Memahami Getaran Asynchronous

Peranti

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

$2,358.31

bahagian

Vibration sensor

$107.47

bahagian

Optical Sensor (Laser Tachometer)

$148.07

Peranti

Balanset-4

$8,123.32

bahagian

Magnetic Stand Insize-60-kgf

$54.93

bahagian

Reflective tape

$11.94

Peranti

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

$2,071.73

Definisi: Apakah Getaran Asynchronous?

Getaran tak segerak (juga dipanggil getaran tidak segerak) ialah getaran pada frekuensi yang bukan gandaan integer tepat (tertib) kelajuan putaran aci. Tidak seperti getaran segerak daripada ketidakseimbangan atau salah jajaran (yang sentiasa muncul pada kelajuan larian 1×, 2×, 3×), getaran tak segerak berlaku pada frekuensi yang ditentukan oleh geometri komponen, kesan elektromagnet atau sumber luaran dan bukannya oleh putaran aci.

Memahami perbezaan antara getaran segerak dan tak segerak adalah asas kepada diagnostik jentera kerana ia membantu mengenal pasti sumber getaran: komponen segerak menghala kepada isu jisim atau geometri berputar, manakala komponen tak segerak menunjukkan masalah elemen bergolek, kerosakan elektrik atau pengaruh luaran kepada rotor itu sendiri.

Sumber Biasa Getaran Asynchronous

1. Kecacatan Galas Elemen Bergolek (Paling Biasa)

Sumber utama getaran tak segerak:

• Kekerapan Kerosakan Galas: BPFO, BPFI, BSF, FTF bukanlah gandaan tepat kelajuan aci
• Contoh: Motor 1800 RPM (30 Hz), BPFO mungkin 107 Hz (3.57× kelajuan aci, bukan integer)
• Nilai Diagnostik: Frekuensi tak segerak segera mencadangkan masalah galas
• Analisis sampul surat: Teknik utama untuk mengesan komponen galas tak segerak

2. Frekuensi Elektrik

Getaran elektromagnet tidak berkaitan dengan kelajuan aci:

• 2× Kekerapan Talian: 120 Hz (sistem 60 Hz) atau 100 Hz (50 Hz), bebas daripada kelajuan motor
• Contoh: Motor 2-kutub 60 Hz berjalan pada 3550 RPM (59.2 Hz), tetapi getaran 2×f pada 120 Hz (2.03× kelajuan aci)
• Kekerapan Laluan Tiang: Mungkin bukan berbilang integer tepat
• Harmonik VFD: Menukar frekuensi yang tidak berkaitan dengan kelajuan aci

3. Sumber Luaran

• Peralatan Bersebelahan: Getaran dihantar dari mesin berdekatan
• Bangunan/Asasi: Resonans struktur pada frekuensi tetap
• Denyutan Proses: Gelombang tekanan dalam paip
• Resonans Akustik: Gelombang berdiri di saluran atau kepungan

4. Ketidakstabilan Sub-Segerak

• Pusaran Minyak: Biasanya 0.42-0.48× kelajuan aci (bukan betul-betul separuh)
• Cambuk minyak: Kunci pada frekuensi semula jadi, bukan berkaitan kelajuan aci
• Ketidakstabilan meterai: Selalunya pada frekuensi yang ditentukan oleh dinamik bendalir

5. Getaran Rawak

• Peronggaan: Gelembung rawak runtuh, jalur lebar
• Pergolakan: Turun naik aliran rawak
• Menggosok: Sentuhan huru-hara menghasilkan getaran tidak berkala

Pengenalpastian dalam Spectra

Ciri-ciri Spektrum

• Kekerapan Tetap: Muncul pada nilai Hz yang sama tanpa mengira perubahan kelajuan
• Perubahan Pesanan: Jika kelajuan berbeza-beza, frekuensi tak segerak menukar susunan (x nisbah kelajuan aci)
• Plot Air Terjun: Komponen tak segerak muncul sebagai garis menegak; segerak sebagai pepenjuru
• Spektrum Pesanan: Puncak tak segerak pada tertib bukan integer (2.47×, 3.57×, dsb.)

Prosedur Diagnostik

1. Kenal pasti Kelajuan Larian: Dari 1× puncak atau takometer
2. Kira Pesanan: Bahagikan setiap kekerapan puncak dengan kekerapan kelajuan larian
3. Pesanan Integer: Getaran segerak (1.00×, 2.00×, 3.00×)
4. Pesanan Bukan Integer: Getaran tak segerak (2.47×, 3.57×, dsb.)
5. Padankan dengan Jenis Kerosakan: Bandingkan frekuensi yang dikira dengan frekuensi galas, frekuensi elektrik, dsb.

Kepentingan Diagnostik

Kecacatan Bearing

• Frekuensi tak segerak di BPFO, BPFI, BSF segera mencadangkan masalah galas
• Kira frekuensi galas dan bandingkan dengan puncak yang diperhatikan
• Padanan dalam ±5% mengesahkan kerosakan galas
• Harmonik dan jalur sisi memberikan pengesahan tambahan

Isu Elektromagnet

• 2× frekuensi talian pada 100/120 Hz menunjukkan masalah pemegun atau jurang udara
• Frekuensi tetap bebas daripada variasi kelajuan
• Analisis semasa mengesahkan asal elektrik

Getaran Luaran

• Puncak yang tidak berkaitan dengan kelajuan mesin atau galas
• Mungkin sepadan dengan kelajuan peralatan berdekatan
• Penyiasatan sumber diperlukan
• Pengasingan atau pembetulan sumber diperlukan

Teknik Analisis untuk Getaran Asynchronous

Analisis Sampul

• Teknik utama untuk pengesanan kecacatan galas
• Meningkatkan kesan berulang tak segerak
• Menekan komponen frekuensi rendah segerak
• Mendedahkan frekuensi galas dengan jelas

Pecutan Frekuensi Tinggi

• Kecacatan galas tak segerak selalunya dalam julat frekuensi tinggi (> 1 kHz)
• Gunakan pecutan pecutan dan tetapan Fmax tinggi
• Mengesan impak dan resonans frekuensi tinggi

Analisis Cepstrum

• Berkesan untuk mencari corak berkala dalam isyarat tak segerak
• Mengesan keluarga harmonik atau jalur sisi
• Berguna untuk tandatangan galas dan gear yang kompleks

Contoh Praktikal

Motor dengan Kecacatan Galas

• Kelajuan Larian: 1750 RPM (29.17 Hz)
• Komponen Segerak: 1× pada 29.17 Hz, 2× pada 58.34 Hz
• Komponen Asynchronous: Puncak pada 107 Hz (3.67× kelajuan aci)
• Diagnosis: Padanan 107 Hz dikira BPFO → kecacatan perlumbaan luar
• Pengesahan: Sifat tak segerak mengesahkan galas, bukan isu pemutar

Motor VFD pada Kelajuan Boleh Ubah

• Kelajuan motor berbeza-beza 1200-1800 RPM
• 1× pergerakan puncak dengan kelajuan (segerak)
• Puncak 120 Hz kekal tetap (frekuensi talian 2× tak segerak)
• Diagnosis: Komponen elektromagnet daripada bekalan 60 Hz

Getaran tak segerak mewakili kelas getaran jentera yang berbeza dengan implikasi diagnostik yang unik. Mengenal pasti komponen tak segerak melalui perhubungan tertib bukan integer, frekuensi tetap walaupun perubahan kelajuan, atau ciri menegak dalam plot air terjun membolehkan pengecaman tepat kecacatan galas, masalah elektrik dan pengaruh luaran, membimbing strategi diagnostik dan pembetulan yang sesuai.

---

← Kembali ke Indeks Utama