Apakah Kurtosis dalam Analisis Getaran? • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar Apakah Kurtosis dalam Analisis Getaran? • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar

Kurtosis dalam Analisis Getaran untuk Pengesanan Kesalahan

Definisi: Apakah Kurtosis?

Kurtosis ialah parameter statistik yang menerangkan bentuk taburan kebarangkalian. Dalam analisis getaran, ia digunakan pada isyarat bentuk gelombang masa untuk mengukur "kemuncaknya" atau "impulsif". Isyarat dengan kurtosis tinggi dicirikan oleh puncak atau hentaman yang tajam dan berbeza, manakala isyarat dengan kurtosis rendah adalah lebih rata atau lebih bulat. Ia menyediakan satu nilai berangka yang boleh menunjukkan perubahan dalam watak asas isyarat getaran, walaupun tenaga keseluruhan (nilai RMS) tidak berubah dengan ketara.

Nilai Diagnostik Kurtosis

Nilai utama kurtosis dalam pemantauan keadaan ialah kepekaannya yang tinggi terhadap peringkat awal, kesalahan impulsif. Banyak kecacatan mekanikal bermula sebagai retakan mikroskopik atau percikan. Apabila kerosakan yang sedang berkembang ini membuat sentuhan, ia menghasilkan kesan jangka pendek dan frekuensi tinggi. Kesan ini menyebabkan kemuncak tajam dalam bentuk gelombang masa getaran, yang secara mendadak meningkatkan nilai kurtosis lama sebelum kerosakan telah berkembang cukup besar untuk menjejaskan tahap getaran RMS keseluruhan mesin.

Kurtosis adalah alat yang sangat baik untuk:

  • Pengesanan Kesalahan Galas Awal: Ia adalah salah satu kaedah yang paling berkesan untuk mengesan tanda-tanda pertama rempuhan pada perlumbaan galas atau elemen bergolek.
  • Pengesanan Kerosakan Gigi Gear: Gigi gear yang retak atau patah akan menghasilkan impak yang berbeza sekali setiap revolusi, yang mudah dikesan oleh nilai kurtosis yang meningkat.
  • Mengesan Sapuan atau Kesan Bersekala: Sebarang peristiwa yang tidak seragam dan memberi kesan dalam mesin boleh diserlahkan dengan ukuran ini.

Mentafsir Nilai Kurtosis

Kurtosis ialah nilai normal. Untuk taburan Gaussian (normal) yang sempurna, yang merupakan ciri getaran latar belakang rawak dalam mesin yang sihat, nilai kurtosis ialah **3.0**. Penyimpangan daripada nilai ini adalah penting secara diagnostik:

  • Kurtosis ≈ 3.0: Menunjukkan bahawa getaran adalah rawak dan Gaussian, mencadangkan operasi normal dan sihat.
  • Kurtosis > 3.0: Menunjukkan bahawa isyarat menjadi lebih "puncak" atau impulsif daripada biasa. Nilai kurtosis yang semakin meningkat adalah tanda amaran yang jelas untuk membangunkan kesan. Nilai 5, 10, atau lebih tinggi adalah perkara biasa apabila terdapat kerosakan pada bearing atau gear yang ketara.
  • Kurtosis < 3.0: Menunjukkan bahawa isyarat adalah lebih rata daripada taburan normal. Ini kadangkala boleh berlaku dengan jenis gosokan tertentu atau apabila isyarat dikuasai oleh getaran sinusoidal yang sangat bersih.

Kitaran Hayat Kurtosis bagi Kesalahan Galas

Apabila menjejaki kerosakan galas dari permulaan hingga kegagalan, nilai kurtosis selalunya mengikut corak yang boleh diramal:

  1. Peringkat Sihat: Kurtosis adalah stabil dan hampir kepada 3.0.
  2. Peringkat Kerosakan Awal: Kecacatan mikroskopik terbentuk. Kesan yang tajam dan berbeza dijana, menyebabkan kurtosis meningkat dengan ketara (cth, kepada 5.0 atau lebih tinggi). Getaran RMS keseluruhan mungkin masih rendah. Ini adalah masa yang sesuai untuk mengesan kerosakan.
  3. Peringkat Kerosakan yang Dibangunkan: Apabila kecacatan semakin besar dan merebak, kesannya menjadi lebih kerap dan kurang jelas. Isyarat mula menyerupai bunyi rawak sekali lagi, walaupun pada tahap tenaga yang lebih tinggi. Akibatnya, nilai kurtosis mungkin *menurun* dan kembali ke arah 3.0, manakala tahap getaran RMS kini mula meningkat secara mendadak.
  4. Peringkat Lewat/Gagal: Galas rosak teruk, dan getarannya tinggi dan selalunya rawak. Kurtosis kekal menghampiri 3.0, tetapi nilai RMS kini berada dalam penggera.

Kitaran hayat ini menyerlahkan mengapa kurtosis sangat berharga. "Sweet spot" untuk pengesanan adalah pada peringkat awal apabila kurtosis meningkat. Bergantung pada RMS sahaja bermakna kerosakan tidak dapat dikesan sehingga ia sudah menjadi ketara.

Had

Walaupun berkuasa, kurtosis harus digunakan bersama teknik lain seperti analisis spektrum dan bentuk gelombang. Ia boleh menjadi sensitif kepada kejutan rawak, bukan berkaitan mesin, jadi ia paling sesuai digunakan sebagai parameter arah aliran. Peningkatan kurtosis yang konsisten dari masa ke masa adalah penunjuk yang lebih dipercayai daripada bacaan tinggi tunggal.


← Kembali ke Indeks Utama

Categories:

WhatsApp