Inzicht in overspraak (gevoeligheid over de assen) bij trillingsmeting

Definitie: Wat is Cross-Talk?

Overspraak, formeler bekend als kruis-asgevoeligheid of transversale gevoeligheid, is een meetfout die verband houdt met trillingstransducers, met name versnellingsmetersHet heeft betrekking op de neiging van de transducer om een uitgangssignaal te genereren als reactie op trillingen die loodrecht op de primaire meetas staan.

In een ideale wereld zou een accelerometer die ontworpen is om verticale trillingen te meten, alleen reageren op verticale beweging en elke horizontale of axiale beweging volledig negeren. In werkelijkheid zal de sensor, vanwege microscopische onvolkomenheden in de constructie, een geringe gevoeligheid hebben voor deze "off-axis" trillingen. Deze ongewenste output is de overspraak.

Waarom is overspraak een probleem?

Overspraak kan trillingsgegevens verontreinigen en leiden tot diagnostische fouten. Het grootste probleem is dat trillingen uit de ene richting kunnen "doorlekken" naar de meting in een andere richting.

Denk bijvoorbeeld aan een machine met zeer hoge horizontale trillingen, maar lage verticale trillingen. Als u een verticale accelerometer met een aanzienlijke dwarsasgevoeligheid gebruikt, zal deze een deel van de sterke horizontale trillingen detecteren en aan de uitkomst toevoegen. De resulterende meting zal een hoger verticaal trillingsniveau laten zien dan in werkelijkheid het geval is, wat ertoe kan leiden dat een analist een probleem in verticale richting verkeerd diagnosticeert.

Dit is vooral problematisch wanneer:

• Uitvoeren modale analyse of Bedrijfsafbuigingsvorm (ODS) analyse, waarbij nauwkeurige metingen in alle drie de assen (X, Y en Z) van cruciaal belang zijn voor het correct animeren van de beweging van de machine.
• Het diagnosticeren van storingen in complexe machines waarbij de trillingskarakteristieken in verschillende richtingen van cruciaal belang zijn voor het identificeren van de grondoorzaak (bijvoorbeeld het onderscheiden van verschillende soorten trillingen). verkeerde uitlijning).
• Het uitvoeren van zeer nauwkeurige balanceringswerkzaamheden, met name op een balanceermachine, waarbij de nauwkeurigheid van de vlakscheiding van essentieel belang is.

Kwantificeren van kruispraat

De dwarsasgevoeligheid wordt doorgaans door de sensorfabrikant gespecificeerd als een percentage van de primaire asgevoeligheid. Een hoogwaardige industriële accelerometer kan bijvoorbeeld een dwarsasgevoeligheid hebben van minder dan 5%Dit betekent dat voor elke 1 g trilling die loodrecht op de hoofdas wordt toegepast, de sensor een signaal afgeeft dat equivalent is aan minder dan 0,05 g in de primaire richting.

De totale overspraakfout hangt van twee factoren af:

1. De inherente kruis-asgevoeligheid van de sensor zelf.
2. De verhouding van de trillingsgrootte in de transversale richting tot de trillingsgrootte in de primaire meetrichting.

Zelfs een sensor met een lage dwars-asgevoeligheid kan een aanzienlijke fout produceren als de trilling in de off-axisrichting extreem hoog is in vergelijking met de gemeten trilling.

Het minimaliseren van de effecten van overspraak

• Gebruik sensoren van hoge kwaliteit: De belangrijkste manier om overspraak te minimaliseren is door gebruik te maken van hoogwaardige, nauwkeurig ontworpen accelerometers met een lage gespecificeerde gevoeligheid over de gehele assen.
• Correcte montage: Slechte montage kan overspraakproblemen verergeren. De sensor moet vlak en loodrecht op het meetoppervlak worden gemonteerd om ervoor te zorgen dat de primaire as correct is uitgelijnd met de gewenste meetrichting.
• Triaxiale accelerometers: Voor toepassingen die nauwkeurige meerassige gegevens vereisen, wordt vaak de voorkeur gegeven aan een triaxiale accelerometer. Deze sensoren hebben drie orthogonaal in één blok gemonteerde sensorelementen, die in de fabriek zijn gekalibreerd om overspraak tussen de assen te minimaliseren.

← Terug naar hoofdindex