Memahami Plot Kutub dalam Pengimbangan Rotor

Peranti

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

$2,353.83

bahagian

Vibration sensor

$107.26

bahagian

Optical Sensor (Laser Tachometer)

$147.78

Peranti

Balanset-4

$8,107.90

bahagian

Magnetic Stand Insize-60-kgf

$54.82

bahagian

Reflective tape

$11.92

Peranti

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

$2,067.80

Definisi: Apakah Plot Kutub?

A plot kutub (juga dipanggil rajah kutub atau rajah Nyquist dalam beberapa konteks) ialah perwakilan grafik bulat yang digunakan dalam pengimbangan rotor yang memaparkan data getaran sebagai vektor. Setiap vektor mewakili kedua-dua amplitud (magnitud) dan sudut fasa (arah) getaran pada titik pengukuran tertentu. Jarak jejari dari pusat mewakili amplitud getaran, manakala kedudukan sudut mewakili sudut fasa.

Plot kutub ialah alat visualisasi penting dalam pengimbangan medan kerana ia membolehkan juruteknik melihat sepintas lalu bagaimana vektor getaran berubah semasa proses pengimbangan dan melakukan grafik penambahan vektor dan operasi tolak.

Cara Membaca Plot Kutub

Memahami komponen plot kutub adalah penting untuk kerja pengimbangan yang berkesan:

Sistem Koordinat

• Asal (Titik Tengah): Mewakili sifar getaran. Semakin dekat vektor dengan pusat, semakin rendah amplitud getaran.
• Jarak Jejari: Panjang vektor dari asal mewakili amplitud getaran. Bulatan sepusat menandakan skala amplitud (cth, 1 mm/s, 2 mm/s, 3 mm/s).
• Kedudukan sudut: Sudut vektor mewakili fasa. Mengikut konvensyen, 0° biasanya diletakkan di sebelah kanan (kedudukan pukul 3), dan sudut meningkat mengikut lawan jam (90° di atas, 180° di kiri, 270° di bawah).
• Rujukan Fasa: Sudut fasa diukur secara relatif kepada tanda rujukan sekali setiap putaran pada pemutar, biasanya dikesan oleh takometer atau fasor kunci.

Membaca Data Vektor

Setiap vektor yang diplot pada rajah kutub mengandungi maklumat lengkap tentang getaran pada masa atau keadaan tertentu:

• Vektor yang menunjuk pada 45° dengan panjang 5 mm/s menunjukkan getaran dengan amplitud 5 mm/s berlaku pada 45° selepas tanda rujukan melepasi sensor.
• Berbilang vektor boleh diplot pada rajah yang sama untuk menunjukkan bagaimana getaran berubah sepanjang prosedur pengimbangan.

Penggunaan Plot Kutub dalam Prosedur Pengimbangan

Plot kutub memainkan peranan penting dalam menggambarkan setiap langkah proses pengimbangan:

1. Merancang Getaran Permulaan

Vektor pertama yang diplot mewakili permulaan ketidakseimbangan syarat. Vektor "O" ini (untuk "Asal") menunjukkan kedua-dua magnitud dan lokasi sudut bagi getaran yang disebabkan oleh ketidakseimbangan.

2. Menambah Kesan Berat Percubaan

Apabila a berat percubaan ditambah dan ujian dijalankan, vektor kedua "O+T" diplot, mewakili kesan gabungan ketidakseimbangan asal ditambah berat percubaan. Dengan melakukan penolakan vektor (O+T – O), kesan terpencil berat percubaan “T” boleh digambarkan sebagai vektor yang berasingan.

3. Mengira Berat Pembetulan

The berat pembetulan yang diperlukan adalah yang akan menghasilkan vektor getaran betul-betul bertentangan (anjakan fasa 180°) dan sama besarnya dengan getaran asal "O". Vektor berlawanan ini, apabila ditambah kepada O, menghasilkan jumlah vektor pada atau berhampiran asal (getaran sifar). Plot kutub menjadikan hubungan ini jelas secara visual.

4. Pengesahan

Selepas berat pembetulan dipasang, larian pengesahan akhir menghasilkan vektor baharu yang diplot pada rajah yang sama. Jika pengimbangan berjaya, vektor baki ini akan sangat hampir dengan asal, menunjukkan getaran rendah.

Penambahan Vektor pada Plot Kutub

Salah satu ciri kuat plot kutub ialah keupayaan untuk melakukan penambahan vektor secara grafik menggunakan kaedah "tip-to-tail":

• Untuk menambah dua vektor, letakkan ekor vektor kedua di hujung vektor pertama.
• Vektor terhasil dilukis dari ekor vektor pertama ke hujung vektor kedua.
• Kaedah grafik ini membolehkan visualisasi pantas tentang cara sumber ketidakseimbangan yang berbeza bergabung atau membatalkan satu sama lain.

Penolakan vektor dilakukan dengan membalikkan arah vektor yang ditolak (memusingkannya 180°) dan kemudian menambahkannya pada vektor lain.

Kelebihan Visualisasi Plot Kutub

Plot kutub memberikan beberapa faedah penting dalam mengimbangi kerja:

• Perwakilan Intuitif: Format bulat secara semula jadi mewakili fenomena putaran, menjadikannya lebih mudah untuk menggambarkan hubungan sudut antara ketidakseimbangan dan pembetulan.
• Maklumat Lengkap: Kedua-dua amplitud dan fasa ditunjukkan dalam rajah padat tunggal, menghapuskan keperluan untuk carta berasingan.
• Semakan Kualiti Visual: Anomali atau ralat dalam pengumpulan data selalunya kelihatan serta-merta apabila vektor diplot. Sebagai contoh, jika berat percubaan menghasilkan hampir tiada perubahan dalam getaran, ini akan kelihatan sebagai dua vektor yang hampir bertindih.
• Dokumentasi: Plot kutub yang dilabel dengan baik berfungsi sebagai rekod cemerlang prosedur pengimbangan, menunjukkan perkembangan daripada ketidakseimbangan awal kepada keadaan pembetulan akhir.
• Penyelesaian masalah: Apabila pengimbangan tidak mencapai hasil yang diharapkan, plot kutub boleh mendedahkan isu seperti tingkah laku sistem bukan linear, masalah kaki lembut atau ralat pengukuran.

Instrumen Pengimbangan Moden dan Plot Kutub

Instrumen dan perisian pengimbangan mudah alih kontemporari menjana plot kutub secara automatik dalam masa nyata semasa prosedur pengimbangan. instrumen:

• Memplot setiap ukuran secara automatik sebagai vektor.
• Melakukan semua matematik vektor secara dalaman.
• Memaparkan kedua-dua plot kutub grafik dan keputusan berangka secara serentak.
• Membenarkan juruteknik mengezum, menyorot dan menganotasi plot untuk dokumentasi.

Walaupun automasi ini, memahami cara membaca dan mentafsir plot kutub kekal sebagai kemahiran penting untuk mengimbangi profesional, kerana ia memberikan cerapan tentang fizik asas dan membolehkan pengesahan pengiraan instrumen.

← Kembali ke Indeks Utama