Forstå stroboskopet
1. Definisjon: Hva er et stroboskop?
A Stroboskop, eller strobe, er et instrument som produserer et regelmessig, raskt lysglimt. Ved å justere frekvensen på dette blitset slik at det samsvarer med rotasjonshastigheten til et objekt, kan stroboskopet få det bevegelige objektet til å se stasjonært eller «frosset» på plass. Denne «stop-motion»-effekten muliggjør visuell inspeksjon av roterende eller frem- og tilbakegående komponenter mens de er i full drift.
Selv om stroboskoper ofte brukes til visuell inspeksjon, er de også et verdifullt verktøy i vibrasjonsanalyse for å bekrefte hastighet og observere unormal bevegelse.
2. Den stroboskopiske effekten
Prinsippet bak stroboskopet er et persepsjonelt fenomen. Hvis stroboskoplyset blinker på et objekt i det øyeblikket det returnerer til samme posisjon i syklusen sin, oppfatter øynene og hjernen våre objektet som ubevegelig.
- Hvis blitshastigheten er lik rotasjonshastigheten, vil objektet vises frosset i én enkelt posisjon.
- Hvis blitshastigheten er litt tregere enn rotasjonshastigheten, vil objektet se ut til å rotere sakte fremover.
- Hvis blitshastigheten er litt raskere enn rotasjonshastigheten, vil objektet se ut til å rotere sakte bakover.
3. Anvendelser innen maskinvedlikehold
a) Hastighetsmåling (turteller)
Et stroboskop kan brukes som et berøringsfritt turtellerVed å plassere et referansemerke på en aksel og justere blitshastigheten til merket ser ut til å være fastlåst, kan operatøren lese hastigheten direkte fra blitsdisplayet. Dette er nyttig for å bekrefte løpehastighet (1X) av en maskin, som er det første trinnet i enhver vibrasjonsanalyse.
Forsiktighet: Det er viktig å være oppmerksom på harmoniske svingninger. En aksel som roterer med 1800 o/min vil også virke frossen hvis stroben blinker med 3600 o/min eller 900 o/min. Riktig hastighet er alltid den høyeste blitsfrekvensen som produserer et enkelt, stasjonært bilde.
b) Visuell inspeksjon av bevegelige deler
Dette er den primære bruken av et stroboskop. Ved å «fryse» bevegelsen kan en inspektør se etter:
- Bøyde aksler: En bøyd skaft vil se ut til å ha en synlig vingling.
- Skadede vifteblader eller koblinger: Sprekker, manglende bolter eller skader på komponenter kan sees.
- Problemer med belte og skive: Tilstanden til en kilereime, dens plassering i skiven og eventuell slurring kan observeres.
- Akselens orbitale bevegelse: Overdreven bevegelse av en aksel i lageret kan visualiseres.
c) Hjelpemiddel for vibrasjonsanalyse
Et stroboskop kan brukes som et grunnleggende verktøy for faseanalyse. Ved å synkronisere stroboskopblinket med toppvibrasjonssignalet fra en analysator (en funksjon på noen avanserte modeller), vil lyset bare blinke når vibrasjonen er på sitt maksimale positive punkt. Dette lar analytikeren se hvor et referansemerke på akselen er i øyeblikket med toppvibrasjon, noe som hjelper med å finne posisjonen til et ubalansert tungt punkt eller forstå komplekse strukturelle bevegelser.
d) Observasjon Resonans og modusformer
Når en struktur er i resonans, er bevegelsen ofte sterkt overdrevet. Ved å stille inn stroboskopet til resonansfrekvensen kan analytikeren visuelt observere bøynings- eller vridningsformen (modusformen) til strukturen, noe som kan være svært nyttig for å forstå og korrigere problemet.