Memahami Bunyi Triboelektrik
Definisi: Apakah Bunyi Triboelektrik?
Bunyi triboelektrik ialah satu bentuk gangguan elektrik yang boleh mencemarkan isyarat getaran, terutamanya isyarat daripada piezoelektrik accelerometers. Ia ialah isyarat hingar frekuensi rendah yang dijana apabila kabel penderia itu sendiri tertakluk kepada gerakan mekanikal, seperti membongkok, melentur atau terkena impak. Bunyi ini tidak berkaitan dengan getaran sebenar mesin yang diukur dan oleh itu boleh menyebabkan ralat pengukuran yang ketara jika tidak dikawal dengan betul.
Punca: Kesan Triboelektrik
Kebisingan dijana oleh kesan triboelektrik, fenomena di mana cas statik tercipta apabila dua bahan berbeza disentuh dan kemudian dipisahkan. Kabel pecutan sepaksi tipikal terdiri daripada konduktor pusat, lapisan dielektrik (penebat), dan perisai luar.
Apabila kabel dibengkokkan, dielektrik dan perisai luar bergesel antara satu sama lain, menghasilkan sejumlah kecil cas statik. Caj ini menghasilkan voltan yang diambil oleh penguat sangat sensitif yang disambungkan kepada sensor piezoelektrik. Hasilnya ialah "gemuruh" frekuensi rendah atau lonjakan voltan palsu dalam isyarat getaran yang tiada kaitan dengan getaran mesin.
Ciri-ciri Bunyi Triboelektrik
- Frekuensi Rendah: Bunyi kebanyakannya adalah fenomena frekuensi rendah, biasanya berlaku di bawah 10 Hz.
- Pancang palsu: Ia sering muncul sebagai pancang rawak amplitud tinggi dalam bentuk gelombang masa.
- “Spektrum "Ski-Slope": Dalam sebuah FFT spectrum, ia boleh menyumbang kepada kesan "cerun ski", di mana lantai hingar adalah sangat tinggi pada hujung spektrum frekuensi rendah dan kemudian jatuh.
- Tidak Boleh Diulang: Bunyi tidak segerak dengan putaran mesin dan tidak boleh berulang antara ukuran.
Mengapa ia menjadi Masalah?
Bunyi triboelektrik boleh menutupi isyarat getaran frekuensi rendah sebenar daripada mesin. Ini adalah masalah yang ketara semasa menganalisis jentera berkelajuan perlahan, di mana maklumat diagnostik penting (seperti ketidakseimbangan dan salah jajaran pada 1X RPM) terletak pada frekuensi rendah ini. Bunyi bising boleh sama ada menyembunyikan isyarat sebenar ini atau disalah anggap sebagai isyarat, yang membawa kepada diagnosis yang salah.
Cara Mencegah Bunyi Triboelektrik
Mencegah bunyi triboelektrik dicapai melalui pemilihan kabel dan teknik pemasangan yang betul:
- Gunakan Kabel Berkualiti Tinggi, Rendah Bunyi: Pengeluar sensor bereputasi menawarkan kabel "bunyi rendah". Kabel ini mempunyai lapisan grafit konduktif khas yang digunakan di antara dielektrik dan perisai luar. Lapisan ini bertindak sebagai longkang, menghalang pembentukan cas statik dan secara mendadak mengurangkan kesan triboelektrik.
- Selamatkan Kabel: Ini adalah langkah praktikal yang paling penting. Kabel hendaklah diikat dengan kuat atau dilekatkan pada permukaan mesin sedekat mungkin dengan penderia. Ini memastikan kabel bergetar *dengan* mesin dan bukannya melentur dan bergerak secara bebas. Mana-mana gelung longgar atau bahagian kabel yang berjuntai adalah sumber utama bunyi.
- Elakkan Kesan Kabel: Pastikan kabel dialihkan dari sebarang punca hentaman atau sebatan, seperti aci berputar atau bahagian mesin bergerak lain.
- Pembumian yang betul: Walaupun tidak berkaitan secara langsung dengan kesan triboelektrik, memastikan penderia dan kabel dibumikan dengan betul mengikut arahan pengilang adalah penting untuk mencegah bentuk bunyi elektrik yang lain, seperti gelung tanah.
Dengan menggunakan jenis kabel yang betul dan, yang paling penting, memastikan ia terjamin dengan betul, kesan bunyi triboelektrik hampir dapat dihapuskan, membawa kepada data getaran frekuensi rendah yang lebih bersih dan lebih dipercayai.