замын системийн газар дээрх чичиргээний зөвлөмжийг өгдөг бол EN 15313 нь чичиргээний хүчин зүйлсийг харгалзан үзсэн дугуйн хос болон төмөр замын тэргийн хүрээний дизайны төмөр замын хэрэглээний тодорхойлолтыг тогтоодог.
Оросын GOST стандартууд нь олон улсын шаардлагыг бүс нутгийн онцлогтой уялдуулан нөхөн нэмэгдүүлдэг. GOST 25275 нь эргэдэг машин механизмын чичиргээ хэмжих аргачлалыг тодорхойлдог бол GOST R 52161 нь төмөр замын тэргийн чичиргээний туршилтын шаардлагыг хамардаг.
Чичиргээний дохионы ангилал
Цаг хугацааны чичиргээ ижил хэв маягийг тогтмол хугацааны интервалаар давтагддаг. Эргэдэг машин механизм нь ихэвчлэн эргэлтийн хурд, арааны шүдний контактын давтамж, холхивчийн элементүүдийн дамжих давтамжтай холбоотой цаг хугацааны чичиргээний шинж тэмдгийг үүсгэдэг. Эдгээр урьдчилан таамаглах боломжтой хэв маягууд нь гэмтлийг нарийн тодорхойлох, эрчмийг үнэлэх боломжийг олгодог.
Санамсаргүй чичиргээ тодорхойлох шинж чанарын оронд статистик шинж чанарыг илэрхийлдэг. Үрэлтээс үүдэлтэй чичиргээ, турбулент урсгалын дуу чимээ, зам/замын харилцан үйлчлэл нь зөв тайлбарлахын тулд статистик шинжилгээний аргуудыг шаарддаг санамсаргүй чичиргээний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг үүсгэдэг.
Шилжилтийн чичиргээ тодорхой хугацаатай тусгаарлагдсан үйл явдлууд болж үүсдэг. Цохилтын ачаалал, арааны шүдний холболт, холхивчийн элементүүдийн цохилт нь цаг хугацааны синхрон дундажлалт, envelope analysis зэрэг тусгай шинжилгээний аргуудыг шаарддаг түр зуурын чичиргээний шинж тэмдгийг үүсгэдэг.
Чичиргээний далайцын тодорхойлогчид
Инженерүүд чичиргээний дохиог үр дүнтэй тодорхойлохын тулд өөр өөр далайцын тодорхойлогчдыг ашигладаг. Тус бүр нь чичиргээний шинж чанар, гэмтлийн хөгжлийн хэв маягт өвөрмөц ойлголт өгдөг.
Оройн далайц хэмжилтийн хугацаанд үүсэх хамгийн их агшин зуурын утгыг илэрхийлдэг. Энэ параметр нь цохилтын төрлийн үйл явдлууд, цохилтын ачааллыг үр дүнтэй тодорхойлдог боловч тасралтгүй чичиргээний түвшинг нарийн илэрхийлэхгүй байж болно.
Дундаж квадрат язгуур (RMS) далайц чичиргээний дохионы үр ашигт энергийн агууламжийг өгдөг. RMS утгууд нь машин механизмын элэгдлийн хурд, энергийн алдагдалтай сайн хамааралтай байдаг тул энэ параметр нь хандлагын шинжилгээ, эрчмийн үнэлгээнд тохиромжтой.
Дундаж далайц хэмжилтийн хугацаанд абсолют далайцын утгуудын арифметик дунджийг илэрхийлдэг. Энэ параметр нь гадаргуугийн дулаалга, элэгдлийн шинж чанартай сайн хамааралтай боловч тасралтгүй гэмтлийн шинж тэмдгийг багасган үнэлж болно.
Орой-Оройн далайц хамгийн их эерэг, сөрөг далайцын утгуудын хоорондын нийт хазайлтыг хэмждэг. Энэ параметр нь завсрын асуудлыг үнэлэх, механик сулралтыг тодорхойлоход үнэ цэнэтэй.
Оргилын фактор оройн далайц ба RMS далайцын харьцааг илэрхийлж, дохионы шинж чанарт ойлголт өгдөг. Бага оройн коэффициент (1.4-2.0) нь ихэвчлэн синусоид чичиргээг илтгэдэг бол өндөр оройн коэффициент (>4.0) нь холхивчийн гэмтэл хөгжиж буй шинж тэмдэг болох импульс эсвэл цохилтын төрлийн зан үйлийг илтгэнэ.
CF = Оройн далайц / RMS далайц
Типик утгууд:
Синус долгион: CF = 1.414
Цагаан дуу чимээ: CF ≈ 3.0
Холхивчийн гэмтэл: CF > 4.0
Чичиргээний мэдрэгчийн технологи болон суурилуулалтын аргууд
Акселерометрүүд нь тэргэмжийн хэрэглээнд хамгийн олон талт чичиргээний мэдрэгч юм. Пьезоэлектрик акселерометрүүд нь хурдатгалд пропорциональ цахилгаан цэнэгийг үүсгэдэг бөгөөд 2 Hz-ээс 10 kHz хүртэлх давтамжийн хариу үйлдэл, фазын гажуудал багатай байдаг. Эдгээр мэдрэгчид нь төмөр замын хүнд орчинд тэсвэртэй байх чадвартай, өндөр мэдрэмтгий, бага дуу чимээтэй шинж чанарыг хадгалдаг.
Хурдны хувиргагчид нь цахилгаан соронзон индукцийн зарчмыг ашиглан чичиргээний хурдтай пропорциональ хүчдэлийн дохиог үүсгэдэг. Эдгээр мэдрэгчид нь бага давтамжийн хэрэглээнд (0.5-1000 Hz) тэргүүлж, машин механизмын хяналтын хэрэглээнд дохио/дуу чимээний харьцааг сайжруулдаг. Гэсэн хэдий ч, их хэмжээ, температурт мэдрэмтгий байдал нь жижиг тэргэмжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд суурилуулах сонголтыг хязгаарлаж болно.
Зонд мэдрэгчид нь вихрээний гүйдлийн зарчмыг ашиглан мэдрэгч, зорилтот гадаргуугийн хоорондын харьцангуй шилжилтийг хэмждэг. Эдгээр мэдрэгчид нь голын чичиргээний хяналт, холхивчийн завсрын үнэлгээнд үнэ цэнэтэй боловч анхааралтай суурилуулалт, калибровкийн аргачлалыг шаарддаг.
Мэдрэгч сонгох зөвлөмж
| Мэдрэгчийн төрөл | Давтамжийн муж | Хамгийн тохиромжтой хэрэглээ | Суурилуулалтын тэмдэглэл |
|---|---|---|---|
| Пьезоэлектрик акселерометр | 2 Hz - 10 kHz | Ерөнхий зорилго, холхивчийн хяналт | Хатуу бэхэлгээ зайлшгүй |
| Хурдны хувиргагч | 0.5 Hz - 1 kHz | Бага хурдны тоног төхөөрөмж, тэнцвэргүйдэл | Температурын нөхөн тохируулга шаардлагатай |
| Ойролтын мэдрэгч | DC - 10 kHz | Голын чичиргээ, завсрын хяналт | Зорилтот материал чухал |
Мэдрэгчийг зөв суурилуулах нь хэмжилтийн нарийвчлал болон найдвартай байдалд мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг. Инженерүүд нь резонансын нөлөө болон дохионы гажуудлыг зайлсхийхийн тулд мэдрэгч болон хянагдаж буй эд ангийн хооронд хатуу механик холболтыг хангах ёстой. Хураа бүхий баганууд нь тогтмол суурилуулалтын хувьд хамгийн тохиромжтой суурилуулалтыг хангадаг бол соронзон суурь нь ферромагнит гадаргуу дээр үе үе хэмжилт хийхэд хялбар байдалд нөлөөлдөг.
Эргэлдэх тоног төхөөрөмжийн чичиргээний гарал үүсэл
Механик чичиргээний эх үүсвэрүүд массын тэнцвэргүйдэл, голуудын тэнхлэгийн зөрүү, сулралт, элэгдлээс үүсдэг. Тэнцвэргүй эргэлдэх эд ангиуд нь эргэлтийн хурдны квадраттай пропорциональ төвөөс зайлуулах хүчнүүдийг үүсгэж, эргэлтийн давтамж болон түүний гармоник дээр чичиргээ үүсгэдэг. Холбогдсон голуудын хоорондын тэнхлэгийн зөрүү нь эргэлтийн давтамж болон эргэлтийн давтамжийн хоёр дахин их утга дээр радиал болон тэнхлэгийн чичиргээний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг үүсгэдэг.
Цахилгаан соронзон чичиргээний эх үүсвэрүүд цахилгаан хөдөлгүүр дэх соронзон хүчний өөрчлөлтөөс үүсдэг. Агаарын завсрын эксцентриситет, роторын хавтангийн гэмтэл, статорын ороомгийн гэмтэл нь шугаман давтамж болон түүний гармоник дээр модуляци хийдэг цахилгаан соронзон хүчнүүдийг үүсгэдэг. Эдгээр хүчнүүд нь механик резонанстай харилцан үйлчлэлцэж, нарийн төвөгтэй шинжилгээний аргуудыг шаарддаг нарийн төвөгтэй чичиргээний шинж чанарыг үүсгэдэг.
Аэродинамик болон гидродинамик чичиргээний эх үүсвэрүүд шингэний урсгалын эргэлдэх эд ангуудтай харилцан үйлчлэлцлээс үүсдэг. Сэнсийн хөдөлгүүрийн хөдөлгүүрийн давтамж, насосны хөдөлгүүрийн харилцан үйлчлэл, турбулент урсгалын салалт нь хөдөлгүүр/хөдөлгүүрийн давтамж болон түүний гармоник дээр чичиргээ үүсгэдэг. Эдгээр эх үүсвэрүүд нь өндөр хурдтай ажилладаг, мөн шингэний зөөвөрлөх шаардлагатай туслах машинд ялангуяа чухал ач холбогдолтой болдог.
2.3.1.2. Тэргийн системүүд: WMB, WGB, AM болон тэдгээрийн эд ангиуд хэлбэлзлийн системүүд болгон
Тэргийн хэрэглээнд эргэлдэх тоног төхөөрөмжийн ангилал
Тэргийн эргэлдэх тоног төхөөрөмж нь гурван үндсэн ангиллыг хамардаг бөгөөд тус бүр нь өвөрмөц чичиргээний шинж чанар болон оношлуулах бэрхшээлүүдийг өөртөө агуулдаг. Дугуй-хөдөлгүүрийн блок (WMB) нь таталтын хөдөлгүүрүүдийг шууд хөдөлгүүрийн дугуйнуудтай нэгтгэж, цахилгаан болон механик өдөөлтийн хүчнүүдэд өртөмжтэй нарийн төвөгтэй динамик системийг үүсгэдэг. Дугуй-арааны блок (WGB) нь хөдөлгүүр болон дугуйнуудын хооронд завсрын арааны бууруулах системийг ашиглаж, арааны сүлжээний харилцан үйлчлэлээр нэмэлт чичиргээний эх үүсвэрүүдийг нэвтрүүлдэг. Туслах машин (AM) нь хөргөх сэнс, агаарын компрессор, гидравлик насос, бусад дэмжлэгийн тоног төхөөрөмжүүдийг багтааж, үндсэн таталтын системээс үл хамааран ажилладаг.
Эдгээр механик системүүд нь динамикийн үндсэн зарчим болон чичиргээний онолын үндсэн дээр хэлбэлзлийн зан үйлийг илэрхийлдэг. Эд ангийн тус бүр нь массын тархалт, хөшүүн чанарын шинж чанар, хил хязгаарын нөхцлөөр тодорхойлогддог хувийн давтамжуудыг агуулдаг. Эдгээр хувийн давтамжуудыг ойлгох нь хэт их чичиргээний далайц болон эд ангийн элэгдлийг хурдасгахад хүргэж болох резонансын нөхцөлүүдийг зайлсхийхэд чухал ач холбогдолтой.
Хэлбэлзлийн системийн ангиллууд
Чөлөөт хэлбэлзэл тасралтгүй гадаад хүчнүүдгүй анхны сөрөг нөлөөнөөс хойш системүүд хувийн давтамжаараа чичирхийлэх үед үүсдэг. Тэргийн хэрэглээнд чөлөөт хэлбэлзэл нь эргэлтийн хурд хувийн давтамжуудыг дамжин өнгөрөх үед асаалт болон унтраалтын шилжилтийн үед илэрдэг. Эдгээр шилжилтийн нөхцөлүүд нь системийн хөшүүн чанар болон чичиргээ намсгалтын шинж чанаруудын талаар үнэтэй оношлуулах мэдээллийг өгдөг.
Хүчтэй хэлбэлзэл механик систем дээр үйлчлэх тасралтгүй мөчлөгийн өдөөлтийн хүчнүүдээс үүсдэг. Эргэлдэх тэнцвэргүйдэл, арааны сүлжээний хүч, цахилгаан соронзон өдөөлт нь эргэлтийн хурд болон системийн геометртэй холбоотой тодорхой давтамжууд дээр хүчтэй чичиргээг үүсгэдэг. Хүчтэй чичиргээний далайц нь өдөөлтийн давтамж болон системийн хувийн давтамжуудын хоорондын хамаарлаас хамаардаг.
Параметрийн хэлбэлзэл системийн параметрүүд цаг хугацааны явцад мөчлөгөөр өөрчлөгдөх үед үүсдэг. Арааны сүлжээний харилцан үйлчлэлд цаг хугацаанаас хамаарсан хөшүүн чанар, холхивчийн завсрын өөрчлөлт, соронзон урсгалын хэлбэлзэл нь шууд хүчтэй байхгүй ч тогтворгүй чичиргээний өсөлтөд хүргэж болох параметрийн өдөөлтийг үүсгэдэг.
Өөрийн өдөөлттэй хэлбэлзэл (Авто-хэлбэлзэл) системийн энергийн алдагдлын механизм сөрөг болох үед хөгждөг бөгөөд гадаад мөчлөгийн хүчнүүдгүй тогтмол чичиргээний өсөлтөд хүргэдэг. Үрэлтээс үүдэлтэй наалдаж-гулсах зан үйл, аэродинамик хэлбэлзэл, зарим цахилгаан соронзон тогтворгүй байдал нь идэвхтэй хяналт эсвэл дизайны өөрчлөлтийг шаарддаг өөрийн өдөөлттэй чичиргээг үүсгэж болно.
Хувийн давтамжийг тодорхойлох болон резонансын үзэгдлүүд
Хувийн давтамжууд нь гадаад өдөөлтөөс үл хамааран механик системийн өөрийн чичиргээний шинж чанаруудыг илэрхийлдэг. Эдгээр давтамжууд нь зөвхөн системийн массын тархалт болон хөшүүн чанарын шинж чанараас хамаардаг. Энгийн нэг чөлөөний зэрэгтэй системийн хувьд хувийн давтамжийн тооцоо нь масс болон хөшүүн чанарын параметрүүдийг холбосон сайн тогтоогдсон томьёонуудыг дагадаг.
fn = (1/2π) × √(k/m)
Энд: fn = хувийн давтамж (Hz), k = хөшүүн чанар (N/m), m = масс (kg)
Нарийн төвөгтэй тэргийн эд ангиуд нь өөр өөр чичиргээний горимуудад харгалзах олон хувийн давтамжуудыг илэрхийлдэг. Гулзайлтын горим, эргэлтийн горим, холбогдсон горим тус бүр нь өвөрмөц давтамжийн шинж чанар болон орон зайн загваруудыг агуулдаг. Модаль шинжилгээний аргууд нь инженерүүдэд эдгээр давтамж болон холбогдох горимын хэлбэрүүдийг тодорхойлж, үр дүнтэй чичиргээний хяналтыг хангахад тусалдаг.
Резонанс нь өдөөлтийн давтамжууд хувийн давтамжуудтай давхцах үед үүсдэг бөгөөд эрс нэмэгдсэн чичиргээний хариу үйлдэлд хүргэдэг. Нэмэгдүүлэлтийн коэффициент нь системийн чичиргээ намсгалтаас хамаардаг бөгөөд бага намсгалттай системүүд нь их намсгалттай системүүдээс хамаагүй өндөр резонансын оргилуудыг илэрхийлдэг. Инженерүүд нь ажиллагааны хурд нь чухал резонансын нөхцөлүүдийг зайлсхийх эсвэл чичиргээний далайцыг хязгаарлахад хангалттай намсгалтыг хангах ёстой.
Чичиргээ намсгалтын механизмууд болон тэдгээрийн нөлөө
Чичиргээ намсгалт нь чичиргээний далайцын өсөлтийг хязгаарлаж, системийн тогтвортой байдлыг хангах энергийн сарнилын механизмуудыг илэрхийлдэг. Материалын дотоод намсгалт, үрэлтийн намсгалт, тосолгооны тос болон хүрээлэн буй агаараас үүсэх шингэний намсгалт зэрэг олон төрлийн намсгалтын эх үүсвэрүүд системийн ерөнхий зан төлөвт нөлөөлдөг.
Материалын намсгалт нь эд ангиудын материалуудын доторх дотоод үрэлтээс үүсдэг бөгөөд циклийн хүчдэлийн ачааллын үед илэрдэг. Энэхүү намсгалтын механизм нь чийн төмөр эд ангиуд, резинэн суурилуулалтын элементүүд, орчин үеийн галт тэрэгний барилганд ашигладаг нийлмэл материалуудад ялангуяа чухал ач холбогдолтой.
Үрэлтийн намсгалт нь эд ангиудын хоорондын гадаргуу дээр, холхивчийн гадаргуу, боолтот холбоосууд, шахалттай суулгалтын цуглуулгууд дээр үүсдэг. Үрэлтийн намсгалт нь ашигтай чичиргээний хяналтыг хангаж болох ч, өөрчлөгдөж буй ачааллын нөхцөлд шугаман бус нөлөөлөл болон таамаглах боломжгүй зан төлөвийг үүсгэж болно.
Шингэний намсгалт нь тосолгооны бүрхүүл, гидравлик систем, аэродинамик харилцан үйлчлэл дэх зуурамтгай хүчнээс үүсдэг. Голын хүзүүний холхивч дахь тосны бүрхүүлийн намсгалт нь өндөр хурдны эргэлдэх механизмд чухал тогтвортой байдлыг хангадаг бол, зуурамтгай демпферүүдийг чичиргээний хяналтын зорилгоор зориуд оруулж болно.
Өдөөлтийн хүчний ангилал
Төвөөс зайлуулах хүчнүүд эргэлдэх эд ангиудын массын тэнцвэргүйдлээс үүсдэг бөгөөд эргэлтийн хурдны квадраттай пропорциональ хүчнүүдийг үүсгэдэг. Эдгээр хүчнүүд радиаль чиглэлд гадагш үйлчилж, эд ангиатайгаа хамт эргэлдэж, эргэлтийн давтамж дээр чичиргээ үүсгэдэг. Төвөөс зугтах хүчний хэмжээ хурдны нэмэгдэлтэйгээр хурдан нэмэгддэг тул өндөр хурдны ажиллагаанд нарийвчлалтай тэнцвэржүүлэлт чухал ач холбогдолтой.
F = m × ω² × r
Энд: F = хүч (Н), m = тэнцвэргүй масс (кг), ω = өнцгийн хурд (рад/с), r = радиус (м)
Кинематик хүчнүүд системийн эд ангиудад жигд бус хөдөлгөөнийг хүлээлгэнэ гэсэн геометрийн хязгаарлалтаас үүсдэг. Шилжилтийн механизм, камерын дагагч, профайлын алдаатай арааны системүүд кинематик өдөөлтийн хүчнүүдийг үүсгэдэг. Эдгээр хүчнүүд ихэвчлэн системийн геометр болон эргэлтийн хурдтай холбоотой нарийн төвөгтэй давтамжийн агуулгыг илэрхийлдэг.
Цохилтын хүчнүүд эд ангиудын хоорондын гэнэт ачаалал эсвэл мөргөлдөөнөөс үүсдэг. Арааны шүдний харилцан үйлчлэл, холхивчийн элементүүд гадаргуугийн гэмтэл дээр өнхрөх, дугуй-замын харилцан үйлчлэл нь өргөн давтамжийн агуулга болон өндөр оргилын коэффициенттэй онцлогтой цохилтын хүчнүүдийг үүсгэдэг. Цохилтын хүчнүүдийг зөв шинж чанаржуулахын тулд тусгай шинжилгээний аргууд шаардагдана.
Үрэлтийн хүчнүүд харилцан хөдөлгөөнтэй гадаргуу хоорондын гулсалтаас үүсдэг. Бөмбөлөгт винтэн дамжуулга, холхивчийн гулсалт, дугуй-замын гулсалт нь өөрийнхөө өдөөгдсөн чичиргээг үүсгэх зогсолт-гулсалтын зан төлөвийг илэрхийлж болох үрэлтийн хүчнүүдийг үүсгэдэг. Үрэлтийн хүчний шинж чанар нь гадаргуугийн нөхцөл, тосолгоо, нормаль ачаалалд хүчтэй хамааралтай.
Цахилгаан соронзон хүчнүүд цахилгаан хөдөлгүүр, генераторууд дахь соронзон оронгийн харилцан үйлчлэлээс үүсдэг. Радиаль цахилгаан соронзон хүчнүүд нь агаарын завсрын өөрчлөлт, туйлын хэсгийн геометр, гүйдлийн тархалтын тэгш бус байснаас үүсдэг. Эдгээр хүчнүүд нь шугаман давтамж, нүхний давтамж, тэдгээрийн хослолууд дээр чичиргээ үүсгэдэг.
Давтамжаас хамааралтай системийн шинж чанарууд
Механик системүүд нь чичиргээний дамжуулалт, өсгөлтийг мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг давтамжаас хамааралтай динамик шинж чанаруудыг илэрхийлдэг. Системийн хөшүүн чанар, намсгалт, инерцийн шинж чанарууд нь оролтын өдөөлт болон системийн хариу уртын хоорондын чичиргээний далайц, фазын хамаарлыг тодорхойлсон нарийн төвөгтэй давтамжийн хариу уртын функцүүдийг үүсгэхийн тулд нэгддэг.
Эхний хувийн давтамжаас эрс доогуур давтамжид системүүд нь чичиргээний далайц нь өдөөлтийн хүчний далайцтай пропорциональ байх хагас статик зан төлөвийг илэрхийлдэг. Динамик өсгөлт нь хамгийн бага хэвээр үлдэж, фазын хамаарал нь бараг тэг хэвээр байна.
Хувийн давтамжуудын ойролцоо динамик өсгөлт нь намсгалтын түвшнээс хамаарч статик хотойлтын 10-100 дахин утгыг хүрч болно. Фазын хамаарал нь резонансын үед 90 градусын хурдан шилжилт хийж, хувийн давтамжийн байршлыг тодорхой илрүүлэх боломжийг олгодог.
Хувийн давтамжаас эрс дээгүүр давтамжид инерцийн нөлөөлөл системийн зан төлөвийг давамгайлж, чичиргээний далайцыг давтамж нэмэгдэх тусам бууруулдаг. Өндөр давтамжийн чичиргээний сулрал нь мэдрэмтгий эд ангиудыг өндөр давтамжийн сөрөг нөлөөнөөс тусгаарлахад туслах байгалийн шүүлтүүрийг хангадаг.
Цуглуулсан параметр vs. Тархсан параметрийн системүүд
Дугуйн хос-хөдөлгүүрийн блокуудыг эд ангиудын хэмжээ нь чичиргээний долгионы уртаас жижиг хэвээр үлддэг бага давтамжийн чичиргээний горимуудыг шинжилж буй үед цуглуулсан параметрийн систем гэж загварчлах боломжтой. Энэ арга нь тархсан масс болон хөшүүн чанарын шинж чанаруудыг жингүй хөшүүргэ, хөшүүргэтэй холбогдсон дискрет элементүүдээр илэрхийлснээр шинжилгээг хялбарчилдаг.
Цуглуулсан параметрийн загварууд нь роторын тэнцвэргүйдэл, холхивчийн дэмжлэгийн хөшүүн чанарын нөлөөлөл, хөдөлгүүр болон дугуйн хосын эд ангиудын хоорондын бага давтамжийн муфтын динамикийг шинжилэхэд үр дүнтэй байдаг. Эдгээр загварууд нь хурдан шинжилгээг хөнгөвчилж, системийн зан төлөвтэй холбоотой тодорхой физик ойлголтыг олгодог.
Эд ангиудын хэмжээ нь чичиргээний долгионы урттай ойртох өндөр давтамжийн чичиргээний горимуудыг шинжилж буй үед тархсан параметрийн загварууд шаардлагатай болдог. Голын гулзайлтын горим, арааны шүдний уян хатан чанар, дууны резонансууд нь нарийвчлалтай таамаглал хийхийн тулд тархсан параметрийн боловсруулалтыг шаарддаг.
Тархсан параметрийн загварууд нь долгионы тархалтын нөлөөлөл, орон нутгийн горимын хэлбэр, давтамжаас хамааралтай зан төлөвийг тооцдог бөгөөд цуглуулсан параметрийн загварууд эдгээрийг барьж чадахгүй. Эдгээр загварууд ихэвчлэн тоон шийдлийн аргуудыг шаарддаг ч илүү бүрэн дүүрэн системийн шинж чанаржуулалтыг олгодог.
WMB системийн эд ангиуд болон тэдгээрийн чичиргээний шинж чанарууд
| Эд анги | Үндсэн чичиргээний эх үүсвэрүүд | Давтамжийн муж | Оношилгооны үзүүлэлтүүд |
|---|---|---|---|
| Тягын хөдөлгүүр | Цахилгаан соронзон хүчнүүд, тэнцвэргүйдэл | 50-3000 Гц | Шугаман давтамжийн гармоник, роторын хавтангууд |
| Арааны бууруулалт | Сүлжээний хүчнүүд, шүдний элэгдэл | 200-5000 Гц | Арааны сүлжээний давтамж, хажуугийн зурвасууд |
| Дугуйн хосны холхивч | Өнхрөх элементийн гэмтлүүд | 500-15000 Гц | Холхивчийн гэмтлийн давтамжууд |
| Муфтын системүүд | Голуудын тэнхлэгийн зөрүү, элэгдэл | 10-500 Гц | 2× эргэлтийн давтамж |
2.3.1.3. WMB, WGB, AM-ийн бага давтамж, дунд давтамж, өндөр давтамж, дэвсгэр давтамжийн чичиргээний шинж чанар ба онцлогууд
Давтамжийн бүсийн ангилал ба тэдгээрийн ач холбогдол
Чичиргээний давтамжийн шинжилгээ нь диагностик арга болон тоног төхөөрөмжийн сонголтыг оновчтой болгохын тулд давтамжийн бүсийн системтэй ангиллыг шаарддаг. Давтамжийн бүрэн бүс нь тодорхой механик үзэгдэл болон гэмтлийн хөгжлийн шатны талаар өвөрмөц мэдээллийг өгдөг.
Бага давтамжийн чичиргээ (1-200 Hz) эргэдэг машин механизмын тэнцвэргүйдэл, голуудын тэнхлэгийн зөрүү, бүтцийн резонансаас үүсдэг. Энэ давтамжийн муж нь үндсэн эргэлтийн давтамж болон тэдгээрийн бага эрэмбийн гармоникуудыг барьж, механик төлөв болон ажиллагааны тогтвортой байдлын талаар чухал мэдээллийг өгдөг.
Дунд давтамжийн чичиргээ (200-2000 Hz) хүрдний сүлжээний давтамж, цахилгаан соронзон өдөөлтийн гармоникууд, гол бүтцийн элементүүдийн механик резонансыг багтаадаг. Энэ давтамжийн муж нь хүрдний шүдний элэгдэл, хөдөлгүүрийн цахилгаан соронзон асуудал, муфтын муудалтыг диагностиклоход чухал ач холбогдолтой.
Өндөр давтамжийн чичиргээ (2000-20000 Hz) холхивчийн гэмтлийн шинж тэмдэг, хүрдний шүдний цохилтын хүч, өндөр эрэмбийн цахилгаан соронзон гармоникуудыг илрүүлдэг. Энэ давтамжийн муж нь бага давтамжийн бүсэд илэрч эхлэхээс өмнө хөгжиж буй гэмтлүүдийн эртэй анхааруулга өгдөг.
Дэвсгэр давтамжийн чичиргээ (20000+ Hz) эхлэл үеийн холхивчийн гэмтэл, тосолгооны бүрхүүлийн эвдрэл, үрэлттэй холбоотой үзэгдлүүдийг барьдаг. Дэвсгэр давтамжийн хэмжилт нь тусгай мэдрэгч болон шинжилгээний аргыг шаарддаг боловч гэмтлийг илрүүлэх хамгийн эртний боломжийг олгодог.
Бага давтамжийн чичиргээний шинжилгээ
Бага давтамжийн чичиргээний шинжилгээ нь үндсэн эргэлтийн давтамж болон ойролцоогоор 10-р эрэмбийн гармоникуудад төвлөрдөг. Энэ шинжилгээ нь массын тэнцвэргүйдэл, голын тэнхлэгийн зөрүү, механик сулралт, холхивчийн завсарын асуудал зэрэг гол механик төлөвийг илрүүлдэг.
Эргэлтийн давтамжийн чичиргээ (1×) нь голын хамт эргэх төвөөс зайлуулах хүчийг үүсгэх массын тэнцвэргүйдлийн нөхцөлийг илтгэнэ. Цэвэр тэнцвэргүйдэл нь эргэлтийн давтамжид голчлон чичиргээ үүсгэж, гармоник агууламж нь бага байдаг. Чичиргээний далайц нь эргэлтийн хурдны квадраттай пропорциональ нэмэгдэж, тодорхой диагностик илтгэгч болдог.
Хоёр дахин эргэлтийн давтамжийн чичиргээ (2×) нь ихэвчлэн холбогдсон голууд эсвэл эд ангиудын хоорондын тэнхлэгийн зөрүүг илтгэнэ. Өнцгийн тэнхлэгийн зөрүү нь эргэлт бүрт хоёр удаа давтагдах ээлжлэн хүчдэлийн загварыг үүсгэж, онцлог 2× чичиргээний шинж тэмдгийг үүсгэдэг. Параллель тэнхлэгийн зөрүү нь ачааллын тархалтын өөрчлөлтөөр 2× чичиргээнд нөлөөлж болно.
Олон гармоник агууламж (3×, 4×, 5× гэх мэт) нь механик сулралт, элэгдсэн муфт, эсвэл бүтцийн асуудлыг илтгэнэ. Сулралт нь шугаман бус хүчний дамжуулалтыг зөвшөөрч, үндсэн давтамжуудаас хол давсан баян гармоник агууламжийг үүсгэдэг. Гармоник загвар нь сулралтын байршил болон эрчмийн талаар диагностик мэдээллийг өгдөг.
Дунд давтамжийн чичиргээний шинж чанар
Дунд давтамжийн шинжилгээ нь хүрдний сүлжээний давтамж болон тэдгээрийн модуляцийн загваруудад төвлөрдөг. Хүрдний сүлжээний давтамж нь эргэлтийн давтамж болон шүдний тооны үржвэртэй тэнцүү бөгөөд хүрдний төлөв болон ачааллын тархалтыг илтгэх урьдчилан таамаглах боломжтой спектрийн шугамуудыг үүсгэдэг.
Эрүүл хүрднүүд нь хүрдний сүлжээний давтамжид тод чичиргээ, бага хажуугийн бүсүүдтэй үүсгэдэг. Шүдний элэгдэл, шүдний хагаралт, эсвэл жигд бус ачаалал нь сүлжээний давтамжийн далайцын модуляцийг үүсгэж, сүлжээний хүрдний эргэлтийн давтамжаар зайтай хажуугийн бүсүүдийг үүсгэдэг.
fmesh = N × frot
Энд: fmesh = хүрдний сүлжээний давтамж (Hz), N = шүдний тоо, frot = эргэлтийн давтамж (Hz)
Таталцлын хөдөлгүүр дэх цахилгаан соронзон чичиргээ нь ихэвчлэн дунд давтамжийн мужид илэрдэг. Шугаман давтамжийн гармоникууд, нүхний дамжих давтамж, туйлын дамжих давтамж нь хөдөлгүүрийн төлөв болон ачааллын шинж чанарыг илтгэх онцлог спектрийн загваруудыг үүсгэдэг.
Нүхний дамжих давтамж нь эргэлтийн давтамж болон роторын нүхний тооны үржвэртэй тэнцүү бөгөөд роторын нүхнүүд статорын туйлуудыг дамжихад соронзон нэвтрүүлэх чадварын өөрчлөлтөөр чичиргээ үүсгэдэг. Тасарсан роторын хавтангууд эсвэл төгсгөлийн цагирагны гэмтэл нь нүхний дамжих давтамжийг модуляци хийж, диагностик хажуугийн бүсүүдийг үүсгэдэг.
Өндөр давтамжийн чичиргээний шинжилгээ
Өндөр давтамжийн чичиргээний шинжилгээ нь холхивчийн гэмтлийн давтамж болон өндөр эрэмбийн хүрдний сүлжээний гармоникуудыг зорьдог. Өнхрөх элементтэй холхивч нь геометр болон эргэлтийн хурдад үндэслэн онцлог давтамжуудыг үүсгэж, холхивчийн төлөвийг үнэлэх нарийн диагностик боломжийг олгодог.
Гадаад өнхрөх замын бөмбөлгийн дамжих давтамж (BPFO) нь өнхрөх элементүүд тогтмол гадаад өнхрөх замын гэмтлийг дамжих үед үүсдэг. Энэ давтамж нь холхивчийн геометрээс хамаарч, ердийн холхивчийн загваруудын хувьд ихэвчлэн эргэлтийн давтамжаас 3-8 дахин их байдаг.
Дотоод өнхрөх замын бөмбөлгийн дамжих давтамж (BPFI) нь өнхрөх элементүүд дотоод өнхрөх замын гэмтлүүдтэй тулгарч байгаатай холбоотой. Дотоод өнхрөх зам нь голын хамт эргэдэг тул BPFI нь ихэвчлэн BPFO-оос их байж, ачааллын бүсийн нөлөөнөөс шалтгаалан эргэлтийн давтамжийн модуляцийг илэрхийлж болно.
BPFO = (n/2) × fr × (1 - (d/D) × cos(φ))
BPFI = (n/2) × fr × (1 + (d/D) × cos(φ))
Энд: n = өнхрөх элементүүдийн тоо, fr = эргэлтийн давтамж, d = өнхрөх элементийн диаметр, D = алхмын диаметр, φ = контактын өнцөг
Торны үндсэн давтамж (FTF) нь савлуурын эргэлтийн давтамжийг төлөөлж, ихэвчлэн голын эргэлтийн давтамжаас 0.4-0.45 дахин тэнцүү байдаг. Савлуурын гэмтэл эсвэл тосолгооны асуудал нь FTF болон түүний гармоникуудад чичиргээ үүсгэж болно.
Бөмбөлгийн эргэлтийн давтамж (BSF) нь тусдаа өнхрөх элементийн өөрийн тэнхлэгээ эргэхийг илтгэнэ. Энэ давтамж нь өнхрөх элементүүд гадаргуугийн гэмтэл эсвэл хэмжээсийн жигд бус байдалтай байхгүй бол чичиргээний спектрт ховор илэрдэг.
Дэвсгэр давтамжийн чичиргээний хэрэглээ
Дэвсгэр давтамжийн чичиргээний хэмжилт нь уламжлалт чичиргээний шинжилгээнд тодорхой болохоос хэдэн долоо хоног эсвэл сарын өмнө эхлэл үеийн холхивчийн гэмтлийг илрүүлдэг. Гадаргуугийн жигд бус байдлын контакт, микро хагаралт, тосолгооны бүрхүүлийн эвдрэл нь холхивчийн гэмтлийн давтамжид хэмжигдэхүйц өөрчлөлт үүсгэхээс өмнө дэвсгэр давтамжийн цацрагийг үүсгэдэг.
Envelope analysis арга нь дэвсгэр давтамжийн зөөгч давтамжаас далайцын модуляцийн мэдээллийг ялган авч, холхивчийн гэмтлийн давтамжтай харгалзах бага давтамжийн модуляцийн загваруудыг илрүүлдэг. Энэ арга нь өндөр давтамжийн мэдрэмтгий байдлыг бага давтамжийн диагностик мэдээлэлтэй хослуулдаг.
Дэвсгэр давтамжийн хэмжилт нь цахилгаан соронзон интерференц болон механик дуу чимээгээс дохионы бохирдлыг зайлуулахын тулд мэдрэгчийг анхааралтай сонгох, суурилуулахыг шаарддаг. 50 kHz-ээс дээш давтамжийн хариу урчлалтай акселерометр болон зөв дохионы боловсруулалт нь найдвартай дэвсгэр давтамжийн хэмжилтийг хангадаг.
Механик болон Цахилгаан соронзон чичиргээний гарал үүсэл
Механик чичиргээний эх үүсвэрүүд нь бүрэлдэхүүн хэсгийн геометр болон кинематиктай холбоотой давтамжийн агууламжтай өргөн зурвасын өдөөлтийг үүсгэдэг. Холхивчийн гэмтлээс үүдэлтэй цохилтын хүчнүүд, арааны шүдний харилцан үйлчлэл, механик сулрал нь өргөн давтамжийн мужид үргэлжилсэн баян гармоникийн агууламжтай импульсийн дохиог үүсгэдэг.
Цахилгаан соронзон чичиргээний эх үүсвэрүүд нь цахилгаан хангамжийн давтамж болон хөдөлгүүрийн загварын параметрүүдтэй холбоотой тусгаарлагдсан давтамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг үүсгэдэг. Эдгээр давтамжууд нь механик эргэлтийн хурднаас үл хамаарч, цахилгаан системийн давтамжтай тогтмол хамааралтай хэвээр байна.
Механик болон цахилгаан соронзон чичиргээний эх үүсвэрүүдийг ялгахын тулд давтамжийн хамаарал болон ачааллын хамаарлыг анхааралтай шинжлэх шаардлагатай. Механик чичиргээ нь ихэвчлэн эргэлтийн хурд болон механик ачааллаас хамаарч өөрчлөгддөг бол цахилгаан соронзон чичиргээ нь цахилгаан ачаалал болон хангамжийн хүчдэлийн чанартай хамааралтай байдаг.
Цохилт болон Шок чичиргээний онцлог шинж чанарууд
Цохилтын чичиргээ нь маш богино хугацаанд гэнэт үйлчлэх хүчнээс үүдэлтэй. Арааны шүдний харилцан үйлчлэл, холхивчийн элементүүдийн цохилт, дугуй-замын харилцан үйлчлэл нь цохилтын хүчнүүдийг үүсгэж, олон бүтцийн резонансыг зэрэг өдөөдөг.
Цохилтын үйл явдлууд нь өндөр оргилын коэффициент болон өргөн давтамжийн агууламжтай онцлог цаг хугацааны мужийн шинж тэмдгүүдийг үүсгэдэг. Цохилтын чичиргээний давтамжийн спектр нь цохилтын үйл явдлын өөрөөс илүү бүтцийн хариу үйлдлийн шинж чанаруудаас хамаардаг тул зөв тайлбарлахын тулд цаг хугацааны мужийн шинжилгээ шаардлагатай.
Шок хариу үйлдлийн спектрийн шинжилгээ нь цохилтын ачаалалд бүтцийн хариу үйлдлийг бүрэн шинж чанаржуулдаг. Энэхүү шинжилгээ нь цохилтын үйл явдлууд ямар хувийн давтамжуудыг өдөөж байгаа болон нийт чичиргээний түвшинд тэдгээрийн харьцангуй хувь нэмрийг илрүүлдэг.
Үрэлтийн эх үүсвэрээс үүдэлтэй санамсаргүй чичиргээ
Үрэлтээс үүдэлтэй чичиргээ нь гадаргуугийн харилцан үйлчлэлийн үзэгдлийн стохастик шинж чанараас шалтгаалан санамсаргүй шинж чанарыг илэрхийлдэг. Брэкийн чимээ, холхивчийн чичиргээ, дугуй-замын харилцан үйлчлэл нь статистик шинжилгээний аргуудыг шаарддаг өргөн зурвасын санамсаргүй чичиргээг үүсгэдэг.
Үрэлтийн системдэх наалдаж-гулсах зан үйл нь нарийн төвөгтэй давтамжийн агууламжтай өөрийгөө өдөөх чичиргээг үүсгэдэг. Наалдаж-гулсах мөчлөгийн үеийн үрэлтийн хүчний өөрчлөлтүүд нь бүтцийн резонанстай давхцаж, чичиргээний түвшинг нэмэгдүүлэхэд хүргэх субгармоникийн чичиргээний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг үүсгэдэг.
Санамсаргүй чичиргээний шинжилгээ нь хүчний спектрийн нягтын функц болон RMS түвшин, магадлалын тархалт зэрэг статистик параметрүүдийг ашигладаг. Эдгээр аргууд нь санамсаргүй чичиргээний эрчим болон бүрэлдэхүүн хэсгийн ядралтын амьдралд үзүүлэх боломжит нөлөөллийг тоон үнэлгээгээр өгдөг.
2.3.1.4. WMB, WGB, AM-ийн загварын онцлогууд болон тэдгээрийн чичиргээний шинж чанарт үзүүлэх нөлөө
WMB, WGB, AM-ийн үндсэн конфигураци
Локомотивын үйлдвэрлэгчид таталцлын хөдөлгүүрээс хөдөлгөгч дугуйн хос руу хүч дамжуулахын тулд олон төрлийн механик зохион байгуулалтыг ашигладаг. Конфигураци бүр нь диагностик арга болон засвар үйлчилгээний шаардлагыг шууд нөлөөлдөг өвөрмөц чичиргээний шинж чанарыг өөртөө агуулдаг.
Насанд хүрэгчид суурилсан таталцлын хөдөлгүүрүүд нь дугуйн хосны гол дээр шууд суурилж, хөдөлгүүр болон дугуйн хосын хооронд хатуу механик холболтыг үүсгэдэг. Энэхүү конфигураци нь хүч дамжуулалтын алдагдлыг багасгадаг боловч хөдөлгүүрүүдийг замнаас үүдэлтэй бүх чичиргээ болон цохилтын нөлөөнд оруулдаг. Шууд суурилуулалтын зохион байгуулалт нь хөдөлгүүрийн цахилгаан соронзон чичиргээг дугуйн хосны механик чичиргээтэй холбож, анхааралтай шинжилгээ шаарддаг нарийн төвөгтэй спектрийн загварыг үүсгэдэг.
Фрейм дээр суурилсан таталцлын хөдөлгүүрүүд нь хөдөлгүүрүүдийг замын эмх замбараагүй байдлаас тусгаарлахын зэрэгцээ уян хатан холболтын системийг ашиглан дугуйн хос руу хүч дамжуулдаг. Универсал холбоосууд, уян хатан муфт, эсвэл арааны төрлийн муфт нь хөдөлгүүр болон дугуйн хосын хоорондох харьцангуй хөдөлгөөнийг зохицуулж, хүч дамжуулалтын чадварыг хадгалдаг. Энэхүү зохион байгуулалт нь хөдөлгүүрийн чичиргээний илрэлтийг бууруулдаг боловч муфтын динамикийн дамжин нэмэлт чичиргээний эх үүсвэрүүдийг оруулдаг.
Араатай хөдөлгөөний системүүд нь хөдөлгүүрийн ажиллагааны шинж чанарыг оновчтой болгохын тулд хөдөлгүүр болон дугуйн хосын хооронд завсрын арааны бууруулалтыг ашигладаг. Нэг шатны спираль арааны бууруулалт нь дунд зэргийн дуу чимээний түвшинтэй компакт загварыг санал болгодог бол хоёр шатны бууруулалтын системүүд нь харьцаа сонгох илүү их уян хатан байдлыг санал болгодог боловч нарийн төвөгтэй байдал болон боломжит чичиргээний эх үүсвэрүүдийг нэмэгдүүлдэг.
Механик холболтын системүүд болон чичиргээний дамжуулалт
Таталцлын хөдөлгүүрийн ротор болон арааны пинионы хоорондох механик интерфейс нь чичиргээний дамжуулалтын шинж чанарт мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг. Шахалттай суулт нь гайхалтай концентрацитай хатуу холболтыг санал болгодог боловч роторын тэнцвэрийн чанарт нөлөөлж болох угсралтын хүчдэлийг оруулж болно.
Шпонктой холболтууд нь дулааны тэлэлтийг зохицуулж, угсралтын үйл явцыг хялбарчилдаг боловч моментийн эсрэг чиглэлд буцах үед буцах зай болон боломжит цохилтын ачааллыг оруулдаг. Шпонкийн элэгдэл нь хурдатгал болон удаашралын мөчлөгийн үеэр эргэлтийн давтамжаас хоёр дахин их давтамжтай цохилтын хүчнүүдийг үүсгэх нэмэлт завсрыг үүсгэдэг.
Шпонктой холболтууд нь илүү дээд зэргийн момент дамжуулалтын чадварыг санал болгож, тэнхлэгийн шилжилтийг зохицуулдаг боловч чичиргээ үүсгэлтийг багасгахын тулд нарийн үйлдвэрлэлийн толерансыг шаарддаг. Шпонкийн элэгдэл нь ачааллын нөхцөлөөс хамаарч нарийн төвөгтэй чичиргээний загварыг үүсгэх тойрог хэлбэрийн буцах зайг үүсгэдэг.
Уян хатан холболтын системүүд нь холбогдсон голуудын хоорондох тэнхлэгийн зөрүүг зохицуулж, эргэлтийн чичиргээг тусгаарладаг. Эластомерийн муфт нь гайхалтай чичиргээний тусгаарлалтыг санал болгодог боловч хувийн давтамжийн байршлыг нөлөөлдөг температурт хамааралтай хөшүүн чанарын шинж чанарыг илэрхийлдэг. Арааны төрлийн муфт нь тогтмол хөшүүн чанарын шинж чанарыг хадгалдаг боловч нийт системийн спектрийн агууламжид нэмэгдэх арааны харилцан үйлчлэлийн давтамжийн чичиргээг үүсгэдэг.
Дугуйн хосны голын холхивчийн конфигураци
Дугуйн хосны голын холхивч нь босоо, хажуугийн болон түлхэлтийн ачааллыг дэмжиж, дулааны тэлэлт болон замын геометрийн өөрчлөлтүүдийг зохицуулдаг. Цилиндр хэлбэрийн роликт холхивч нь радиаль ачааллыг үр дүнтэйгээр хүлээн авдаг боловч тэнхлэгийн ачааллыг дэмжихийн тулд тусдаа түлхэлтийн холхивчийн зохион байгуулалтыг шаарддаг.
Конус хэлбэрийн роликт холхивч нь бөмбөлөгт холхивчтэй харьцуулахад илүү дээд зэргийн хөшүүн чанарын шинж чанартай нийлмэл радиаль болон түлхэлтийн ачааллын чадварыг санал болгодог. Конус хэлбэрийн геометр нь дотоод завсрыг арилгах урьдчилсан чангалтыг үүсгэдэг боловч хэт ачаалал эсвэл хангалтгүй дэмжлэгийг зайлсхийхийн тулд нарийн тохируулгыг шаарддаг.
Хоёр мөрөн бүхий бөмбөрцөг роликт холхивч нь голуудын хотойлт болон холхивчийн их биеийн тэнхлэгийн зөрүүг нөхөх өөрийгөө зөв байрлуулах чадварыг санал болгохын зэрэгцээ том радиаль болон дунд зэргийн түлхэлтийн ачааллыг зохицуулдаг. Бөмбөрцөг гаднах өнхрөх замын геометр нь чичиргээний дамжуулалтыг хянахад туслах тосны бүрхүүлийн чичиргээ намсгалтыг үүсгэдэг.
Холхивчийн дотоод завсар нь чичиргээний шинж чанар болон ачааллын тархалтад мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг. Хэт их завсар нь ачаалал буцах мөчлөгийн үеэр цохилтын ачааллыг зөвшөөрч, өндөр давтамжийн цохилтын чичиргээг үүсгэдэг. Хангалтгүй завсар нь чичиргээний далайцыг бууруулж болох боловч өнхрөх эсэргүүцэл болон дулааны үүсэлтийг нэмэгдүүлэх урьдчилсан чангалтын нөхцөлийг үүсгэдэг.
Арааны системийн загварын чичиргээнд үзүүлэх нөлөө
Арааны шүдний геометр нь шууд харилцан үйлчлэлийн давтамжийн чичиргээний далайц болон гармоникийн агууламжид нөлөөлдөг. Зөв даралтын өнцөг болон нэмэлт өөрчлөлттэй инволут шүдний профайлууд нь харилцан үйлчлэлийн хүчний өөрчлөлт болон холбоотой чичиргээ үүсгэлтийг багасгадаг.
Спираль араа нь шүдний аажмаар оролцох шинж чанараас шалтгаалан шулуун араатай харьцуулахад илүү жигд хүч дамжуулалтыг санал болгодог. Спираль өнцөг нь түлхэлтийн холхивчийн дэмжлэгийг шаарддаг тэнхлэгийн хүчний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг үүсгэдэг боловч харилцан үйлчлэлийн давтамжийн чичиргээний далайцыг мэдэгдэхүйц бууруулдаг.
Арааны харилцан үйлчлэлийн харьцаа нь хүч дамжуулалтын үеэр зэрэг харилцан үйлчлэлцэж буй шүдний тоог тодорхойлдог. Өндөр харилцан үйлчлэлийн харьцаа нь ачааллыг илүү олон шүдэнд тарьж, тус бүрийн шүдний хүчдэл болон харилцан үйлчлэлийн хүчний өөрчлөлтийг бууруулдаг. 1.5-аас дээш харилцан үйлчлэлийн харьцаа нь бага харьцаатай харьцуулахад мэдэгдэхүйц чичиргээ бууруулалтыг санал болгодог.
Харилцан үйлчлэлийн харьцаа = (Үйлчлэлийн нум) / (Тойрог хэлбэрийн алхам)
Гадаад арааны хувьд:
εα = (Z₁(tan(αₐ₁) - tan(α)) + Z₂(tan(αₐ₂) - tan(α))) / (2π)
Энд: Z = шүдний тоо, α = даралтын өнцөг, αₐ = нэмэлт өнцөг
Хүрдний үйлдвэрлэлийн нарийвчлал нь шүдний зайн алдаа, профайлын хазайлт, гадаргуугийн дулааны боловсруулалтын өөрчлөлтүүдийн үр дүнд чичиргээ үүсгэхэд нөлөөлдөг. AGMA чанарын ангиллууд нь үйлдвэрлэлийн нарийвчлалыг тодорхойлдог бөгөөд өндөр ангилал нь илүү бага чичиргээний түвшинг үүсгэдэг ч илүү өндөр үнэтэй үйлдвэрлэлийн процессыг шаарддаг.
Хүрдний гадаргуугийн өргөнд ачаалал тархалт нь орон нутгийн хүчдэлийн концентраци болон чичиргээ үүсэлтэд нөлөөлдөг. Крунн шүдний гадаргуу болон голуудын зөв тэнхлэгийн зэрэгцэл нь жигд ачаалал тархалтыг хангаж, өндөр давтамжийн чичиргээний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг үүсгэдэг ирмэгийн ачааллыг багасгадаг.
WGB хэрэглээнд Кардан голын системүүд
Кардан голын хүч дамжуулалттай дугуй-хүрдний блок нь хөдөлгүүр болон дугуйн хоорондох зайг ихэсгэх боломжийг олгодог бол уян хатан холболтын чадварыг хангадаг. Кардан голын хоёр төгсгөлд байрлах универсал холбоосууд нь онцгой чичиргээний хээг үүсгэдэг кинематик хязгаарлалтыг үүсгэдэг.
Нэг универсал холбооны ажиллагаа нь голын эргэлтийн давтамжаас хоёр дахин их давтамжтай чичиргээ үүсгэх хурдны өөрчлөлтүүдийг үүсгэдэг. Энэ чичиргээний далайц нь холбооны ажиллагааны өнцгөөс хамаардаг бөгөөд том өнцгүүд нь сайн тогтоогдсон кинематик хамаарлуудын дагуу илүү өндөр чичиргээний түвшинг үүсгэдэг.
ω₂/ω₁ = cos(β) / (1 - sin²(β) × sin²(θ))
Энд: ω₁, ω₂ = оролт/гаралтын өнцгийн хурд, β = холбооны өнцөг, θ = эргэлтийн өнцөг
Зөв фазтай хоёр универсал холбооны зохион байгуулалт нь нэгдүгээр эрэмбийн хурдны өөрчлөлтүүдийг арилгадаг ч том ажиллагааны өнцгүүдэд чухал ач холбогдолтой болох дээд эрэмбийн нөлөөллийг оруулдаг. Тогтмол хурдны холбоосууд нь илүү сайн чичиргээний шинж чанарыг санал болгодог ч илүү нарийн төвөгтэй үйлдвэрлэл болон засвар үйлчилгээний аргыг шаарддаг.
Кардан голын шилжилтийн хурд нь резонансын өсөлтийг зайлсхийхийн тулд ажиллагааны хурдны мужуудаас сайн ялгаатай байх ёстой. Голын диаметр, урт, материалын шинж чанарууд нь шилжилтийн хурдны байршлыг тодорхойлдог бөгөөд хэрэглээ бүрт анхааралтай зохион байгуулалтын шинжилгээ шаарддаг.
Өөр өөр ажиллагааны нөхцөлд чичиргээний шинж чанар
Төмөр замын машин ажиллуулах нь чичиргээний шинж чанар болон оношлуулах тайлбарт мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг олон янзын ажиллагааны нөхцөлийг өгдөг. Засварын тавиур дээр дэмжигдсэн төмөр замын машинтай статик туршилт нь замд үүсэх чичиргээ болон дугуй-замын харилцан үйлчлэлийн хүчнүүдийг арилгаж, суурь хэмжилт хийхэд хяналттай нөхцөлийг бүрдүүлдэг.
Явган хөдөлгүүрийн суспензийн системүүд нь хэвийн ажиллагааны үед төмөр замын машиныг дугуйн чичиргээгээс тусгаарладаг ч тодорхой давтамжид резонансын нөлөөллийг оруулж болно. Эхний суспензийн хувийн давтамжууд нь босоо горимын хувьд ихэвчлэн 1-3 Hz, хажуугийн горимын хувьд 0.5-1.5 Hz мужид байдаг бөгөөд бага давтамжийн чичиргээ дамжуулалтад нөлөөлж болно.
Замын тэгш бус байдал нь галт тэргийн хурд болон замын нөхцөлөөс хамааран өргөн давтамжийн мужид дугуйн чичиргээг өдөөдөг. Замын холбоосууд нь замын урт болон галт тэргийн хурдаар тодорхойлогдох давтамжид үе үе цохилтыг үүсгэдэг бол замын хэмжээсийн өөрчлөлтүүд нь дугуйн хайлтын горимуудтай холбогдох хажуугийн чичиргээг үүсгэдэг.
Таталт болон зогсоох хүчнүүд нь холхивчийн ачаалал тархалт болон хүрдний сүлжээний шинж чанарт нөлөөлдөг нэмэлт ачааллыг оруулдаг. Өндөр таталтын ачаалал нь хүрдний шүдний харилцан үйлчлэлийн хүчдэлийг нэмэгдүүлж, дугуйн холхивчийн ачаалалын мужуудыг шилжүүлж, ачаалалгүй нөхцөлтэй харьцуулахад чичиргээний хээг өөрчилж болно.
Туслах машин чичиргээний шинж чанар
Хөргөлтийн сэнсийн системүүд нь онцгой чичиргээний шинж чанарыг үүсгэдэг олон янзын ажлын хүрдний загваруудыг ашигладаг. Цэнтрал хүчтэй сэнс нь лопатка тоо, эргэлтийн хурд, аэродинамик ачааллаас хамаарсан далайцтай лопатка дамжих давтамжийн чичиргээг үүсгэдэг. Тэнхлэгт сэнсүүд нь урсгалын хээний ялгаанаас шалтгаалан өөр гармоникийн агууламжтай ижил төстэй лопатка дамжих давтамжийг үүсгэдэг.
Сэнсийн тэнцвэргүйдэл нь бусад эргэлдэх машинд төстэйгээр эргэлтийн давтамж дээр далайц нь хурдны квадраттай пропорциональ чичиргээг үүсгэдэг. Гэсэн хэдий ч лопатка бохирдол, элэгдэл, эсвэл гэмтлээс үүдэлтэй аэродинамик хүчнүүд нь оношлуулах тайлбарт төвөгтэй байдал үүсгэх нэмэлт чичиргээний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг үүсгэж болно.
Агаар шахуурын системүүд нь ихэвчлэн хөдөлгүүрийн эргэлтийн давтамж болон түүний гармоникууд дээр чичиргээ үүсгэдэг шилжилтийн загваруудыг ашигладаг. Цилиндрийн тоо болон асаалтын дараалал нь гармоникийн агууламжийг тодорхойлдог бөгөөд илүү олон цилиндр нь ихэвчлэн илүү жигд ажиллагаа болон бага чичиргээний түвшинг үүсгэдэг.
Гидравлик насосны чичиргээ нь насосны төрөл болон ажиллагааны нөхцөлөөс хамаардаг. Хүрдэн насоснууд нь хүрдний системд төстэй сүлжээний давтамжийн чичиргээг үүсгэдэг бол лопаткын насоснууд нь лопатка дамжих давтамжийн чичиргээг үүсгэдэг. Хувьсах шилжилттэй насоснууд нь шилжилтийн тохиргоо болон ачаалалын нөхцөлөөс хамаарч нарийн төвөгтэй чичиргээний хээг илэрхийлж болно.
Голын дэмжлэг болон суурилуулалтын системийн нөлөөлөл
Холхивчийн их биеийн хөшүүн чанар нь эргэлдэх хэсгүүдээс тогтмол бүтцүүд рүү чичиргээ дамжуулахад мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг. Уян хатан их биеүүд нь чичиргээ дамжуулалтыг бууруулж болох ч дотоод завсар болон ачаалал тархалтад нөлөөлж болох илүү том голын хөдөлгөөнийг зөвшөөрдөг.
Суурьны хөшүүн чанар болон суурилуулалтын зохион байгуулалт нь бүтцийн резонансын давтамж болон чичиргээний өсөлтийн шинж чанарт нөлөөлдөг. Зөөлөн суурилуулалтын системүүд нь чичиргээ тусгаарлалтыг санал болгодог ч тэнцвэргүйдлээс үүдэлтэй чичиргээг өсгөж болох бага давтамжийн резонансыг үүсгэж болно.
Уян хатан элементүүд эсвэл хүрдний сүлжээгээр дамжуулан олон голуудыг холбох нь олон хувийн давтамж болон горимын хэлбэртэй нарийн төвөгтэй динамик системүүдийг үүсгэдэг. Эдгээр холбогдсон системүүд нь тусдаа бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн давтамжууд бага зэрэг ялгаатай байх үед цохилтын давтамжийг илэрхийлж, чичиргээний хэмжилтэд далайцын модуляцийн хээг үүсгэж болно.
WMB/WGB бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд түгээмэл гэмтлийн шинж чанарууд
| Эд анги | Гэмтлийн төрөл | Үндсэн давтамж | Онцлог шинж чанарууд |
|---|---|---|---|
| Хөдөлгүүрийн холхивч | Дотоод өнхрөх замын гэмтэл | BPFI | 1× RPM-ээр модуляцлагдсан |
| Хөдөлгүүрийн холхивч | Гадаад өнхрөх замын гэмтэл | BPFO | Тогтмол далайцын хээ |
| Хүрдний харилцан үйлчлэл | Шүдний элэгдэл | GMF ± 1× RPM | Сүлжээний давтамжийн эргэн тойронд хажуугийн зурвасууд |
| Дугуйн хосны холхивч | Гадаргуугийн хуулралтын хөгжил | BPFO/BPFI | Өндөр оройн коэффициент, envelope analysis |
| Муфт | Голуудын тэнхлэгийн зөрүү | 2× RPM | Тэнхлэгт болон радиаль бүрэлдэхүүн хэсгүүд |
2.3.1.5. Чичиргээний мониторинг болон оношлогооны техникийн тоног төхөөрөмж болон програм хангамж
Чичиргээний хэмжилт, шинжилгээний системд тавигдах шаардлага
Тэргүүн хөдөлгүүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн үр дүнтэй чичиргээний оношлогоо нь төмөр замын орчны онцгой бэрхшээлийг шийдвэрлэх нарийн төвөгтэй хэмжилт, шинжилгээний чадварыг шаарддаг. Орчин үеийн чичиргээний шинжилгээний системүүд нь өргөн динамик муж, өндөр давтамжийн нарийвчлал, мөн температурын экстремум, цахилгаан соронзон орон, механик цохилт зэрэг хүнд байгалийн нөхцөлд тэсвэртэй ажиллах чадварыг хангах ёстой.
Тэргүүн хөдөлгүүрийн хэрэглээнд зориулсан динамик мужийн шаардлага нь ихэвчлэн бага далайцтай анхдагч гэмтэл болон өндөр далайцтай ажиллагааны чичиргээг бүртгэхийн тулд 80 dB-ийг давдаг. Энэ муж нь холхивчийн эртний гэмтлийн хувьд секундэд микрометрээс хүнд тэнцвэргүйдлийн нөхцөлд секундэд зуугаар миллиметр хүртэлх хэмжилтийг багтаадаг.
Давтамжийн нарийвчлал нь ойрхон байрласан спектрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ялгах, тодорхой гэмтлийн төрлүүдэд онцлог шинж чанартай модуляцийн загваруудыг тодорхойлох чадварыг тодорхойлдог. Нарийвчлалын лентийн өргөн нь сонирхолтой хамгийн бага давтамжийн 1%-ийг хэтрэхгүй байх бөгөөд энэ нь хэмжилтийн хэрэглээ бүрт шинжилгээний параметрүүдийг анхааралтай сонгохыг шаарддаг.
Температурын тогтвортой байдал нь тэргүүн хөдөлгүүрийн хэрэглээнд таарч болох өргөн температурын мужид хэмжилтийн нарийвчлалыг хангадаг. Хэмжилтийн системүүд нь улирлын өөрчлөлт, тоног төхөөрөмжийн халаалтын нөлөөг багтаахын тулд -40°C-ээс +70°C хүртэлх температурын мужид калибровкийн нарийвчлалыг ±5%-ийн хүрээнд хадгалах ёстой.
Ультраняй чичиргээг ашигласан холхивчийн төлөвийн илтгэгчид
Ультраняй чичиргээний шинжилгээ нь гадаргуугийн муруйлтын харилцан үйлчлэл, тосолгооны бүрхэвчийн эвдрэлээс үүсэх өндөр давтамжийн цацрагийг хянах замаар холхивчийн муудалтыг хамгийн эрт илрүүлэх боломжийг олгодог. Эдгээр үзэгдлүүд нь уламжлалт чичиргээний шинж чанараас долоо хоног эсвэл сарын өмнө гарч ирдэг тул урьдчилсан засварын хуваарилалтыг боломжтой болгодог.
Цохилтын энергийн хэмжилт нь тогтвортой төлөвийн дэвсгэр дуу чимээг дарангуйлахын зэрэгцээ түр зуурын үйл явдлуудыг онцолсон тусгай шүүлтүүрүүдийг ашиглан импульсийн ультраняй цацрагийг хэмждэг. Энэ арга нь 5 kHz-ээс дээш давтамжийг дамжуулах шүүлтүүр, дараа нь богино хугацааны цонх дээр RMS-ийг тооцоолох далайцын демодуляцийг ашигладаг.
Өндөр давтамжийн дугтуйн (HFE) шинжилгээ нь ультраняй зөөгч дохионоос далайцын модуляцийн мэдээллийг ялган авч, холхивчийн гэмтлийн давтамжид харгалзах бага давтамжийн модуляцийн загваруудыг илрүүлдэг. Энэ арга нь ультраняй мэдрэмжтэй уламжлалт давтамжийн шинжилгээний чадварыг нэгтгэдэг.
SE = RMS(envelope(HPF(signal))) - DC_bias
Энд: HPF = 5 kHz-ээс дээш давтамжийг дамжуулах шүүлтүүр, envelope = далайцын демодуляци, RMS = шинжилгээний цонх дээрх квадрат дундаж язгуур
Цохилтын импульсийн арга (SPM) нь ойролцоогоор 32 kHz-д тохируулагдсан тусгай резонансын хөрвүүлэгчдийг ашиглан ультраняй түр зуурын үйл явдлын оргил далайцыг хэмждэг. Энэ арга нь холхивчийн гэмтлийн хүндрэлийн түвшинтэй сайн хамааралтай хэмжээсгүй холхивчийн төлөвийн илтгэгчдийг өгдөг.
Ультраняй төлөвийн илтгэгчид нь суурь утгууд болон гэмтлийн дэвшлийн хурдыг тогтоохын тулд анхааралтай калибровка, тренд хийхийг шаарддаг. Температур, ачаалал, тосолгооны нөхцөл зэрэг орчны хүчин зүйлс нь илтгэгчийн утгуудад мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг тул бүрэн дүүрэн суурь өгөгдлийн санг шаарддаг.
Өндөр давтамжийн чичиргээний модуляцийн шинжилгээ
Өнхрөх элементтэй холхивчид нь өнхрөх элементүүд өнхрөх замын гэмтэлд таарч байх үед үүсэх үе үеийн ачааллын өөрчлөлтөөс шалтгаалан өндөр давтамжийн чичиргээнд онцлог модуляцийн загваруудыг үүсгэдэг. Эдгээр модуляцийн загварууд нь бүтцийн резонансын давтамж, холхивчийн хувийн давтамжуудын эргэн тойронд хажуугийн лентүүд хэлбэрээр илэрнэ.
Дугтуйн шинжилгээний аргууд нь холхивчийн резонансуудыг агуулсан давтамжийн мужуудыг тусгаарлахын тулд чичиргээний дохиог шүүж, далайцын өөрчлөлтийг сэргээхийн тулд дугтуйн илрүүлэлтийг хэрэглэж, гэмтлийн давтамжуудыг тодорхойлохын тулд дугтуйн спектрийг шинжилдэг.
Холхивчийн цохилтын өдөөлт нь тодорхой бүтцийн резонансуудыг илүүд үздэг тул үр дүнтэй дугтуйн шинжилгээний хувьд резонансыг тодорхойлох нь чухал ач холбогдолтой болдог. Сүлжээний синусын тест эсвэл цохилтын модал шинжилгээ нь холхивчийн байрлал бүрт дугтуйн шинжилгээнд зориулсан оновчтой давтамжийн мужуудыг тодорхойлоход тусалдаг.
Дугтуйн шинжилгээнд зориулсан дижитал шүүлтүүрийн аргууд нь шугаман фазын шинж чанарыг хангаж, дохионы гажуудлыг зайлсхийх төгсгөлөг импульсийн хариу үйлдэл (FIR) шүүлтүүрүүд, мөн тооцооллын шаардлагыг багасгасан огцом уналтын шинж чанарыг санал болгох хязгааргүй импульсийн хариу үйлдэл (IIR) шүүлтүүрүүдийг агуулдаг.
Дугтуйн спектрийн шинжилгээний параметрүүд нь оношлогооны мэдрэмж, нарийвчлалд мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг. Шүүлтүүрийн лентийн өргөн нь зэргэлдээ резонансуудыг хасахын зэрэгцээ бүтцийн резонансыг багтаах ёстой бөгөөд шинжилгээний цонхны урт нь холхивчийн гэмтлийн давтамжууд болон тэдгээрийн гармоникүүдийг ялгахад хангалттай давтамжийн нарийвчлалыг хангах ёстой.
Бүрэн дүүрэн эргэдэг тоног төхөөрөмжийн хяналтын системүүд
Орчин үеийн тэргүүн хөдөлгүүрийн засварын байгууллагууд нь эргэдэг тоног төхөөрөмжийн төлөвийг бүрэн дүүрэн үнэлэхийн тулд олон төрлийн оношлогооны аргуудыг нэгтгэсэн нэгдсэн хяналтын системүүдийг ашигладаг. Эдгээр системүүд нь оношлогооны нарийвчлалыг дээшлүүлэхийн тулд чичиргээний шинжилгээг тосны шинжилгээ, дулааны хяналт, гүйцэтгэлийн параметрүүдтэй нэгтгэдэг.
Гар чичиргээний анализаторууд нь хуваарилсан засварын завсарт үе үеийн төлөвийн үнэлгээ хийхэд гол оношлогооны багаж болдог. Эдгээр багажууд нь тэргүүн хөдөлгүүрийн хэрэглээнд зориулагдсан спектрийн шинжилгээ, цаг хугацааны долгионы бүртгэл, автоматаар гэмтлийг илрүүлэх алгоритмуудыг санал болгодог.
Тогтмол суурилуулсан хяналтын системүүд нь ажиллагааны явцад чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тасралтгүй хянах боломжийг олгодог. Эдгээр системүүд нь бодит хугацааны төлөвийн үнэлгээ, анхааруулга үүсгэхийн тулд тархсан мэдрэгчийн сүлжээ, цахилгаангүй өгөгдлийн дамжуулалт, автоматаар шинжлэх алгоритмуудыг ашигладаг.
Өгөгдлийн нэгтгэлийн чадвар нь олон төрлийн оношлогооны аргуудаас мэдээллийг нэгтгэж, гэмтлийг илрүүлэх найдвартай байдлыг сайжруулж, буруу анхааруулгын хурдыг бууруулдаг. Нэгтгэх алгоритмууд нь тодорхой гэмтлийн төрөл, ажиллагааны нөхцөлд тэдгээрийн үр дүнтэй байдлын үндсэн дээр өөр өөр оношлогооны аргуудын хувь нэмрийг жинлэдэг.
Мэдрэгчийн технологиуд болон суурилуулах аргууд
Чичиргээний мэдрэгчийг сонгох нь хэмжилтийн чанар, оношлогооны үр дүнд мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг. Пьезоэлектрик акселерометрүүд нь ихэнх тэргүүн хөдөлгүүрийн хэрэглээнд сайн давтамжийн хариу үйлдэл, мэдрэмжийг хангадаг бол цахилгаан соронзон хурдны хөрвүүлэгчид нь том эргэдэг тоног төхөөрөмжийн хувьд илүү сайн бага давтамжийн хариу үйлдлийг санал болгодог.
Мэдрэгчийг суурилуулах аргууд нь хэмжилтийн нарийвчлал, найдвартай байдалд чухал нөлөө үзүүлдэг. Хураагдсан цавуу нь тогтмол суурилуулалтын хувьд хамгийн тохиромжтой механик холболтыг хангадаг бол соронзон суурилуулалт нь ферромагнит гадаргуу дээрх үе үеийн хэмжилтэд хялбар байдал санал болгодог. Цавууны суурилуулалт нь ферромагнит биш гадаргууг хангах боловч гадаргууг бэлтгэх, хатаах хугацаа шаарддаг.
Мэдрэгчийн чиглэл нь өөр өөр чичиргээний горимуудад мэдрэмжийг нөлөөлдөг. Радиаль хэмжилт нь тэнцвэргүйдэл, голуудын тэнхлэгийн зөрүүг хамгийн үр дүнтэй илрүүлдэг бол аксиаль хэмжилт нь түлхэлтийн холхивчийн асуудал, муфтын тэнхлэгийн зөрүүг илрүүлдэг. Шүргэлцэх хэмжилт нь эргэлтийн чичиргээ, арааны сүлжээний динамикийн талаар өвөрмөц мэдээллийг өгдөг.
Орчны хамгаалалт нь температурын экстремум, чийгшлийн нөлөө, цахилгаан соронзон оронд анхааралтай байдлыг шаарддаг. Цахилгаангүй төмөр замын хүнд орчинд салгаж болох холбогчийн загвартэй харьцуулахад интеграл кабельтэй хаалттай акселерометрүүд нь илүү сайн найдвартай байдлыг хангадаг.
Дохионы нөхөн сэргээлт болон өгөгдлийн цуглуулга
Дохионы нөхөн сэргээлтийн электроник нь нарийвчлалтай чичиргээний хэмжилтийн тулд мэдрэгчийн өдөөлт, өсгөлт, шүүлтүүрийг хангадаг. Тогтмол гүйдлийн өдөөлтийн хэлхээс нь пьезоэлектрик акселерометрүүдийг хүчдэлээр хангахын зэрэгцээ мэдрэгчийн мэдрэмжийг хадгалахын тулд өндөр оролтын эсэргүүцлийг хадгалдаг.
Анти-алиасингийн шүүлтүүрүүд нь Найквистийн давтамжаас дээш давтамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сулруулах замаар аналог-цифр хөрвүүлэлтийн явцад давтамжийн нугалах артефактуудыг сэргийлдэг. Эдгээр шүүлтүүрүүд нь дохионы үнэн зөвийг хадгалахын тулд хангалттай зогсоох мужийн няцалтыг хангахын зэрэгцээ хавтгай дамжуулах мужийн хариу үйлдлийг хадгалах ёстой.
Аналог-цифр хөрвүүлэлтийн нарийвчлал нь хэмжилтийн динамик муж, нарийвчлалыг тодорхойлдог. 24-битийн хөрвүүлэлт нь 144 dB онолын динамик мужийг хангаж, ижил цуглуулгын явцад бага далайцтай гэмтлийн шинж чанар болон өндөр далайцтай ажиллагааны чичиргээг хэмжих боломжийг олгодог.
Дээж авах давтамжийг сонгох нь сонирхолтой хамгийн өндөр давтамжаас дор хаяж хоёр дахин их дээж авах хурдыг шаарддаг Найквистийн критерийг дагадаг. Бодит хэрэгжилтүүд нь анти-алиасингийн шүүлтүүрийн шилжилтийн мужуудыг багтаах, шинжилгээний уян хатан байдлыг хангахын тулд 2.5:1-ээс 4:1 хүртэлх хэт дээж авах харьцааг ашигладаг.
Хэмжилтийн цэгийг сонгох болон чиглүүлэх
Үр дүнтэй чичиргээний мониторинг нь гадны чичиргээний эх үүсвэрээс үүсэх саад бэрхшээлийг багасгаж, гэмтлийн нөхцөлд хамгийн их мэдрэмтгий байдлыг хангах хэмжилтийн байршлыг системтэйгээр сонгохыг шаарддаг. Хэмжилтийн цэгүүдийг холхивчийн дэмжлэт болон бусад чухал ачааллын замын боломжит хамгийн ойр байрлуулна.
Холхивчийн их биеийн хэмжилт нь холхивчийн төлөв болон дотоод динамикт шууд мэдээлэл өгдөг. Холхивчийн их бие дээрх радиаль хэмжилт нь тэнцвэргүйдэл, голуудын тэнхлэгийн зөрүү, холхивчийн гэмтлийг хамгийн үр дүнтэй илрүүлдэг бол аксиаль хэмжилт нь түлхэлтийн ачаалал болон муфтын асуудлыг илрүүлдэг.
Хөдөлгүүрийн их биеийн хэмжилт нь цахилгаан соронзон чичиргээ болон хөдөлгүүрийн ерөнхий төлөвийг бүртгэдэг боловч хөдөлгүүрийн бүтцээр дамжих чичиргээний сулралтын улмаас холхивчийн гэмтэлд мэдрэмтгий байдал бага байж болно. Эдгээр хэмжилтүүд нь хөдөлгүүрийн бүрэн дүүрэн үнэлгээний зорилгоор холхивчийн их биеийн хэмжилтийг нөхөж өгдөг.
Хүрдний хайрцагны хэмжилт нь хүрдний сүлжээний чичиргээ болон дотоод хүрдний динамикийг илрүүлдэг боловч нарийн төвөгтэй чичиргээ дамжуулах зам болон олон өдөөх эх үүсвэрээс шалтгаалан анхааралтай тайлбарлах шаардлагатай. Хүрдний сүлжээний төв шугамын ойролцоох хэмжилтийн байршил нь сүлжээтэй холбоотой асуудалд хамгийн их мэдрэмтгий байдлыг өгдөг.
WMB бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хамгийн тохиромжтой хэмжилтийн байршил
| Эд анги | Хэмжилтийн байршил | Урьдчилсан чиглэл | Үндсэн мэдээлэл |
|---|---|---|---|
| Хөдөлгүүрийн хөдөлгөгч төгсгөлийн холхивч | Холхивчийн их бие | Радиаль (хэвтээ) | Холхивчийн гэмтэл, тэнцвэргүйдэл |
| Хөдөлгүүрийн хөдөлгөгч бус төгсгөл | Холхивчийн их бие | Радиаль (босоо) | Холхивчийн төлөв, сулралт |
| Хүрдний оролтын холхивч | Хүрдний хайрцаг | Радиаль | Оролтын голын төлөв |
| Хүрдний гаралтын холхивч | Тэнхлэгийн хайрцаг | Радиаль | Дугуйн хосын холхивчийн төлөв |
| Муфт | Хөдөлгүүрийн их бие | Тэнхлэгийн дагуу | Тэнхлэгийн зэрэгцүүлэлт, муфтын элэгдэл |
Диагностикийн шалгалтын зорилгоор ажиллагааны горим сонгох
Диагностикийн шалгалтын үр дүн нь гэмтэлтэй холбоотой чичиргээний хамгийн тохиромжтой өдөөлтийг хангах, мөн аюулгүй байдал болон тоног төхөөрөмжийн хамгааллыг хангах тохиромжтой ажиллагааны нөхцөлийг сонгохоос хүчтэй хамаардаг. Өөр өөр ажиллагааны горимууд нь бүрэлдэхүүн хэсгийн төлөв болон гэмтлийн хөгжлийн өөр өөр талуудыг илрүүлдэг.
Ачаалалгүй шалгалт нь ачаалалаас хамааралтай чичиргээний эх үүсвэрүүдийг арилгаж, ачаалалтай нөхцөлтэй харьцуулахад суурь хэмжилтийг өгдөг. Энэ горим нь тэнцвэргүйдэл, голуудын тэнхлэгийн зөрүү, цахилгаан соронзон асуудлыг хамгийн тод илрүүлдэг бол хүрдний сүлжээний чичиргээ болон холхивчийн ачааллын нөлөөг багасгадаг.
Өөр өөр чадалтай түвшинд ачаалалтай шалгалт хийх нь хүрдний сүлжээний динамик, холхивчийн ачааллын тархалтын нөлөө, цахилгаан соронзон ачааллын нөлөө зэрэг ачаалалаас хамааралтай үзэгдлүүдийг илрүүлдэг. Дараалсан ачаалал нь ачаалалаас хамааралгүй болон ачаалалаас хамааралтай чичиргээний эх үүсвэрүүдийг ялгахад тусалдаг.
Урд болон урвуу эргэлттэй чиглэлийн шалгалт нь хүрдний шүдний элэгдлийн хээ, холхивчийн урьдчилсан чангалтын хэлбэлзэл, муфтын элэгдлийн шинж чанар зэрэг тэгш бус байдлын асуудлуудын талаар нэмэлт диагностикийн мэдээллийг өгдөг. Зарим гэмтлүүд нь гэмтлийг локализаци хийхэд туслах чиглэлийн мэдрэмтгий байдлыг харуулдаг.
Ажиллуулалт болон зогсоолтын үеийн давтамжийн шалгалт нь бүх ажиллагааны хурдны мужид чичиргээний зан төлөвийг бүртгэж, резонансын нөхцөл болон хурднаас хамааралтай үзэгдлүүдийг илрүүлдэг. Эдгээр хэмжилтүүд нь шийдвэрлэх хурд болон хувийн давтамжийн байршлыг тодорхойлоход тусалдаг.
Тосолгооны нөлөөлөл болон диагностикийн шинж тэмдэг
Тосолгооны нөхцөл нь чичиргээний шинж тэмдэг болон диагностикийн тайлбарт, ялангуяа холхивчийн мониторингийн хэрэглээнд мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг. Шинэ тосолгоо нь чичиргээ дамжуулалтыг бууруулах үр дүнтэй чичиргээ намсгалтыг хангадаг бол бохирдсон эсвэл муудсан тосолгоо нь гэмтлийн шинж тэмдгийг нэмэгдүүлж болно.
Температурт хамааралтай тосолгооны зуурамтгай чанарын өөрчлөлт нь холхивчийн динамик болон чичиргээний шинж чанарт нөлөөлдөг. Хүйтэн тосолгоо нь зуурамтгай чичиргээ намсгалтыг нэмэгдүүлж, анхдагч холхивчийн гэмтлийг нууж болдог бол хэт халсан тосолгоо нь буурах чичиргээ намсгалт болон хамгааллыг өгдөг.
Элэгдлийн бөөмс, ус, бусад бодис агуулсан бохирдсон тосолгоо нь элэгдэх харилцан үйлчлэл болон урсгалын турбулентцаар нэмэлт чичиргээний эх үүсвэрүүдийг үүсгэдэг. Эдгээр нөлөөлөл нь жинхэнэ гэмтлийн шинж тэмдгийг давах, диагностикийн тайлбарыг нарийн төвөгтэй болгож болно.
Хангалтгүй урсгал, даралтын хэлбэлзэл, тархалтын тэгш бус байдал зэрэг тосолгооны системийн асуудлууд нь чичиргээний хээнд нөлөөлөх цаг хугацаанаас хамааралтай холхивчийн ачааллын нөхцөлийг үүсгэдэг. Тосолгооны системийн ажиллагаа болон чичиргээний шинж чанарын хоорондын хамаарал нь үнэтэй диагностикийн мэдээллийг өгдөг.
Хэмжилтийн алдааг таних болон чанарын хяналт
Найдвартай диагностика нь буруу дүгнэлт болон шаардлагагүй засвар үйлчилгээний арга хэмжээнд хүргэж болох хэмжилтийн алдааг системтэйгээр илрүүлж, арилгахыг шаарддаг. Алдааны түгээмэл эх үүсвэрүүдэд мэдрэгчийн суурилуулалтын асуудал, цахилгаан саад бэрхшээл, тохиромжгүй хэмжилтийн параметрүүд багтана.
Мэдрэгчийн суурилуулалтыг баталгаажуулах нь гараар өдөөх шалгалт, зэргэлдээ байршлуудад харьцуулсан хэмжилт, мэдэгдэж буй өдөөх эх үүсвэрүүдийг ашиглан давтамжийн хариу үйлдлийг баталгаажуулах зэрэг энгийн аргуудыг ашигладаг. Сул суурилуулалт ихэвчлэн өндөр давтамжийн мэдрэмтгий байдлыг бууруулж, худал резонансуудыг оруулж болно.
Цахилгаан саад бэрхшээлийг илрүүлэх нь шугаман давтамж (50/60 Hz) болон түүний гармоникууд дээрх спектрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг илрүүлэх, цахилгаан тасалгаатай харьцуулсан хэмжилт, чичиргээ болон цахилгаан дохионы хоорондын кохеренцийг үнэлэхийг агуулдаг. Зөв газарлах болон хамгаалах нь ихэнх саад бэрхшээлийн эх үүсвэрүүдийг арилгадаг.
Параметрийн баталгаажуулалт нь хэмжилтийн нэгж, давтамжийн мужийн тохиргоо, шинжилгээний параметрүүдийг баталгаажуулахыг агуулдаг. Буруу параметрийн сонголт нь жинхэнэ гэмтлийн шинж тэмдгийг дуурайх хэмжилтийн артефактуудад хүргэж болно.
Нэгдсэн диагностикийн системийн архитектур
Орчин үеийн галт тэргийн засвар үйлчилгээний байгууллагууд нь олон төрлийн төлөвийн хяналтын аргыг төвлөрсөн өгөгдлийн удирдлага, шинжилгээний боломжтой нэгтгэсэн диагностик системүүдийг ашигладаг. Эдгээр систем нь өгөгдлийн гарын цуглуулга, шинжилгээний шаардлагыг багасгахын зэрэгцээ тоног төхөөрөмжийн бүрэн дүүрэн үнэлгээг хангадаг.
Тархсан мэдрэгчийн сүлжээ нь бүхэл бүтэн галт тэргийн бүрдэл дэх олон бүрэлдэхүүн хэсгийг зэрэг хянах боломжийг олгодог. Утасгүй мэдрэгчийн зангилаа нь суурилуулалтын нарийн төвөгтэй байдал, засвар үйлчилгээний шаардлагыг багасгахын зэрэгцээ төв боловсруулалтын системд бодит цагийн өгөгдлийн дамжуулалтыг хангадаг.
Автоматжуулсан шинжилгээний алгоритмууд нь ирж буй өгөгдлийн урсгалыг боловсруулж, үүсэж буй асуудлыг тодорхойлж, засвар үйлчилгээний зөвлөмжийг үүсгэдэг. Машины сургалтын аргууд нь түүхэн өгөгдөл, засвар үйлчилгээний үр дүнд үндэслэн алгоритмын параметрүүдийг тохируулж, цаг хугацааны явцад диагностик нарийвчлалыг сайжруулдаг.
Өгөгдлийн сангийн нэгтгэл нь чичиргээний шинжилгээний үр дүнг засвар үйлчилгээний түүх, ажиллагааны нөхцөл, бүрэлдэхүүн хэсгийн техникийн шинж чанартай нэгтгэж, тоног төхөөрөмжийн бүрэн дүүрэн үнэлгээ, засвар үйлчилгээний төлөвлөлтийн дэмжлэгийг хангадаг.
2.3.1.6. Чичиргээний хэмжилтийн технологийн бодит хэрэгжилт
Диагностик системтэй танилцах, тохируулах
Үр дүнтэй чичиргээний диагностик нь диагностик тоног төхөөрөмжийн боломж, хязгаарлалтыг бүрэн ойлгохоос эхэлдэг. Орчин үеийн зөөврийн анализаторууд нь олон төрлийн хэмжилт, шинжилгээний функцийг нэгтгэдэг тул бүх боломжит онцлогуудыг үр дүнтэй ашиглахын тулд системтэй сургалт шаардлагатай.
Системийн тохируулга нь давтамжийн муж, нарийвчлалын тохиргоо, шинжилгээний төрөл зэрэг галт тэргийн хэрэглээнд тохиромжтой хэмжилтийн параметрүүдийг тодорхойлохыг хамарна. Өгөгдсөн тохиргоонууд нь тодорхой хэрэглээнд хамгийн сайн үр дүнг хангах ховор байдаг тул бүрэлдэхүүн хэсгийн шинж чанар, диагностик зорилгод үндэслэн өөрчлөх шаардлагатай.
Калибровкын баталгаажуулалт нь хэмжилтийн нарийвчлал, улсын стандартад холбогдох чанарыг хангадаг. Энэ процесс нь нарийвчлалтай калибровкын эх үүсвэрийг холбож, диагностик хэмжилтэд ашигладаг бүх давтамж, далайцын мужид системийн хариу үйлдлийг баталгаажуулснаас бүрдэнэ.
Өгөгдлийн сангийн тохируулга нь хянагдаж буй бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийн тоног төхөөрөмжийн иеархи, хэмжилтийн цэгийн тодорхойлолт, шинжилгээний параметрүүдийг тодорхойлдог. Зөв зохион байгуулалттай өгөгдлийн сан нь өгөгдлийн үр дүнтэй цуглуулгыг хөнгөвчлөхөөс гадна түүхэн хандлага, сэрэмжлүүлгийн хязгаартай автоматаар харьцуулах боломжийг олгодог.
Маршрутын хөгжүүлэлт, өгөгдлийн сангийн тохируулга
Маршрутын хөгжүүлэлт нь чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бүрэн хамрахын зэрэгцээ өгөгдлийн цуглуулгын үр ашгийг дээд зэргээр ашиглах хэмжилтийн цэгүүд, дарааллыг системтэйгээр тодорхойлохыг хамарна. Үр дүнтэй маршрут нь диагностик бүрэн бүтэн байдал, бодит хугацааны хязгаарлалтыг тэнцвэржүүлдэг.
Хэмжилтийн цэгийн сонголт нь боломжит гэмтлийн нөхцөлд хамгийн их мэдрэмтгий байдлыг хангах байршлыг уламжлал болгодог бөгөөд мэдрэгчийн давтагдах байрлал, хүлээн зөвшөөрөгдөх аюулгүй байдлын хандалтыг хангана. Хэмжилтийн цэг бүр нь яг байршил, мэдрэгчийн чиглэл, хэмжилтийн параметрүүдийг баримтжуулахыг шаарддаг.
Бүрэлдэхүүн хэсгийн тодорхойлолтын системүүд нь хэмжилтийн цэгүүдийг тодорхой тоног төхөөрөмжтэй холбох замаар өгөгдлийн автоматаар зохион байгуулалт, шинжилгээг хангадаг. Иеархийн зохион байгуулалт нь флотын хэмжээний шинжилгээ, олон галт тэрэг дэх төстэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хоорондын харьцуулалтыг хөнгөвчлөдөг.
Шинжилгээний параметрийн тодорхойлолт нь хэмжилтийн цэг бүрт тохиромжтой давтамжийн муж, нарийвчлалын тохиргоо, боловсруулалтын сонголтуудыг тодорхойлдог. Холхивчийн байршил нь envelope analysis сонголтуудтай өндөр давтамжийн боломжийг шаарддаг бол тэнцвэржүүлэлт, тэнхлэгийн зэрэгцүүлэлтийн хэмжилтүүд нь бага давтамжийн гүйцэтгэлийг онцолдог.
Галт тэргийн нэгж → Тэрэг А → Тэнхлэг 1 → Хөдөлгүүр → Хөдөлгөөнт төгсгөлийн холхивч (Хэвтээ)
Параметрүүд: 0-10 kHz, 6400 шугам, Envelope 500-8000 Hz
Хүлээгдэж буй давтамжууд: 1× RPM, BPFO, BPFI, 2× Line frequency
Нүдэнд харагдах шалгалт, бэлтгэлийн арга барил
Нүдэнд харагдах шалгалт нь чичиргээний хэмжилт хийхээс өмнө бүрэлдэхүүн хэсгийн төлөв, боломжит хэмжилтийн төвөгтэй байдлын талаар чухал мэдээллийг өгдөг. Энэ шалгалт нь нарийн чичиргээний шинжилгээ шаардахгүй тодорхой асуудлуудыг илрүүлэхээс гадна хэмжилтийн чанарт нөлөөлж болох хүчин зүйлсийг тодорхойлдог.
Тосолгооны системийн шалгалт нь тосолгооны түвшин, нэвчилтийн нотолгоо, бохирдлын илтгэгчдийг баталгаажуулахыг хамарна. Хангалтгүй тосолгоо нь чичиргээний шинж чанарт нөлөөлж, чичиргээний түвшнээс үл хамааран шууд анхаарал шаарддаг ойрын эвдрэлийг илтгэж болно.
Бэхэлгээний хэрэгслийн шалгалт нь чичиргээний дамжуулалт эсвэл мэдрэгчийн суурилуулалтад нөлөөлж болох сул боолт, гэмтсэн бүрэлдэхүүн хэсэг, бүтцийн асуудлуудыг тодорхойлдог. Эдгээр асуудлууд нь найдвартай хэмжилт боломжтой болохоос өмнө засварлах шаардлагатай байж болно.
Мэдрэгчийн суурилуулалтын гадаргууг бэлтгэх нь хэмжилтийн гадаргууг цэвэрлэх, будаг эсвэл элэгдлийг зайлуулах, тогтмол суурилуулалтын цавууны хангалттай эрээстэй холбоог хангахыг хамарна. Зөв гадаргууг бэлтгэх нь хэмжилтийн чанар, давтагдах чанарт шууд нөлөөлдөг.
Орчны аюултай хүчин зүйлийн үнэлгээ нь халуун гадаргуу, эргэдэг механизм, цахилгааны аюул, тогтворгүй бүтэц зэрэг аюулгүй байдлын асуудлуудыг тодорхойлдог. Аюулгүй байдлын үзүүлэлтүүд нь хэмжилтийн ажилтнуудын хувьд тусгай арга барил эсвэл хамгаалалтын тоног төхөөрөмжийг шаардаж болно.
Бүрэлдэхүүн хэсгийн ажиллагааны горимын тогтоолт
Диагностик хэмжилт нь давтагдах үр дүн, гэмтлийн нөхцөлд хамгийн сайн мэдрэмтгий байдлыг хангах тогтмол ажиллагааны нөхцөлийг тогтоохыг шаарддаг. Ажиллагааны горимын сонголт нь бүрэлдэхүүн хэсгийн загвар, боломжит хэмжилтийн багаж, аюулгүй байдлын хязгаарлалтаас хамаарна.
Ачаалалгүй ажиллагаа нь механик ачаалал эсвэл цахилгааны ачааллын хэлбэлзлээс үүдэлтэй гадаад нөлөөллийг хамгийн бага байлгах суурь хэмжилтийг хангадаг. Энэ горим нь тэнцвэргүйдэл, голуудын тэнхлэгийн зөрүү, цахилгаан соронзон гэмтэл зэрэг үндсэн асуудлуудыг хамгийн тод илрүүлдэг.
Тодорхой чадлын түвшинд ачаалалтай ажиллагаа нь ачаалалгүй туршилтын үеэр илрэхгүй ачаалалаас хамааралтай үзэгдлүүдийг илрүүлдэг. Ачааллыг алхам алхмаар нэмэх нь ачаалалд мэдрэмтгий асуудлуудыг тодорхойлоход тусалж, хандлагын зорилгоор эрчмийн хамаарлыг тогтоодог.
Хурдны хяналтын системүүд нь хэмжилтийн өгөгдлийн цуглуулгын үеэр давтамжийн тогтвортой байдлыг хангаж, нарийвчлалтай спектрийн шинжилгээг хангахын тулд тогтмол эргэлтийн хурдыг хадгалдаг. Хэмжилтийн үеийн хурдны хэлбэлзэл нь шинжилгээний нарийвчлал, диагностик нарийвчлалыг бууруулах спектрийн бүдгэрэлтийг үүсгэдэг.
Δf/f < 1/(N × T)
Энд: Δf = давтамжийн хэлбэлзэл, f = ажиллагааны давтамж, N = спектрийн шугамууд, T = цуглуулгын хугацаа
Дулааны тэнцвэрийн тогтоолт нь хэмжилтүүд нь түр зуурын асаалтын нөлөө биш харин хэвийн ажиллагааны нөхцөлийг төлөөлөхийг хангадаг. Ихэнх эргэдэг механизм нь дулааны тогтвортой байдал, төлөөлөх чичиргээний түвшинд хүрэхийн тулд 15-30 минутын ажиллагаа шаарддаг.
Эргэлтийн хурдны хэмжилт, баталгаажуулалт
Нарийвчлалтай эргэлтийн хурдны хэмжилт нь спектрийн шинжилгээ, гэмтлийн давтамжийн тооцоонд чухал зэргэлдээ мэдээллийг өгдөг. Хурдны хэмжилтийн алдаа нь диагностик нарийвчлалд шууд нөлөөлж, буруу гэмтлийн тодорхойлолтод хүргэж болно.
Оптик тахометрүүд нь ойх лент эсвэл байгалийн гадаргуугийн онцлогуудыг ашиглан харилцан үйлчлэлгүй хурдны хэмжилтийг хангадаг. Эдгээр багажууд нь өндөр нарийвчлал, аюулгүй байдлын давуу талуудыг санал болгодог боловч найдвартай ажиллагааны тулд шууд харагдах хандалт, хангалттай гадаргуугийн контраст шаарддаг.
Цахилгаан соронзон мэдрэгч нь шүдний араа эсвэл голын шпонкийн ховил зэрэг соронзон шинж чанартай хэсгүүдийн дамжлагыг илрүүлдэг. Эдгээр мэдрэгч нь өндөр нарийвчлал болон бохирдолд тэсвэртэй байдаг ч эргэдэг эд анги дээр мэдрэгч болон зорилтот хэсгийг суурилуулах шаардлагатай.
Стробоскоп хурд хэмжих арга нь синхрончлогдсон гэрэл цацруулах аргыг ашиглан эргэдэг эд ангиудын тогтмол дүрсийг үүсгэдэг. Энэ арга нь эргэлтийн хурдыг визуал байдлаар баталгаажуулж, ажиллагааны явцад динамик зан төлөвийг ажиглах боломжийг олгодог.
Спектрийн шинжилгээгээр хурдыг баталгаажуулах нь мэдэгдэж буй эргэлтийн давтамжтай тохирох онцгой спектрийн оргилуудыг тодорхойлж, шууд хурд хэмжилтэй харьцуулахыг хамарна. Энэ арга нь хэмжлийн нарийвчлалыг баталгаажуулж, хурдтай холбоотой спектрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг илрүүлэхэд тусалдаг.
Олон цэгт чичиргээний өгөгдөл цуглуулах
Системчилсэн чичиргээний өгөгдөл цуглуулах нь хэмжлийн чанар болон үр ашгийг хадгалахын зэрэгцээ бүрэн дүүрэн хамрах хүрээг хангахын тулд урьдчилан тодорхойлсон зам болон хэмжилтийн дарааллыг дагадаг. Өгөгдөл цуглуулах үйл ажиллагаа нь өөр өөр хандах нөхцөл болон тоног төхөөрөмжийн тохиргоог тооцох ёстой.
Мэдрэгчийг байрлуулах давтагдах чанар нь дараалсан өгөгдөл цуглуулах сессийн хооронд хэмжилтийн нэгэн төрлийн байдлыг хангана. Тогтмол суурилуулсан цавуу нь хамгийн сайн давтагдах чанарыг олгодог ч бүх хэмжилтийн байрлалд практик биш байж болно. Түр зуурын суурилуулах арга нь анхааралтай баримтжуулалт болон байрлал тодорхойлох туслах хэрэгслийг шаарддаг.
Хэмжилтийн цаг хугацааны тооцоо нь мэдрэгч суурилуулсаны дараах хангалттай тогтворжих хугацаа, статистик нарийвчлалын хувьд хангалттай хэмжилтийн үргэлжлэх хугацаа, тоног төхөөрөмжийн ажиллагааны хуваарьтай зохицуулалтыг хамарна. Хурдан хэмжилт ихэвчлэн найдваргүй үр дүнг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь оношлогооны тайлбарыг төвөгтэй болгодог.
Орчны нөхцөлийн баримтжуулалт нь хэмжлийн чанар эсвэл тайлбарт нөлөөлж болох орчны температур, чийгшил, дуу чимээний дэвсгэр түвшинг хамарна. Хэт нөхцөл нь хэмжилтийг хойшлуулах эсвэл параметрийг өөрчлөх шаардлагатай байж болно.
Бодит цагийн чанарын үнэлгээ нь өгөгдөл цуглуулах явцад дохионы шинж чанарыг хянаж, өгөгдөл цуглуулах дуусахаас өмнө хэмжилтийн асуудлуудыг илрүүлэхийг хамарна. Орчин үеийн анализаторууд нь спектрийн дисплей болон дохионы статистик мэдээллийг өгч, шууд чанарын үнэлгээ хийх боломжийг олгодог.
Дуу чимээний хяналт болон температур хэмжилт
Дуу чимээний ялгаруулалтын хяналт нь хагарал тархалт, үрэлт, цохилтын үзэгдлээс үүдэлтэй өндөр давтамжийн стресс долгионуудыг илрүүлэх замаар чичиргээний шинжилгээг нөхөж өгдөг. Эдгээр хэмжилт нь хэмжигдэхүйт чичиргээний өөрчлөлт үүсгээгүй байж болох хөгжиж буй асуудлуудын эрт анхааруулга өгдөг.
Ультрасоник сонсох төхөөрөмж нь ультрасоник ялгаруулалтыг сонсогдох давтамж руу хөрвүүлэх давтамж шилжүүлэх аргыг ашиглан холхивчийн төлөвийг сонсогдох хяналт хийх боломжийг олгодог. Туршлагатай техникийн ажилтнууд тодорхой гэмтлийн төрлүүдтэй холбоотой онцгой дуу чимээг тодорхойлох чадвартай.
Температур хэмжилт нь эд ангийн дулааны төлөвийн чухал мэдээллийг өгч, чичиргээний шинжилгээний үр дүнг баталгаажуулахад тусалдаг. Холхивчийн температурын хяналт нь чичиргээний шинж чанарт нөлөөлдөг тосолгооны асуудал болон ачааллын нөхцөлийг илрүүлдэг.
Инфраулаан дулааны зураглал нь харилцан үйлчлэлгүй температур хэмжилт болон механик асуудлыг илтгэх дулааны хээг тодорхойлох боломжийг олгодог. Халуун цэгүүд нь шууд анхаарал шаарддаг үрэлт, голуудын тэнхлэгийн зөрүү, эсвэл тосолгооны асуудлыг илтгэж болно.
Температурын хандлагын шинжилгээг чичиргээний хандлагын шинжилгээтэй хослуулснаар эд ангийн төлөв болон уналтын хурдыг бүрэн дүүрэн үнэлэх боломжийг олгодог. Температур болон чичиргээний зэрэгцээ нэмэгдэл нь хурдан засвар үйлчилгээний арга хэмжээ шаарддаг хурдасч буй элэгдлийн процессыг ихэвчлэн илтгэдэг.
Өгөгдлийн чанарыг баталгаажуулах болон алдааг илрүүлэх
Хэмжлийн чанарыг баталгаажуулах нь буруу оношлогооны дүгнэлтэд хүргэж болох боломжит алдаа эсвэл аномалиудыг илрүүлэхийн тулд цуглуулсан өгөгдлийг системчилсэн байдлаар үнэлэхийг хамарна. Чанарыг хянах үйл ажиллагааг хэмжилтийн нөхцөл санаанд сэрүүн байх өгөгдөл цуглуулсаны дараа шууд хэрэглэх ёстой.
Спектрийн шинжилгээний чанарын илтгэгчид нь тохиромжтой шуугианы түвшин, тодорхой алиасингийн артефактуудын байхгүй байдал, мэдэгдэж буй өдөөлтийн эх үүсвэрүүдтэй харьцуулахад зохимжтой давтамжийн агууламжийг хамарна. Спектрийн оргилууд нь эргэлтийн хурд болон эд ангийн геометрт үндэслэн хүлээгдэж буй давтамжтай тохирч байх ёстой.
Цаг хугацааны долгионы хэлбэрийг шалгах нь давтамжийн мужийн шинжилгээнд тодорхой биш байж болох дохионы шинж чанарыг илрүүлдэг. Хатуурах, DC шилжилт, мөчлөгт аномалиуд нь өгөгдлийн шинжилгээгээс өмнө засварлах шаардлагатай хэмжилтийн системийн асуудлыг илтгэнэ.
Давтагдах чанарыг баталгаажуулах нь хэмжилтийн нэгэн төрлийн байдлыг үнэлэхийн тулд ижил нөхцөлд олон хэмжилт хийхийг хамарна. Хэт хувьсах байдал нь тогтворгүй ажиллагааны нөхцөл эсвэл хэмжилтийн системийн асуудлыг илтгэнэ.
Түүхэн харьцуулалт нь одоогийн хэмжилтийг ижил хэмжилтийн цэгүүдээс авсан өмнөх өгөгдөлтэй харьцуулан үнэлэх контекст өгдөг. Гэнэт өөрчлөлт нь жинхэнэ тоног төхөөрөмжийн асуудал эсвэл судлах шаардлагатай хэмжилтийн алдааг илтгэж болно.
2.3.1.7. Анхдагч хэмжилтийн өгөгдлийг ашиглан холхивчийн төлөвийг практик байдлаар үнэлэх
Хэмжилтийн алдааны шинжилгээ болон өгөгдлийн баталгаажуулалт
Найдвартай холхивчийн оношлогоо нь жинхэнэ гэмтлийн шинж тэмдгийг нууж эсвэл худал илтгэл үүсгэж болох хэмжилтийн алдааг системчилсэн байдлаар тодорхойлж, арилгахыг шаарддаг. Алдааны шинжилгээ нь хэмжилтийн нөхцөл болон үйл ажиллагаа санаанд тод байх өгөгдөл цуглуулсаны дараа шууд эхэлдэг.
Спектрийн шинжилгээний баталгаажуулалт нь мэдэгдэж буй өдөөлтийн эх үүсвэр болон хэмжилтийн системийн чадвартай нийцэх давтамжийн мужийн шинж чанарыг шалгахыг хамарна. Жинхэнэ холхивчийн гэмтлийн шинж тэмдэг нь хэмжилтийн артефактаас ялгах тодорхой давтамжийн хамаарал болон гармоник хээг илэрхийлдэг.
Цаг хугацааны мужийн шинжилгээ нь хатуурах, цахилгаан интерференц, механик өдөөлт зэрэг хэмжилтийн асуудлыг илтгэж болох дохионы шинж чанарыг илрүүлдэг. Холхивчийн гэмтлийн дохио ихэвчлэн өндөр оргилын коэффициент болон мөчлөгт далайцын хээтэй импульсийн шинж чанарыг илэрхийлдэг.
Түүхэн хандлагын шинжилгээ нь одоогийн хэмжилтийг ижил хэмжилтийн байрлалаас авсан өмнөх өгөгдөлтэй харьцуулан үнэлэх чухал контекст өгдөг. Аажим өөрчлөлт нь жинхэнэ тоног төхөөрөмжийн уналтыг илтгэдэг бол гэнэт өөрчлөлт нь хэмжилтийн алдаа эсвэл гадаад нөлөөллийг илтгэж болно.
Сувга хоорондын баталгаажуулалт нь чиглэлийн мэдрэмтгий байдлыг тодорхойлж, гэмтлийн байгааг баталгаажуулахын тулд ижил эд ангийн дээрх олон мэдрэгчээс авсан хэмжилтийг харьцуулахыг хамарна. Холхивчийн гэмтэл ихэвчлэн олон хэмжилтийн чиглэлийг нөлөөлдөг ч онцгой давтамжийн хамаарлыг хадгалдаг.
Орчны хүчин зүйлийн үнэлгээ нь хэмжлийн чанар эсвэл тайлбарт нөлөөлж болох температурын хэлбэлзэл, ачааллын өөрчлөлт, дуу чимээний дэвсгэр зэрэг гадаад нөлөөллийг тооцдог. Орчны нөхцөл болон чичиргээний шинж чанарын хоорондын хамаарал нь үнэтэй оношлогооны мэдээллийг өгдөг.
Спектрийн шинжилгээгээр эргэлтийн хурдыг баталгаажуулах
Нарийвчлалтай эргэлтийн хурдыг тодорхойлох нь бүх холхивчийн гэмтлийн давтамжийн тооцоо болон оношлогооны тайлбарын суурь болдог. Спектрийн шинжилгээ нь шууд тахометрийн хэмжилтийг нөхөж өгөх хурдыг баталгаажуулах олон аргыг санал болгодог.
Үндсэн давтамжийг тодорхойлох нь голын эргэлтийн давтамжтай тохирох спектрийн оргилуудыг олохыг хамарна бөгөөд үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл эсвэл бага зэргийн голуудын тэнхлэгийн зөрүүнээс шалтгаалан ихэнх эргэдэг тоног төхөөрөмжийн спектрт тод харагдана. Үндсэн давтамж нь бүх гармоник болон холхивчийн давтамжийн тооцооны суурь зэргэлдээ болдог.
Гармоник хээний шинжилгээ нь хурдны нарийвчлалыг баталгаажуулж, нэмэлт механик асуудлыг илрүүлэхийн тулд үндсэн давтамж болон түүний гармоник хоорондын хамаарлыг судалдаг. Цэвэр эргэлтийн тэнцвэргүйдэл нь үндсэн давтамжийн чичиргээг давамгайлуулдаг бол механик асуудал нь өндөр гармоник үүсгэдэг.
RPM = (Үндсэн давтамж, Hz) × 60
Холхивчийн гэмтлийн давтамжийн хуваарилалт:
BPFO_actual = BPFO_theoretical × (Actual_RPM / Nominal_RPM)
Хөдөлгүүрийн хэрэглээнд цахилгаан соронзон давтамжийг тодорхойлох нь шугаман давтамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон нүхний дамжих давтамжуудыг илрүүлж, эргэлтийн хурдыг бие даан баталгаажуулдаг. Эдгээр давтамжууд цахилгаан хангамжийн давтамж болон хөдөлгүүрийн загварын параметрүүдтэй тогтмол хамааралтай байдаг.
Хүрдтэй системд хүрдний сүлжээний давтамжийг тодорхойлох нь сүлжээний давтамж болон эргэлтийн хурдын хоорондын хамаарлаар дамжуулан эргэлтийн хурдыг маш нарийвчлалтай тодорхойлох боломжийг олгодог. Хүрдний сүлжээний давтамжууд ихэвчлэн дохио-шуугианы харьцаа сайтай тод спектрийн оргилуудыг үүсгэдэг.
Хурдны өөрчлөлтийн үнэлгээ нь хэмжилт авах явцад хурдны тогтвортой байдлыг үнэлэхийн тулд спектрийн оргилын хурц чанар болон хажуугийн зурвасын бүтцийг шинжилдэг. Хурдны тогтворгүй байдал нь спектрийн бүдгэрэлт болон хажуугийн зурвасын үүсэлтийг үүсгэж, шинжилгээний нарийвчлалыг бууруулж, холхивчийн гэмтлийн шинж тэмдгүүдийг далдлах боломжтой.
Холхивчийн гэмтлийн давтамжийг тооцоолох болон тодорхойлох
Холхивчийн гэмтлийн давтамжийг тооцоолох нь холхивчийн геометрийн нарийвчлалтай өгөгдөл болон эргэлтийн хурдны нарийн мэдээллийг шаарддаг. Эдгээр тооцооллууд нь хэмжсэн спектриуд дэх бодит холхивчийн гэмтлийн шинж тэмдгүүдийг тодорхойлоход загвар болгон ашиглагддаг онолын давтамжуудыг өгдөг.
Гадаад өнхрөх замын бөмбөлгийн дамжих давтамж (BPFO) нь өнхрөх элементүүд гадаад өнхрөх замын гэмтлүүдтэй уулзах хурдыг илэрхийлдэг. Энэ давтамж нь ихэвчлэл холхивчийн геометр болон харилцан үйлчлэлийн өнцгийн шинж чанараас хамаарч эргэлтийн давтамжийн 0.4-0.6 дахин байдаг.
Дотоод өнхрөх замын бөмбөлгийн дамжих давтамж (BPFI) нь өнхрөх элементийн дотоод өнхрөх замын гэмтлүүдтэй харилцах хурдыг заадаг. BPFI нь ихэвчлэн BPFO-оос ойролцоогоор 40–90%-иар их байдаг бөгөөд ачааллын бүсийн нөлөөнөөс шалтгаалан эргэлтийн давтамжаар далайцын модуляцийг үзүүлж болно.
BPFO = (NB/2) × fr × (1 - (Bd/Pd) × cos(φ))
BPFI = (NB/2) × fr × (1 + (Bd/Pd) × cos(φ))
FTF = (fr/2) × (1 - (Bd/Pd) × cos(φ))
BSF = (Pd/2Bd) × fr × (1 - (Bd/Pd)² × cos²(φ))
Энд: NB = бөмбөлгийн тоо, fr = эргэлтийн давтамж, Bd = бөмбөлгийн диаметр, Pd = алхмын диаметр, φ = харилцан үйлчлэлийн өнцөг
Торны үндсэн давтамж (FTF) нь хүрээний эргэлтийн давтамжийг илэрхийлдэг бөгөөд ихэвчлэн голын эргэлтийн давтамжийн 0.35-0.45 дахин тэнцүү байдаг. Хүрээний гэмтэл эсвэл тосолгооны асуудлууд нь FTF болон түүний гармоникуудад чичиргээ үүсгэж болно.
Бөмбөлгийн эргэлтийн давтамж (BSF) нь тусдаа өнхрөх элементийн эргэлтийн давтамжийг заадаг бөгөөд өнхрөх элементүүд тодорхой гэмтэл эсвэл хэмжээсийн хэлбэлзэл үзүүлэхгүй бол чичиргээний спектрт ховор гардаг. BSF-ийн далайц ихэвчлэн бага байдаг тул тодорхойлох нь нарийн шинжилгээ шаарддаг.
Давтамжийн тэсвэрлэлтийн авч үзэх зүйлс нь үйлдвэрлэлийн хэлбэлзэл, ачааллын нөлөө, хэмжлийн эргэлзээ зэргийг тооцдог бөгөөд эдгээр нь бодит гэмтлийн давтамжууд онолын тооцоололоос ялгаатай байх шалтгаан болж болно. Тооцоолсон давтамжуудын эргэн тойронд ±5%-ийн хайлтын зурвас нь эдгээр хэлбэлзлийг багтаана.
Спектрийн загварын таних чадвар болон гэмтлийн тодорхойлолт
Холхивчийн гэмтлийг тодорхойлох нь бодит холхивчийн гэмтлийн шинж тэмдгүүдийг бусад чичиргээний эх үүсвэрээс ялгах системтэй загвар таних аргуудыг шаарддаг. Гэмтлийн төрөл бүр нь зөв тайлбарлагдсан үед тодорхой оношлогоог боломжтой болгодог онцлог спектрийн загваруудыг үүсгэдэг.
Гадаад өнхрөх замын гэмтлийн шинж тэмдгүүд нь ихэвчлэн BPFO болон түүний гармоникуудад тусгаарлагдсан спектрийн оргилууд хэлбэрээр, мэдэгдэхүйц далайцын модуляцигүйгээр гарч ирдэг. Эргэлтийн давтамжийн хажуугийн зурвасуудын байхгүй байдал нь гадаад өнхрөх замын гэмтлийг дотоод өнхрөх замын асуудлуудаас ялгадаг.
Дотоод өнхрөх замын гэмтлийн шинж тэмдгүүд нь эргэлтийн давтамжийн интервалаар зайтай хажуугийн зурвастай BPFI үндсэн давтамжийг үзүүлдэг. Энэ далайцын модуляци нь гэмтэлтэй хэсэг өөр өөр ачааллын нөхцлөөр эргэхэд ачааллын бүсийн нөлөөнөөс үүдэлтэй.
Өнхрөх элементийн гэмтлийн шинж тэмдгүүд нь BSF-д гарч ирэх эсвэл бусад холхивчийн давтамжуудыг модуляци хийж болно. Эдгээр гэмтлүүд нь ихэвчлэн өнхрөх замын гэмтлээс ялгахад нарийн шинжилгээ шаарддаг нарийн төвөгтэй спектрийн загваруудыг үүсгэдэг.
Хүрээний гэмтлийн шинж тэмдгүүд нь ихэвчлэн FTF болон түүний гармоникуудад илэрч, ихэвчлэн ард талын шуугианы түвшин нэмэгдэх, далайцын шинж чанар тогтворгүйтэхтэй хамт гарч ирдэг. Хүрээний асуудлууд нь мөн бусад холхивчийн давтамжуудыг модуляци хийж болно.
Envelope analysis-ийн хэрэгжүүлэлт болон тайлбар
Envelope analysis нь өндөр давтамжийн чичиргээнээс далайцын модуляцийн мэдээллийг ялган авч, холхивчийн гэмтлийн бага давтамжийн загваруудыг илрүүлдэг. Энэ арга нь хэмжигдэхүйц бага давтамжийн чичиргээ үүсгэхгүй байж болох эхний шатны холхивчийн гэмтлүүдийг илрүүлэхэд ялангуяа үр дүнтэй байдаг.
Envelope analysis-ийн давтамжийн зурвасыг сонгох нь холхивчийн цохилтын хүчнээр өдөөгддөг бүтцийн резонанс эсвэл холхивчийн хувийн давтамжуудыг тодорхойлохыг шаарддаг. Оптимал давтамжийн зурвасууд нь ихэвчлэн холхивчийн хэмжээ болон суурилуулалтын шинж чанараас хамаарч 1000-8000 Гц-ийн хооронд хэлбэлздэг.
Шүүлтүүрийн загварын параметрүүд нь envelope analysis-ийн үр дүнд мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг. Bandpass шүүлтүүрүүд нь зэргэлдээ резонансуудыг хасахын зэрэгцээ резонансын шинж чанарыг барихад хангалттай зурвасын өргөнийг өгөх ёстой. Шүүлтүүрийн уналтын шинж чанар нь түр зуурын хариу үйлдэл болон цохилтыг илрүүлэх мэдрэмтгий байдлыг нөлөөлдөг.
Envelope спектрийн тайлбар нь уламжлалт спектрийн шинжилгээтэй төстэй зарчмуудыг дагадаг боловч зөөгч давтамжуудын оронд модуляцийн давтамжуудад төвлөрдөг. Холхивчийн гэмтлийн давтамжууд нь envelope спектриуд дээр далайцаар нь гэмтлийн эрчмийг илтгэх тусгаарлагдсан оргилууд хэлбэрээр гарч ирдэг.
Envelope analysis-ийн чанарын үнэлгээ нь найдвартай үр дүнг хангахын тулд шүүлтүүрийн сонголт, давтамжийн зурвасын шинж чанар, дохио-шуугианы харьцааг үнэлэхийг агуулдаг. Муу envelope analysis-ийн үр дүн нь тохиромжгүй шүүлтүүрийн сонголт эсвэл бүтцийн резонансын хангалтгүй өдөөлтийг илтгэж болно.
Далайцын үнэлгээ болон эрчмийн ангилал
Холхивчийн гэмтлийн эрчмийн үнэлгээ нь тогтоосон шалгуур болон түүхэн хандлагад харьцуулсан чичиргээний далайцыг системтэйгээр үнэлэхийг шаарддаг. Эрчмийн ангилал нь үргэлжлэх ажиллагааны засвар үйлчилгээний төлөвлөгөө болон эрсдэлийн үнэлгээг боломжтой болгодог.
Абсолют далайцын шалгуурууд нь үйлдвэрийн туршлага болон стандартуудад суурилсан холхивчийн төлөвийн үнэлгээний ерөнхий зөвлөмжийг өгдөг. Эдгээр шалгуурууд нь ихэвчлэн нийт чичиргээ болон тодорхой давтамжийн зурвасуудад анхааруулга болон сэрэмжлүүлэгийн түвшинг тогтоодог.
Хандлагын шинжилгээ нь далайцын өөрчлөлтийг цаг хугацааны явцад үнэлж, муудалтын хурдыг үнэлж, үлдсэн ашиглалтын хугацааг урьдчилан таамагладаг. Экспоненциал далайцын өсөлт нь ихэвчлэн шууд засвар үйлчилгээний арга хэмжээ шаарддаг хурдасч буй гэмтлийг илтгэдэг.
Холхивчийн төлөвийн ангиллын зөвлөмжүүд
| Төлөвийн ангилал | Нийт чичиргээ (мм/с RMS) | Гэмтлийн давтамжийн далайц | Санал болгож буй арга хэмжээ |
|---|---|---|---|
| Сайн | < 2.8 | Илрүүлэх боломжгүй | Хэвийн ажиллагааг үргэлжлүүлэх |
| Хангалттай | 2.8 - 7.0 | Заримдаа л илрэнэ | Чиг хандлагыг хянах |
| Хангалтгүй | 7.0 - 18.0 | Тод харагдахуйц | Засварыг төлөвлөх |
| Зөвшөөрөгдөөгүй | > 18.0 | Давамгайлах оргилууд | Шууд арга хэмжээ авах шаардлагатай |
Харьцуулсан шинжилгээ нь тодорхой ажиллагааны нөхцөл болон суурилуулалтын онцлогуудыг тооцохын тулд холхивчийн төлөвийг ижил хэрэглээнд байгаа төстэй холхивчуудтай харьцуулж үнэлдэг. Энэ арга нь зөвхөн абсолют шалгуураас илүү нарийвчлалтай эрчмийн үнэлгээг санал болгодог.
Олон параметрийн нэгтгэл нь ерөнхий чичиргээний түвшин, тодорхой гэмтлийн давтамж, envelope analysis-ийн үр дүн, температур хэмжилт зэрэг мэдээллийг нэгтгэж холхивчийн бүрэн дүүрэн үнэлгээг санал болгодог. Нэг параметрт шинжилгээ нь бүрэн бус эсвэл буруу ойлголт өгч болзошгүй мэдээллийг өгч болно.
Ачааллын бүсийн нөлөө болон модуляцын загварын шинжилгээ
Холхивчийн ачааллын тархалт нь чичиргээний шинж чанар болон оношлогооны тайлбарт мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг. Ачааллын бүсийн нөлөө нь холхивчийн төлөв болон ачааллын онцлогийн талаарх нэмэлт мэдээллийг өгдөг далайцын модуляцын загваруудыг үүсгэдэг.
Дотоод өнхрөх замын гэмтлийн модуляц нь гэмтсэн хэсгүүд эргэлтийн туршид өөр өөр ачааллын бүсүүдээр дамжин эргэхэд явагддаг. Хамгийн их модуляц нь гэмтлүүд хамгийн их ачааллын байрлалтай давхцахад, хамгийн бага модуляц нь ачаалалгүй байрлалд харгалзана.
Модуляцын шинжилгээгээр ачааллын бүсийг тодорхойлох нь холхивчийн ачааллын загваруудыг илрүүлж, голуудын тэнхлэгийн зөрүү, суурийн асуудал, эсвэл хэвийн бус ачааллын тархалтыг зааж өгч болно. Тэгш бус модуляцын загварууд нь жигд бус ачааллын нөхцөлийг илтгэнэ.
Хажуугийн бүсийн шинжилгээ нь модуляцын гүнгий тооцох болон модуляцын эх үүсвэрийг тодорхойлохын тулд холхивчийн гэмтлийн давтамжуудыг тойрсон давтамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг шинжилдэг. Эргэлтийн давтамжийн хажуугийн бүсүүд нь ачааллын бүсийн нөлөөг илтгэдэг бол бусад хажуугийн бүсийн давтамжууд нь нэмэлт асуудлуудыг илрүүлж болно.
MI = (Хажуугийн бүсийн далайц) / (Зуух давтамжийн далайц)
Типик утгууд:
Хөнгөн модуляц: MI < 0.2
Дунд зэргийн модуляц: MI = 0.2 - 0.5
Хүнд модуляц: MI > 0.5
Модуляцын загваруудын фазын шинжилгээ нь ачааллын бүсүүдтэй харьцуулсан гэмтлийн байршлын талаарх мэдээллийг өгч, гэмтлийн хөгжлийн загварыг урьдчилан таамаглахад тусалж болно. Нарийн төвөгтэй шинжилгээний аргууд нь модуляцын онцлогт үндэслэн холхивчийн үлдсэн ашиглалтын хугацааг тооцоолох боломжтой.
Нэмэлт оношлогооны аргуудтай нэгтгэх
Бүрэн дүүрэн холхивчийн үнэлгээ нь нарийвчлалыг сайжруулж, худал сэрэмжлүүлгийн түвшинг бууруулахын тулд чичиргээний шинжилгээг нэмэлт оношлогооны аргуудтай нэгтгэдэг. Олон оношлогооны арга нь асуудлыг тодорхойлохыг баталгаажуулж, эрчмийн үнэлгээг сайжруулдаг.
Тосны шинжилгээ нь чичиргээний шинжилгээний үр дүнтэй холбоотой холхивчийн элэгдлийн бөөмс, бохирдлын түвшин, тосолгооны тосны бууралтыг илрүүлдэг. Элэгдлийн бөөмсийн концентрацийн нэмэлт ихэвчлэн чичиргээний өөрчлөлтийг илрүүлэхээс хэдэн долоо хоногоор өмнө явагддаг.
Температурын хяналт нь холхивчийн дулааны төлөв болон үрэлтийн түвшнийг бодит хугацаанд илтгэдэг. Температурын нэмэлт ихэвчлэн холхивчийн бууралтын явцад чичиргээний нэмэлттэй зэрэгцэн явагддаг.
Дууны цацрагийн хяналт нь уламжлалт чичиргээний шинж чанараас өмнө явагдаж болох хагаралтын тархалт болон гадаргуугийн харилцан үйлчлэлийн үзэгдлээс үүсэх өндөр давтамжийн хүчдэлийн долгионуудыг илрүүлдэг. Энэ арга нь боломжит хамгийн эртний гэмтлийг илрүүлэх чадварыг санал болгодог.
Үр ашгийн хяналт нь үр ашгийн өөрчлөлт, ачааллын тархалтын хэлбэлзэл, ажиллагааны тогтвортой байдал зэрэг системийн ажиллагаанд холхивчийн нөлөөллийг үнэлдэг. Үр ашгийн бууралт нь чичиргээний түвшин хүлээн зөвшөөрөгдөх хэмжээнд байгаа ч судалгаа шаарддаг холхивчийн асуудлыг илтгэж болно.
Баримтжуулалт болон тайлангийн шаардлага
Үр дүнтэй холхивчийн оношлогоо нь шийдвэр гаргахыг дэмжиж, чиг хандлагын шинжилгээний тулд түүхэн бичлэг санал болгохын тулд хэмжилтийн аргачлал, шинжилгээний үр дүн, засвар үйлчилгээний зөвлөмжийг бүрэн дүүрэн баримтжуулахыг шаарддаг.
Хэмжилтийн баримтжуулалт нь тоног төхөөрөмжийн тохиргоо, орчны нөхцөл, ажиллагааны параметр, чанарын үнэлгээний үр дүнг багтаана. Энэ мэдээлэл нь ирээдүйн хэмжилтийн давтагдах чанарыг боломжтой болгож, үр дүнг тайлбарлахад контекст санал болгодог.
Шинжилгээний баримтжуулалт нь дүгнэлтийг дэмжиж, хамтрагчдын хяналтыг боломжтой болгохын тулд тооцооллын аргачлал, давтамжийн тодорхойлох аргууд, оношлогооны шалтгааныг бичлэгдүүлнэ. Дэлгэрэнгүй баримтжуулалт нь мэдлэг шилжүүлэх болон сургалтын үйл ажиллагааг хөнгөвчилнө.
Зөвлөмжийн баримтжуулалт нь дарамттай байдал ангилал, санал болгож буй засварын аргачлал, хяналтын шаардлагыг багтаасан тодорхой засвар үйлчилгээний зөвлөгөөг санал болгодог. Зөвлөмжүүд нь засварын төлөвлөгөөний шийдвэрийг дэмжихэд хангалттай техникийн шалтгаан багтаасан байх ёстой.
Түүхэн өгөгдлийн сангийн хадгалалт нь хэмжилт болон шинжилгээний үр дүнг чиг хандлагын шинжилгээ болон харьцуулсан судалгааны тулд хүрэлцэхүйц байлгахыг хангана. Зөв өгөгдлийн сангийн зохион байгуулалт нь флотын хэмжээний шинжилгээ болон төстэй тоног төхөөрөмжүүдийн хоорондын ерөнхий асуудлуудыг тодорхойлохыг хөнгөвчилнө.
Дүгнэлт
Тэргэмжний локомотивын эд ангуудын чичиргээний оношлогоо нь үндсэн механикийн зарчмуудыг нарийн төвөгтэй хэмжилт болон шинжилгээний технологийн хослуулсан нарийн төвөгтэй инженерчлэлийн салбар юм. Энэ бүрэн дүүрэн гарын авлага нь локомотивын засвар үйлчилгээний үйл ажиллагаанд чичиргээнд суурилсан төлөвийн хяналтыг үр дүнтэй хэрэгжүүлэхэд шаардлагатай гол элементүүдийг судалсан.
Амжилттай чичиргээний оношлогооны суурь нь эргэдэг тоног төхөөрөмжийн хэлбэлзлийн үзэгдэл болон Дугуй-Хөдөлгүүрийн Блок (WMB), Дугуй-Арааны Блок (WGB), Туслах Машины (AM) онцлог шинж чанарыг гүнзгий ойлгох дээр суурилдаг. Эд ангийн төрөл бүр нь тусгай шинжилгээний арга болон тайлбарлах техник шаарддаг өвөрмөц чичиргээний шинж чанарыг харуулдаг.
Орчин үеийн оношлогооны системүүд нь гэмтлийг эрт илрүүлэх, чичиргээний эрчмийг үнэлэх хүчирхэг боломжуудыг санал болгодог ч тэдгээрийн үр дүн нь зөв хэрэгжүүлэлт, хэмжилтийн чанарын хяналт, үр дүнг мэргэжлийн түвшинд тайлбарлахад шууд хамааралтай. Олон төрлийн оношлогооны аргыг нэгтгэх нь найдвартай байдлыг нэмэгдүүлж, худал мэдэгдлийн түвшинг бууруулдаг бол эд ангийн төлөвийг бүрэн дүүрэн үнэлэх боломжийг олгодог.
Мэдрэгчийн технологи, шинжилгээний алгоритмууд, өгөгдөл нэгтгэх боломжуудын тасралтгүй хөгжил нь оношлогооны нарийвчлал, ажиллагааны үр ашгийг цааш дээшлүүлэхийг амлудаг. Төмөр замын засвар үйлчилгээний байгууллагууд нь чичиргээний оношлогооны бүрэн дүүрэн боломжид хөрөнгө оруулснаар төлөвлөөгүй эвдрэл буурах, засварын хуваарилалт оновчтой болох, ажиллагааны аюулгүй байдал сайжрах зэргээр мэдэгдэхүйц ашиг хүртэх болно.
Чичиргээний оношлогоог амжилттай хэрэгжүүлэхийн тулд сургалт, технологийн хөгжил, чанарын баталгаажуулалтын арга хэмжээнд тасралтгүй анхаарал хандуулах шаардлагатай. Төмөр замын системүүд илүү өндөр хурд, найдвартай байдлын шаардлага руу хөгжиж байгаатай холбоотойгоор чичиргээний оношлогоо нь тэргүүлэгч галт тэргийн аюулгүй, үр ашигтай ажиллагааг хангахад улам чухал үүрэг гүйцэтгэх болно.
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