ISO 2041: Pemantauan getaran mekanikal, kejutan dan keadaan – Perbendaharaan kata

Ringkasan

ISO 2041 ialah standard perbendaharaan kata induk untuk keseluruhan bidang getaran, kejutan dan pemantauan keadaan. Skopnya jauh lebih luas daripada piawaian seperti ISO 1940-2, yang hanya memfokuskan pada pengimbangan. ISO 2041 berfungsi sebagai kamus komprehensif, memberikan takrifan tepat untuk beribu-ribu istilah yang digunakan merentas semua disiplin berkaitan, termasuk pengukuran, analisis, ujian dan diagnostik. Tujuannya adalah untuk mewujudkan bahasa yang sama dan tidak jelas untuk memastikan komunikasi yang jelas di kalangan profesional dalam bidang yang saling berkaitan ini.

Jadual Kandungan (Struktur Konseptual)

Standard ini disusun sebagai glosari besar, dengan istilah dikumpulkan ke dalam beberapa bahagian tematik untuk membantu dalam mencari dan memahami konsep yang berkaitan. Bahagian utama termasuk:

1. 1. Konsep Asas:

   Bahagian ini meletakkan asas untuk keseluruhan bidang dengan mentakrifkan konsep fizikalnya yang paling asas. Ia secara rasmi mentakrifkan Vibration sebagai variasi dengan masa magnitud kuantiti yang menggambarkan pergerakan atau kedudukan sistem mekanikal, apabila magnitud adalah lebih besar dan lebih kecil secara bergantian daripada beberapa nilai purata. Ia membezakan ini daripada Terkejut, yang merupakan peristiwa sementara, dan Ayunan, istilah umum untuk sebarang kuantiti yang berbeza dengan cara ini. Secara kritis, ia juga mentakrifkan sifat fizikal asas yang mengawal tingkah laku getaran mana-mana sistem: Jisim (Inersia), sifat yang menentang pecutan; Kekakuan (Musim Bunga), sifat yang menentang ubah bentuk; dan redaman, sifat yang menghilangkan tenaga daripada sistem, menyebabkan ayunan mereput. Konsep Darjah Kebebasan juga diperkenalkan, mentakrifkan bilangan koordinat bebas yang diperlukan untuk menerangkan gerakan sistem.

2. 2. Parameter Getaran dan Kejutan:

   Bab ini mentakrifkan kuantiti penting yang digunakan untuk mengukur dan menerangkan gerakan getaran. Ia memberikan definisi formal untuk ciri-ciri utama ayunan. Kekerapan ditakrifkan sebagai bilangan kitaran gerakan berkala yang berlaku dalam unit masa (diukur dalam Hertz, Hz). Amplitud ialah nilai maksimum bagi kuantiti berayun. Piawaian kemudian menjelaskan tiga parameter gerakan utama: Anjakan (sejauh mana sesuatu bergerak), Halaju (berapa pantas ia bergerak), dan Pecutan (kadar perubahan halaju, yang berkaitan dengan daya yang bertindak ke atas sistem). Bahagian ini juga mentakrifkan dengan tepat cara berbeza amplitud dikira untuk isyarat: Puncak ke Puncak (jumlah persiaran daripada maksimum positif kepada nilai negatif maksimum), Puncak (nilai maksimum daripada sifar), dan RMS (Root Mean Square), yang merupakan metrik paling biasa untuk getaran keseluruhan kerana ia berkaitan dengan kandungan tenaga isyarat.

3. 3. Instrumentasi dan Pengukuran:

   Bahagian ini memberi tumpuan kepada istilah peralatan yang digunakan untuk menangkap isyarat getaran. Ia mentakrifkan a Transduser (atau sensor) sebagai peranti yang direka untuk menukar kuantiti mekanikal (getaran) kepada isyarat elektrik. Ia kemudiannya mentakrifkan jenis transduser yang paling biasa digunakan dalam pemantauan jentera: yang Accelerometer, iaitu penderia kenalan yang mengukur pecutan dan merupakan jenis penderia yang paling serba boleh dan biasa; dan Proximity Probe (atau kuar arus pusar), iaitu penderia bukan sentuhan yang mengukur anjakan relatif antara kuar dan sasaran konduktif, biasanya aci berputar. Bahagian ini juga mentakrifkan instrumentasi yang berkaitan, seperti penguat isyarat, penapis dan perkakasan dan perisian pemerolehan data (penganalisis) digunakan untuk memproses dan memaparkan isyarat.

4. 4. Pemprosesan dan Analisis Isyarat:

   Bab ini mentakrifkan perbendaharaan kata untuk teknik matematik yang digunakan untuk mengubah data getaran mentah kepada maklumat diagnostik. Ia mentakrifkan dua domain utama analisis: Bentuk Gelombang Masa, yang merupakan plot amplitud lawan masa, dan Spektrum (atau plot domain kekerapan), yang menunjukkan amplitud berbanding kekerapan. Piawaian mentakrifkan Analisis Spektrum sebagai proses penguraian isyarat masa kepada frekuensi juzuknya. Algoritma matematik yang digunakan untuk melakukan ini ialah FFT (Transformasi Fourier Pantas). Bahagian ini juga mentakrifkan ciri spektrum utama seperti Harmonik (gandaan integer bagi frekuensi asas) dan Jalur sisi (frekuensi yang muncul di sekitar frekuensi tengah). Selain itu, ia mentakrifkan konsep kritikal untuk pemprosesan isyarat digital, seperti Aliasing (satu bentuk herotan yang berlaku jika kadar persampelan terlalu rendah) dan Bertingkap (aplikasi fungsi matematik untuk mengurangkan ralat yang dikenali sebagai kebocoran spektrum).

5. 5. Ciri-ciri Sistem (Analisis Modal):

   Bahagian ini mentakrifkan istilah yang digunakan untuk menerangkan sifat dinamik yang wujud bagi struktur mekanikal. Ia mentakrifkan Kekerapan Semulajadi sebagai frekuensi di mana sistem akan bergetar jika diganggu dari kedudukan keseimbangannya dan kemudian dibiarkan bergerak bebas. Apabila frekuensi memaksa luaran bertepatan dengan frekuensi semula jadi, fenomena Resonans berlaku, yang ditakrifkan sebagai keadaan amplitud getaran maksimum. Bahagian ini juga mentakrifkan istilah yang digunakan dalam analisis modal eksperimen, seperti Bentuk Mod (corak ciri pesongan struktur pada frekuensi semula jadi tertentu) dan Fungsi Respons Kekerapan (FRF), yang merupakan ukuran yang mencirikan hubungan input-output sistem dan digunakan untuk mengenal pasti frekuensi semula jadi dan sifat redamannya.

6. 6. Pemantauan dan Diagnostik Keadaan:

   Bab terakhir ini mentakrifkan istilah yang berkaitan dengan aplikasi praktikal analisis getaran untuk penyelenggaraan jentera. Ia mentakrifkan Pemantauan Keadaan sebagai proses memantau parameter keadaan dalam jentera (dalam kes ini, getaran) untuk mengenal pasti perubahan ketara yang menunjukkan kerosakan yang sedang berkembang. Membina ini, Diagnostik ditakrifkan sebagai proses menggunakan data yang dipantau untuk mengenal pasti kerosakan tertentu, lokasinya dan keterukannya. Piawaian ini juga memperkenalkan konsep yang lebih maju bagi Prognostik, iaitu proses meramalkan keadaan masa hadapan mesin dan baki hayat bergunanya. Ia juga menyediakan definisi untuk penunjuk diagnostik utama yang dikira daripada isyarat getaran, seperti Faktor Puncak and Kurtosis, yang merupakan metrik statistik yang digunakan untuk mengesan galas peringkat awal dan kerosakan gear.

Kepentingan Utama

• Komunikasi Antara Disiplin: Ia menyediakan bahasa yang sama untuk jurutera mekanikal, pakar kebolehpercayaan, juruteknik dan ahli akademik untuk berkomunikasi dengan berkesan.
• Dokumen Sokongan: Ia adalah rujukan induk untuk istilah yang digunakan dalam hampir semua piawaian ISO lain yang berkaitan dengan getaran dan pemantauan keadaan. Apabila standard lain menggunakan istilah seperti "keterukan getaran," ia ditakrifkan secara rasmi dalam ISO 2041.
• Yayasan Pendidikan: Bagi sesiapa yang mempelajari bidang analisis getaran, piawaian ini mewakili sumber berwibawa untuk istilah dan takrifan yang betul.

Standard ISO Rasmi

Untuk standard rasmi yang lengkap, lawati: ISO 2041 di Kedai ISO

← Kembali ke Indeks Utama