Wyjaśnienie wibracji synchronicznych i podsynchronicznych
Definicja: Czym są drgania synchroniczne?
Wibracje synchroniczne Drgania to wszelkie drgania występujące z częstotliwością będącą całkowitą wielokrotnością głównej prędkości obrotowej maszyny. Są one „zsynchronizowane” z obrotem wału. Jest to najczęstsza kategoria drgań występujących w maszynach.
- Wibracje dokładnie z prędkością biegu (1x) są synchroniczne.
- Wibracje o prędkości dwukrotnie większej (2x), trzykrotnie większej (3x) itd. to także drgania synchroniczne, często nazywane „harmonicznymi” prędkości biegu.
Zdecydowana większość typowych usterek maszyn, takich jak: brak równowagi, niewspółosiowość, wygięte wały, I luźność mechaniczna, wszystkie manifestują się jako drgania synchroniczne. Na przykład drgania spowodowane brakiem równowagi będą zawsze miały częstotliwość 1x obr./min, idealnie odzwierciedlając wszelkie zmiany prędkości maszyny.
Definicja: Czym są drgania subsynchroniczne?
Wibracje subsynchroniczne To wszelkie drgania występujące z częstotliwością *mniejszą niż* pierwotna prędkość obrotowa (1x). Prefiks „sub-” oznacza „poniżej”. Obecność znaczących drgań podsynchronicznych jest często poważnym sygnałem ostrzegawczym, ponieważ zazwyczaj są one spowodowane samowzbudnymi, niestabilnymi zjawiskami dynamicznymi wirnika, a nie prostymi usterkami mechanicznymi. W przeciwieństwie do drgań synchronicznych, funkcja wymuszająca dla drgań podsynchronicznych jest generowana przez ruch samego wirnika.
Jak je rozróżnić w widmie FFT
Identyfikacja tych składników w widmie FFT jest prosta:
- Szczyty synchroniczne: Szukaj szczytu 1x RPM (prędkości biegu) i wszelkich szczytów, które przypadają na dokładne wielokrotności liczb całkowitych (2x, 3x itd.).
- Szczyty subsynchroniczne: Poszukaj wszelkich znaczących szczytów pojawiających się na osi częstotliwości *przed* szczytem 1x RPM.
- Szczyty niesynchroniczne: Szukaj szczytów, które nie są całkowitą wielokrotnością prędkości biegu. Często są one związane z elementami takimi jak łożyska lub źródłami zewnętrznymi.
Dlaczego to rozróżnienie jest tak istotne
Rozróżnienie drgań synchronicznych i podsynchronicznych ma podstawowe znaczenie dla diagnostyki:
- Problemy synchroniczne (jak brak równowagi) to „wibracje wymuszone”. Często można je skorygować za pomocą regulacji mechanicznych, takich jak wyważanie czy regulacja. Są one zazwyczaj przewidywalne i stabilne.
- Problemy subsynchroniczne Często są to „drgania samowzbudne” lub niestabilności. Wskazują one na problem z podstawową konstrukcją lub stanem układu łożysk wirnika i nie można ich naprawić poprzez wyważenie. Warunki te mogą być niestabilne i wysoce destrukcyjne. Typowe przyczyny to: wir/bicz olejowy w łożyskach ślizgowych i tarciach wirnika i stojana.
Z tego powodu, wysoki amplitudowy szczyt subsynchroniczny jest na ogół uważany za poważniejszy stan alarmowy niż wysoki amplitudowy szczyt synchroniczny.