Envelope Analysis (Демодуляц) нь эхний гэмтлийг илрүүлэхэд зориулагдсан
Бүрхүүлт дохионы шинжилгээ — мөн демодуляци эсвэл өндөр давтамжийн enveloping — бол дохио боловсруулах арга юм чичиргээний шинжилгээ эрт үе шатны гэмтлийн сул, давтагдах цохилтыг ажиллаж буй машины шуугиантай дэвсгэр чичиргээнээс салгаж авдаг. Энэ бол өнхрөх холхивч, хөдөлгүүрийн эхлэл гэмтлийг илрүүлэхэд боломжтой хамгийн хүчирхэг хэрэгсэл юм. Микро хэврэг, гадаргуугийн хуулралт, гадаргуугийн гэмтэл бүр өнхрөх элемент эсвэл хүрдний шүд гэмтэлд мөргөхөд бага энерги, өндөр давтамжийн стресс долгионы дэлбэрэлтийг үүсгэдэг бөгөөд envelope analysis бол эдгээр дэлбэрэлтийг сэргээж, тэдгээр давтагдах давтамжийг илрүүлдэг арга юм.
1. Тодорхойлолт: Envelope Analysis юуг илрүүлдэг вэ
Өнхрөх элемент холхивчийн өнхрөх зам дээрх жижиг нүх эсвэл хэврэг дээгүүр өнхрөхөд, энэ нь жигд синус долгион үүсгэдэггүй — энэ нь хурц, чоно шиг цохилт үүсгэдэг. Цохилт бүр богино хугацаатай, маш бага энергитэй боловч холхивч, мэдрэгч болон тойрон орчмын бүтцийн хувийн чичиргээг (хувийн резонанс) өндөр давтамжид, ихэвчлэн хэд хэдэн килогерцээр өдөөдөг. Эдгээр цохилтууд холхивчийн геометр болон голын хурдаар тодорхойлогдох нарийн хурдаар давтагддаг. Envelope analysis бол эдгээр өндөр давтамжийн чичиргээг давуу давтамж гэж үздэг бөгөөд энэ нь давтагдах цохилтоор асааж, унтрааж — модуляци хийж — байгаа бөгөөд модуляцийн загварыг сэргээхийн тулд буцаад ажилладаг. Үр дүн нь шинжээчид зөвхөн тэр зүйл цохилт өгч байгааг биш, харин хэр их давтагдаж байгааг, иймд аль хэсэг холхивч гэмтсэн болохыг хэлдэг.
2. Яагаад стандарт FFT хангалтгүй вэ
Эдгээр анхны цохилтуудаас үүсэх энерги ихэвчлэн хэт бага, хэт өндөр давтамжид байрладаг тул энгийн хурдны спектр стандартаар үүсгэсэн FFT. Хэмжилтэд цохилтын энерги өргөн зурвасын шуугианы түвшинд нуугдаж, доод давтамжийн том оргилуудаар бүрэн бүрхэгддэг тэнцвэргүйдэл, голуудын тэнхлэгийн зөрүү ба механик сулрал. Өөрөөр хэлбэл, энгийн спектр нь машины эрүүл 1× болон 2× чичиргээгээр давамгайлдаг бол, гарч буй холхивчийн гэмтлийн талаарх диагностик мэдээлэл нь хэн ч хардаггүй өндөр давтамжийн бүсэд нуугддаг. Демодуляци яг энэ доод давтамжийн эмх замбараагүй байдлыг арилгаж, модуляци хийж буй гэмтлийн дохиог шуугианаас гаргаж авахын тулд оршин байна.
3. Envelope Analysis-ийн явц
Энэ арга нь өндөр давтамжийн чичиргээг тусгаарлаж, дараа нь түүний давтагдах хурдыг хэмждэг. Бодит байдал дээр энэ нь дөрвөн алхмаар явагддаг:
- Зурвас дамжуулах шүүлтүүр: Акселерометрээс ирсэн жигнээгүй дохио акселерометр эхлээд өндөр давтамж дамжуулах эсвэл давтамжийн дамжуулагч шүүлтүүр зурвас дамжуулах шүүлтүүрээр дамжина. Энэ нь хүчтэй доод давтамжийн чичиргээг (ихэвчлэн 1 кГц эсвэл 5 кГц-ээс доош бүх зүйл) арилгаж, зөвхөн цохилтуудаас үүсэх өндөр давтамжийн чичиргээ болон стресс долгионыг хадгална. Бүтцийн резонанс дээр байрлах зурвасыг сонгох нь мэдрэмжийг хамгийн ихээр нэмэгдүүлдэг.
- Тэгшлэлт: Шүүлтүүрлэсэн өндөр давтамжийн дохиог дараа нь тэгш хэмжигдэхүйц болгож, сөрөг хагасыг дээшээ эргүүлж, зөвхөн чичиргээний хэмжээ үлдэх болно. Энэ алхам нь дохиог enveloping-д бэлтгэнэ.
- Enveloping (доод давтамж дамжуулах шүүлтүүр): A доод давтамж дамжуулах шүүлтүүр тэгш хэмжигдэхүйц болгосон дохионд хэрэглэгдэнэ. Энэ нь хурдан давуу давтамжийн хэлбэлзлийг зөөлрүүлж, зөвхөн удаан өөрчлөгдөх контур — «envelope» — ыг үлдээдэг бөгөөд энэ нь амплитудын модуляцийн загварыг, өөрөөр хэлбэл анхны цохилтуудын давтагдах хурдыг дүрсэлдэг.
- Envelope-ийн FFT: Эцэст нь, энэ envelope дээр FFT хийгдэнэ цаг хугацааны долгионы хэлбэр. Үүссэн Envelope спектр давтагдах цохилтуудын давтамжид цэвэр оргилуудыг харуулдаг бөгөөд өмнө нь тэдгээрийг нуудаг байсан доод давтамжийн машины чичиргээнээс чөлөөтэй байна.
4. Envelope Spectrum-ээр гэмтлийг диагностик хийх
Envelope спектр дэх оргилууд нь холхивчийн тооцоолсон холхивчийн гэмтлийн давтамжууд давтамжтай нийцнэ. Хэмжсэн оргилыг мэдэгдэж буй давтамжтай тааруулснаар шинжээч гэмтэл хаана байгааг яг тодорхойлох боломжтой:
- BPFO (BPFO - Бөмбөлөг дамжих давтамж, Гадаад зам): хөдөлгөөнгүй гадаад зам дээрх гэмтэл.
- BPFI (BPFI - Бөмбөлөг дамжих давтамж, Дотоод зам): эргэдэг дотоод зам дээрх гэмтэл. Энэ оргил ихэвчлэн талын зурвасууд 1×-ээр зайтай байрласан ажлын хурд зонуудыг агуулдаг, учир нь гэмтэл нэг эргэлтэд нэг удаа ачааллын бүсэд орж, гардаг.
- BSF (BSF - Бөмбөлөг эргэх давтамж): өнхрөх элементүүдийн нэг дээрх гэмтэл.
- FTF (FTF - Торны үндсэн давтамж): энэ бүлгийн хамгийн удаан давтамж бөгөөд өнхрөх элементүүдийг барьдаг хүрээний гэмтлийг заана.
Ижил логик нь хөдөлгүүрт хамаарна: хэврэг эсвэл тасарсан хүрдний шүд нэг эргэлтэд нэг удаа цохилт өгдөг тул envelope spectrum нь тухайн хүрдний ажиллах хурд дээр оргил харуулдаг, ихэвчлэн хажуугийн зурвасуудаар хүрээлэгдсэн байдаг. Холхивчийн нүх, бөмбөлгийн тоо болон хурдыг хэмжихээс өмнө яг зорилтот давтамжууд болгохын тулд шинжээч Холхивчны гэмтлийн давтамжийн тооцоолуур хэрэглэж болно; хөдөлгүүрийн сүлжээний хувьд Араа зуурлагын давтамжийн тооцоолуур ижил зорилгыг гүйцэтгэнэ. Гармоник загварыг унших нь өөрөө холхивчийн гэмтэл диагностик хэлбэр юм: envelope спектр дэх гармоник давтамжийн спектр дэх гармоникүүдийн тоо болон өндөр нь гэмтэл хэр хүндэрснээс хамаарч өөрчлөгддөг.
5. Ажлын байран дээр Envelope Analysis хэрхэн ашиглагддаг вэ
Envelope analysis нь ямар ч ноцтой байдал хяналт хөтөлбөрийн гол чадвар бөгөөд орчин үеийн хөнгөн цахилгаан анализаторууд энэ нь энгийн спектрийн хажуугаар тогтмол тооцоолдог. Өдөр тутмын ажлын байран дээр засвар үйлчилгээний баг ихэвчлэн эхлээд машинд ирж тэнцвэржүүлж, ерөнхий эрүүл мэндийг нь шалгадаг: жишээлбэл Balanset-1A өргөн зурвасын чичиргээ болон 1× амплитуд ба фаз хэрэгтэй ажлын байран дээр тэнцвэржүүлэх, харин нэмэлт enveloping сувгийн тусламжтайгаар тэнцвэржүүлэх ажил дуусахаас өмнө доорх холхивчид эвдэрсэн эсэхийг баталгаажуулдаг. Холхивчийн асуудлыг эхлээд илрүүлэх нь чухал, учир нь холхивч нь аль хэдийн гадаргуугийн хуулралттай машинд тэнцвэржүүлэх нь зөвхөн шинж тэмдгийг нуудаг.
6. Эрт илрүүлэхийн хүч
Envelope analysis-ийн тодорхойлох давуу тал нь маш өндөр мэдрэмжтэй байдагт оршино. Энэ нь ижил гэмтэл энгийн хурдны спектрт бүртгэгдэх эсвэл хангалттай дулаан ялгаруулж термографи дээр илрэхээс өмнө холхивч эсвэл хүрчний гэмтлийг сарын турш — заримдаа жил — тэмдэглэж чадна. Энэ урт хугацааны урьдчилан мэдэгдэх нь яг урьдчилан анхааруулга нийн үнэ цэнээг нь олгодог: засварыг төлөвлөж, хэсгүүдийг захиалж, засварыг тохиромжтой зогсолтын үеэр хийх боломжтой болгодог. Өргөн утгаараа урьдчилан таамаглах засвар үйлчилгээ дэмодуляц өгч буй урт хугацааны анхааруулга нь ноцтой осол болон тэдгээр нь үүсгэдэг үнэтэй хоёрдогч гэмтлээс сэргийлдэг.