Чичиргээний анализаторыг ойлгох
A чичиргээний анализатор хэмжих, хадгалах, дэлгэрэнгүй чичиргээ мэдээллийг хэмжих, хадгалах, харуулахад ашиглагддаг электрон багаж юм. Энэ нь гүнзгий чичиргээний оношлогоо — зөвхөн хэр их машин чичирч байгаа эсэхийг биш яг ямар зүйл дотор нь явагдаж байгааг ойлгох шаардлагатай үедээ барьдаг төхөөрөмж. Энгийн виброметр нийт нэг тоог л харуулдаг бол анализатор бүх дохиог бүрэн барьж, боловсруулдаг — хамгийн чухал нь Хурдан Фурьегийн хувиргалт (FFT) — чичиргээг түүний бүрдүүлэгч давтамжуудад задалдаг.
1. Тодорхойлолт: Чичиргээний анализатор гэж юу вэ?
Анализаторын тодорхойлогч шинж чанар бол энэ нь жигд бус дохиог оношлогооны ойлголт болгон хувиргадагт оршино. Цаг хугацааны дохиог давтамжийн спектр руу хөрвүүлснээр тодорхой гэмтлийн хурууны хээг аналитич ялган таних боломжийг олгодог: тэнцвэргүйдэл ажлын хурд дээр, голуудын тэнхлэгийн зөрүү мөн түүний онцлог 2× бүрдэл хэсэг, холхивчийн гэмтэл синхрон бус гэмтлийн давтамжууд дээр нь, мөн олон бусад нь. Нийт утга нь машин эрүүл биш байгааг хэлж өгдөг бол спектр нь яагаад гэдгийг хэлж өгдөг. Нэг хэмжигдэхүүнээс давтамжаар нь задарсан зураг төсөл хүртэлх энэ ялгаа бол энэ багаж байгаа гол шалтгаан бөгөөд энэ нь төлөвийн шүүлт ба жинхэнэ оношлогоог ялгадаг зүйл юм.
2. Чичиргээний анализатор ямар өгөгдөл өгдөг вэ
Анализатор нь ижил чичиргээний дохиог хэд хэдэн өөр “харагдах байдал”-аар харуулж чаддаг тул үнэтэй бөгөөд тус бүр нь өөр өөр оношлогооны асуултад хариулдаг:
- Нийт чичиргээний түвшин: тодорхой давтамжийн мужид нэгдсэн утга, хурдан төлөвийн шалгалт болон хандлагыг хянахад ашиглагддаг.
- Цаг хугацааны долгионы хэлбэр: цаг хугацаанаас хамаарсан жигд бус дохио, чичиргээний хэлбэр, тогтвортой байдлыг үнэлэх, мөн цохилт эсвэл хязгаарлалт зэрэг синус биш зан төлөвийг илрүүлэхэд ашигтай.
- FFT спектр: давтамжаас хамаарсан далайц — аль давтамжууд байгаа, энерги нь тэдгээрийн хооронд хэрхэн тархсаныг харах гол харагдах байдал.
- Ажлын хурдны бүрдэл хэсэг (1×): роторын эргэлттэй синхрончлогдсон хэсэг, ихэнх эргэлдэх машин техникийн оношлогооны гол жишиг.
- Гармоникууд ажлын хурдны гармоник: бүхэл тооны үржвэр дээрх (2×, 3×, …) бүрдэл хэсгүүд, харилцан адилгүй хувь нэмрийг нь харьцуулахад хамтдаа авч үздэг.
- Хурд ба фазын жишиг: олон оношлогоо болон тэнцвэржүүлэлтийн үүрэг нь нарийвчлалтай хурд болон фаз жишгийг тахометр.
3. Чичиргээний анализатор хэмжилтийг оношлогооны мэдээлэл болгон хэрхэн хувиргадаг вэ
Анализатор нь мэдрэгчээсээ дохио авдаг — ихэвчлэн акселерометр — мөн програм хангамжаар боловсруулдаг:
- Дохионы баримтжуулалт: нэг буюу түүнээс дээш сувгууд дээр цаг хугацааны долгионы хэлбэрийг барьж, ижил машин дээрх өөр өөр цэгүүдийг шууд харьцуулах боломжийг олгодог.
- Давтамжийн шинжилгээ (FFT): жигд бус долгионы хэлбэрийг FFT ашиглан спектрийг үүсгэж, тусгаарлагдсан бүрдэл хэсгүүд болон тэдгээрийн гармоникуудыг илрүүлдэг.
- Тахометртэй синхрон боловсруулалт: фазын жишиг өгөгдсөн үед анализатор 1× бүрдэл хэсгийг ялгаж, нэг роторын эргэлттэй синхрончлогдсон графикуудыг байгуулдаг — зарим гармоникийн харагдах байдлын үндэс болдог.
- Хэмжилтийн тохиргоо болон удирдлага: хэрэглэгч давтамжийн муж, баримтжуулалтын хугацаа, мөн хувиргалтаас өмнө хэрэглэгддэг цонхлох функц зэрэг боловсруулалтын сонголтуудыг сонгодог.
Баримтжуулалтын үеийн сонголтууд нь спектрийн ялгах чадварыг тодорхойлдог: давтамжийн муж болон шугамын тоо хамтдаа нарийвчлалыг тогтоодог тул ойрхон байрласан бүрдэл хэсгүүд — жишээлбэл гармоникт ойрхон холхивчийн дуу — зөвхөн тохиргоо нь дэмждэг үед л ялгардаг. Нэг FFT нягтралын тооцоолуур хэмжихээс өмнө муж, шугам, биний өргөний хоорондын тэнцвэрийг тодорхой болгодог.
4. Чичиргээний шинжилгээний системийн бүрдэл хэсгүүд
Бүрэн систем ихэвчлэн дараах зүйлсээс бүрддэг:
- Анализатор / мэдээлэл цуглуулагч: мэдрэгчийн дохиог хүлээн авч, хэмжилтийн функцүүдийг хангадаг хөдөлгүүр.
- Мэдрэгчүүд: ихэвчлэн акселерометрүүд, гэхдээ даалгавар болон машин төрлөөс хамаарч бусад мэдрэгчүүдийг ашигладаг — жишээлбэл ойролцоо зонд шингэний бүрхүүлтэй холхивч дээрх голын хөдөлгөөнийг шууд хэмжихийн тулд.
- Тахометр / фазын зэрэгцээ: хурд хэмжих болон бүх фазтай холбоотой функцүүдэд (1×, гармоник, тэнцвэржүүлэлт, синхрон хэмжилт) шаардлагатай.
- Хост программ хангамж: графикуудыг харуулж, үр дүнг хадгалж, хэмжилтүүдийг цаг хугацааны явцад харьцуулж, тайлан үүсгэдэг хэрэглээ — ихэвчлэн PC дээр.
Хэмжих нэгж болон PC суурьтай програм хангамжийн хоорондын энэ хуваарилалт нь орчин үеийн хөдөлгөөнт анализатор-ийг тодорхойлдог: ноутбук нь дэлгэц, боловсруулах чадал, хадгалалтыг хангадаг тул талбайн аппарат багаж нь жижиг хэмжээтэй байж чадна.
5. Жишээ: Balanset-1A програм хангамж дахь чичиргээний шинжилгээний функцүүд
Balanset-1A ротор тэнцвэржүүлэлт болон чичиргээ хэмжихийн тулд зориулсан, хоёр сувагтай, PC суурьтай систем бөгөөд 50 гаруй улсын инженерүүд ашигладаг. Тэнцвэржүүлэх функцүүдээс гадна хоёр нэмэлт хэрэгслээр чичиргээ хэмжих, шинжилгээ хийх боломжийг олгодог: Чичиргээ хэмжигч горим ба Графикуудын горим. Энэ нь дээр дурдсан ерөнхий архитектурын тодорхой, ажилладаг жишээ юм — хоёр сувагтай хэмжих нэгж нь Windows програм хангамж руу мэдээлэл дамжуулдаг.
5.1 Чичиргээ хэмжигч горим: дижитал утгууд болон долгион, спектр
Чичиргээ хэмжигч горимд програм хангамж нь нийт чичиргээ болон 1× чичиргээний бүрэлдэхүүн хэсгийг (тахометр холбогдсон үед фазтайгаар) харуулдаг. Ижил дэлгэц нь долгионы хэлбэр болон спектрийн харагдах байдлыг харуулж болох тул хурдан тоон шалгалт болон давтамжийн агуулгын эхний харагдах байдал зэрэгцэн байрлана.
5.2 Графикуудын горим: гүнзгий шинжилгээний дөрвөн график төрөл
Графикуудын горим нь хоёр суваг дээр график шинжилгээ хийхийг хүсвэл ашиглагддаг. Энэ нь дөрвөн график төрлийг санал болгодог:
- Нийт чичиргээний цаг хугацааны функц — нийт чичиргээний цаг хугацааны долгион.
- 1× чичиргээний графикууд нэг ротор эргэлтэд синхрончлогдсон.
- 1× чичиргээний гармоник — ажиллах хурдны гармоник бүрэлдэхүүн хэсгүүд.
- FFT спектр — спектрийн харагдах байдал, дээр нь долгионы хэлбэр харуулсан.
Нийт чичиргээний цаг хугацааны функц
Энэ график нь чичиргээ цаг хугацааны явцад хэрхэн өөрчлөгдөхийг харуулдаг. Энэ нь тогтвортой байдлыг үнэлэх, хэмжилтийн интервалын явцад өөрчлөлтийг тодорхойлоход ашигтай.
1× чичиргээний графикууд (синхрон харагдах байдал)
Энэ харагдах байдал нь нэг ротор эргэлтийн туршид 1× чичиргээг харуулдаг. Тахометрийн фазын тэмдэгтэй синхрончлогдсон бөгөөд ажиллах хурдтай холбоотой чичиргээг шинжлэх шаардлагатай үед ашиглагддаг — тэнцвэржүүлэлтэд үндэслэгдсэн далайц болон фазын өгөгдлийн суурь.
1× чичиргээний гармоник
Энэ харагдах байдал нь ажиллах хурдтай холбоотой гармоник бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг харуулж, нэг график дээр гармоник түвшинг харьцуулахад тусалдаг.
FFT спектрийн харагдах байдал
Энэ харагдах байдал нь чичиргээний спектрийг — давтамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг болон гэмтлийн шинж тэмдгүүдийг тодорхойлох гол хэрэгсэл — харуулж, нэмэлт контекстийн тулд спектрийн дээр долгионы хэлбэр харуулсан. Аппарат багаж нь ойролцоогоор 5 Hz-ээс 1000 Hz хүртэлх мужид чичиргээг хэмждэг бөгөөд энэ нь ердийн үйлдвэрлэлийн машинууд дээрх ажиллах хурд болон түүний доод гармоникүүдийг хангалттай хамардаг.
5.3 Типик хэмжилтийн ажиллагааны урсгал (бодит харагдах байдал)
Типик талбайн ажиллагааны урсгал нь энгийн:
- Машин хэмжих цэгүүдэд чичиргээний мэдрэгчүүдийг суурилуул.
- Суурилуулах тахометр фаз эсвэл 1×-синхрончлогдсон функцүүд шаардлагатай үед ротор дээр оймлох лент (фазын тэмдэг) наа.
- Мэдрэгчүүдийг Balanset-1A хэмжих нэгж рүү, нэгжийг Windows ноутбук руу холбо.
- Хурдан шалгахын тулд Чичиргээ хэмжигч горимыг нээ, дараа нь гүнзгий шинжилгээний тулд Графикуудын горим руу шилж — нийт долгионы хэлбэр, 1× графикууд, гармоник болон спектр.
- Цаг хугацааны явцад харьцуулах, тайлан гаргахын тулд хэмжилтүүдийг хадгал.
Ижил ажиллагааны урсгал нь ажлын байран дээр тэнцвэржүүлэх-ийн суурь болдог: анализатор эхлээд тэнцвэргүйдлийн хариу үйлдлийг хэмжиж, залруулах жин суурилуулсны дараа үр дүнг баталгаажуулахын тулд дахин хэмждэг — нэг аппарат багажаар шинжилгээ болон засвар хийгдэнэ.
6. Шинжээчдийн үүрэг
Хүчирхэг анализатортой ч гэсэн үр дүн нь зөв хэмжилтийн тохиргоо болон зөв тайлбараас хамаарна. Аппарат багаж нь өгөгдлийг (долгионы хэлбэр, спектр, синхрончлогдсон графикууд) хангадаг ч машин төлөвт эдгээр хээ юу гэсэн үг болохыг, ямар арга хэмжээ авахыг шийдэх нь мэргэжилтэн юм. Муу суурилуулсан мэдрэгчээс цэвэр спектр, эсвэл контекстээс салгасан номын шинж тэмдэг нь буруу тоотой адил алдаатай мэдээлэл өгнө. Анализатор нь микроскоп; инженер нь эмч юм.
