Forståelse av kryssspektrum

Enheter

Bærbart balanse- og vibrasjonsanalyseapparat Balanset-1A

$2,363.39 Opprinnelig pris var: $2,363.39.$1,914.65Nåværende pris er: $1,914.65.

Deler

Vibrasjonssensor.

$107.70 Opprinnelig pris var: $107.70.$71.80Nåværende pris er: $71.80.

Deler

Optisk sensor (lasertakometer)

$148.39 Opprinnelig pris var: $148.39.$83.77Nåværende pris er: $83.77.

Enheter

Balanset-4.

$8,140.84

Deler

Magnetisk stativ Insize-60-kgf.

$55.05

Deler

Reflekterende tape.

$11.97

Enheter

Dynamisk balanseringsenhet "Balanset-1A" OEM

$2,076.19 Opprinnelig pris var: $2,076.19.$1,675.32Nåværende pris er: $1,675.32.

Definisjon: Hva er kryssspektrum?

Kryssspektrum (også kalt krysseffektspektrum eller kryssspektral tetthet) er frekvensdomenerepresentasjonen av forholdet mellom to samtidig målte vibrasjon signaler. Det beregnes ved å multiplisere FFT av ett signal ved hjelp av det komplekse konjugatet av FFT-en til det andre signalet. I motsetning til en autospektrum som viser frekvensinnholdet i et enkelt signal, avslører kryssspekteret hvilke frekvenser som er felles for begge signalene og fase forholdet mellom signalene ved hver frekvens.

Kryssspektrum er grunnleggende for avansert flerkanals vibrasjonsanalyse, inkludert estimering av overføringsfunksjoner., sammenheng analyse og målinger av operasjonell avbøyningsform (ODS). Det gjør det mulig å forstå hvordan vibrasjon forplanter seg gjennom strukturer og identifisere årsakssammenhenger mellom målesteder.

Matematisk definisjon

Beregning

• Gxy(f) = X(f) × Y*(f)
• Hvor X(f) = FFT av signalet x(t)
• Y*(f) = komplekst konjugat av FFT av signal y(t)
• Resultatet er komplekst verdt (har både størrelse og fase)

Komponenter

• Størrelsesorden: |Gxy(f)| viser styrke for felles frekvensinnhold
• Fase: ∠Gxy(f) viser faseforskjellen mellom signalene ved hver frekvens
• Ekte del: I-fase (kospektral) komponent
• Imaginær del: Kvadraturkomponent (90° ute av fase)

Eiendommer

Kompleks verdsatt

• I motsetning til autospektrum (kun reelt), er kryssspektrum komplekst
• Inneholder informasjon om både størrelse og fase
• Fase avgjørende for å forstå signalforhold

Ikke symmetrisk

• Gxy(f) ≠ Gyx(f) generelt
• Orden betyr noe (hvilket signal er referanse)
• Gyx(f) = komplekst konjugat av Gxy(f)

Gjennomsnittsberegning kreves

• Enkelt kryssspektrum støyende og upålitelig
• Gjennomsnittlig multiple kryssspektre for stabilt estimat
• Støykomponenter i gjennomsnitt mot null (ukorrelert)
• Korrelerte komponenter forsterker

Bruksområder

1. Beregning av overføringsfunksjon

Viktigste applikasjon:

• H(f) = Gxy(f) / Gxx(f)
• Der x = inngang, y = utgang
• Viser hvordan systemet reagerer på eksitasjon
• Størrelsen viser forsterkning/demping
• Fase viser tidsforsinkelse eller resonansoppførsel
• Brukt i modal analyse, strukturell dynamikk

2. Koherensberegning

• Koherens = |Gxy|² / (Gxx × Gyy)
• Måler korrelasjon mellom signaler ved hver frekvens
• Verdier 0–1: 1 = perfekt korrelasjon, 0 = ingen korrelasjon
• Validerer målekvaliteten og identifiserer støy

3. Bestemmelse av faseforhold

• Fase fra kryssspekteret viser tidsforsinkelse eller resonans
• 0° fase: signaler i fase (beveger seg sammen)
• 180° fase: signaler ute av fase (beveger seg motsatt)
• 90° fase: kvadratur (resonans eller tidsforsinkelse)
• Diagnostikk for modusformer, vibrasjonsoverføring

4. Avvisning av fellesmodus

• Kryssspektrum identifiserer frekvenskomponenter som er felles for begge kanalene
• Ukorrelert støykansellering i gjennomsnitt
• Avslører sanne signalkomponenter
• Forbedrer signal-til-støy-forholdet

Praktiske målinger

Typiske målingsscenarioer

Lagersammenligning

• Signal X: Vibrasjon ved lager 1
• Signal Y: Vibrasjon ved lager 2
• Kryssspekteret viser frekvenser som påvirker begge lagrene
• Identifiserer rotorrelaterte problemer kontra individuelle lagerproblemer

Input-Output-analyse

• Signal X: Kraft eller vibrasjon ved inngang (kobling, drivlager)
• Signal Y: Respons på utgang (drevet utstyrslager)
• Kryssspektrum avslører transmisjonsegenskaper
• Overføringsfunksjonen viser hvordan vibrasjon overføres

Strukturell overføring

• Signal X: Vibrasjon i lagerhuset
• Signal Y: Fundament- eller rammevibrasjon
• Kryssspekteret viser hvilke frekvenser som overføres til strukturen
• Veileder isolasjon eller avstivningsinnsats

Tolkning

Høy magnitude ved frekvens

• Indikerer sterk korrelasjon mellom signaler på den frekvensen
• Felles kilde eller sterk kobling
• Komponent tilstede i begge signalene

Lav magnitude ved frekvens

• Liten korrelasjon (ukorrelert eller svak kobling)
• Komponenten kan være tilstede i ett signal, men ikke i et annet
• Eller komponent ukorrelert (støy, forskjellige kilder)

Faseinformasjon

• 0°: Signaler beveger seg sammen (stiv forbindelse eller under resonans)
• 180°: Signaler beveger seg motsatt (over resonans eller symmetri)
• 90°: Kvadratur (ved resonans eller spesifikk geometri)
• Frekvensavhengig: Faseendringer avslører dynamisk oppførsel

Avanserte applikasjoner

Multippel input/output-analyse

• Flere referansesignaler, flere responssignaler
• Matrise av kryssspektre
• Identifiserer flere overføringsveier
• Kompleks systemkarakterisering

Driftsavbøyningsformer

• Kryssspektre mellom mange målepunkter
• Faserelasjoner definerer avbøyningsmønster
• Visualiserer strukturell bevegelse
• Identifiserer resonansmoduser

Kryssspektrum utvider frekvensanalyse fra enkeltkanal til flerkanal, og avslører sammenhenger mellom signaler som muliggjør beregning av overføringsfunksjoner, koherensvalidering og forståelse av vibrasjonsoverføringsbaner. Selv om det er mer komplekst enn autospektrum, er kryssspektrum avgjørende for avansert vibrasjonsanalyse, inkludert modal testing, strukturell dynamikk og sofistikert maskindiagnostikk som krever flerpunktsmålinger.

---

← Tilbake til hovedindeksen