Memahami Plot Lata
Definisi: Apakah Plot Cascade?
Plot lata (juga dipanggil plot air terjun, spektrum 3D atau peta spektrum) ialah paparan grafik tiga dimensi yang menunjukkan bagaimana getaran spektrum frekuensi berubah mengikut masa, kelajuan atau pembolehubah lain. Plot mempunyai kekerapan pada paksi-X, masa atau kelajuan pada paksi-Y, dan getaran amplitud pada paksi-Z (biasanya ditunjukkan sebagai ketinggian dan/atau keamatan warna). Berbilang spektrum disusun di belakang satu sama lain seperti air terjun berlatarkan, mencipta visualisasi 3D yang mendedahkan corak yang tidak kelihatan dalam spektrum 2D individu.
Plot lata amat berkuasa untuk dinamik rotor analisis (mengenal pasti kelajuan kritikal semasa startup/coastdown) dan untuk memantau perkembangan kerosakan dari semasa ke semasa (menonton frekuensi kecacatan bearing muncul dan berkembang). Mereka juga dikenali sebagai plot air terjun, dengan istilah yang digunakan secara bergantian.
Pembinaan Plot Lata
Kapak dan Dimensi
- Paksi X (Mendatar): Kekerapan (Hz, CPM atau pesanan)
- Y-Axis (Kedalaman): Masa, kelajuan atau parameter dipelbagaikan
- Paksi-Z (Menegak/Warna): Amplitud getaran
- Perspektif: Biasanya dilihat dari sudut hadapan atas untuk kejelasan
Jenis Berdasarkan Pembolehubah Y-Axis
Lata Berasaskan Kelajuan (Permulaan/Coastdown)
- Paksi Y mewakili kelajuan putaran (RPM)
- Dijana semasa permulaan atau pinggir pantai
- Paling biasa untuk pengenalpastian kelajuan kritikal
- Kelajuan biasanya meningkat dari depan ke belakang
Lata Berasaskan Masa
- Paksi Y mewakili masa kalendar
- Menunjukkan perkembangan kerosakan sepanjang hari, minggu, bulan
- Berguna untuk memantau kegagalan progresif
- Ukuran terkini di belakang, lama di hadapan
Lata Berasaskan Beban
- Paksi Y mewakili beban atau kuasa
- Menunjukkan cara getaran berubah dengan pemuatan
- Berguna untuk peralatan beban berubah-ubah
- Mengenal pasti fenomena yang bergantung kepada beban
Membaca dan Mentafsir Plot Lata
Ciri Utama untuk Kenalpasti
Komponen Penjejakan Kelajuan
- Muncul sebagai garis pepenjuru (kekerapan meningkat/berkurang dengan kelajuan)
- 1× Baris: Diagonal lurus dari asal (tidak seimbang)
- 2× Baris: pepenjuru yang lebih curam (salah jajaran)
- Pesanan Tinggi: Diagonal yang lebih curam
Komponen Frekuensi Tetap
- Muncul sebagai garis menegak (frekuensi malar tanpa mengira kelajuan)
- Frekuensi Semulajadi: Ciri menegak pada kelajuan kritikal
- Frekuensi Elektrik: 2× frekuensi talian (120/100 Hz) kelihatan menegak
- Getaran Luaran: Frekuensi malar daripada peralatan berdekatan
Pengenalpastian Kelajuan Kritikal
- Di mana garisan pepenjuru 1× melintasi ciri frekuensi semula jadi menegak
- Ditunjukkan sebagai "puncak gunung" di persimpangan
- Amplitud maksimum pada kelajuan kritikal
- Penguatan resonans kelihatan
Aplikasi
Analisis Kelajuan Kritikal
- Kenal pasti semua kelajuan kritikal dalam julat operasi
- Sahkan margin pemisahan daripada kelajuan operasi
- Menilai redaman daripada ketajaman puncak
- Bandingkan eksperimen dengan kelajuan kritikal yang diramalkan
- Penggunaan paling biasa dalam pentauliahan dan penyelesaian masalah
Pemantauan Kecacatan Galas
- Lata berasaskan masa yang menunjukkan kemunculan kekerapan galas
- Tonton BPFO, BPFI, BSF puncak berkembang dari semasa ke semasa
- Perkembangan harmonik menunjukkan perkembangan
- Ramalkan garis masa kegagalan daripada kadar pertumbuhan
Analisis Pesanan
- Paksi frekuensi dalam susunan (berbilang kelajuan larian) dan bukannya Hz
- Komponen pantas-segerak muncul sebagai garis menegak
- Komponen tidak segerak kelihatan pepenjuru
- Berguna untuk peralatan kelajuan berubah-ubah
Visualisasi Pembangunan Kerosakan
- Tonton puncak frekuensi baharu muncul
- Lihat puncak sedia ada berkembang dalam amplitud
- Perhatikan perkembangan harmonik
- Visualisasikan kemunculan jalur sisi
Mencipta Plot Lata Berkesan
Pengumpulan Data
- Potongan yang mencukupi: Minimum 10-20 spektrum untuk visualisasi yang jelas
- Kenaikan yang konsisten: Jarak genap dalam pembolehubah paksi Y
- Resolusi yang Mencukupi: Resolusi frekuensi mencukupi untuk mengenal pasti puncak
- Julat Penuh: Tutup julat operasi atau tempoh aliran yang lengkap
Tetapan Paparan
- Skala Amplitud: Linear atau logaritma berdasarkan julat data
- Peta Warna: Pilih warna yang meningkatkan keterlihatan ciri
- Sudut Perspektif: Laraskan untuk kejelasan (biasanya ketinggian 20-30°)
- Pengekalan Puncak: Sesetengah perisian menunjukkan sampul surat puncak untuk kejelasan
Kelebihan dan Had
Kelebihan
- Memvisualisasikan data berbilang dimensi dalam format yang boleh difahami
- Mendedahkan corak yang tidak kelihatan dalam plot 2D
- Membezakan komponen bergantung kepada kelajuan daripada komponen bebas kelajuan
- Pandangan menyeluruh tentang tingkah laku dinamik
- Cemerlang untuk pembentangan dan laporan
Had
- Boleh bersepah jika terlalu banyak komponen hadir
- Memerlukan pengalaman untuk mentafsir dengan betul
- Butiran boleh dikaburkan dalam paparan 3D
- Sukar untuk mengekstrak nilai berangka yang tepat
- Melengkapkan tetapi tidak menggantikan analisis 2D
Plot lata ialah alat visualisasi berkuasa yang menambahkan dimensi masa atau kelajuan pada analisis kekerapan, mendedahkan corak dinamik dan janjang yang akan terlepas dalam paparan spektrum statik. Menguasai tafsiran plot lata—mengenal ciri pepenjuru lwn. menegak, mengenal pasti persimpangan kelajuan kritikal dan menjejak perkembangan kerosakan—adalah penting untuk analisis getaran lanjutan dan penilaian dinamik rotor.