Înțelegerea graficelor în cascadă
Definiție: Ce este un grafic în cascadă?
Diagrama în cascadă (numit și grafic în cascadă, spectru 3D sau hartă spectrală) este o reprezentare grafică tridimensională care arată cum vibrații spectre de frecvență schimbarea în timp, viteza sau o altă variabilă. Graficul are frecvența pe axa X, timpul sau viteza pe axa Y și vibrația amplitudine pe axa Z (de obicei afișată ca înălțime și/sau intensitate a culorii). Spectre multiple sunt suprapuse una după alta, ca niște cascade, creând o vizualizare 3D care dezvăluie modele invizibile în spectrele 2D individuale.
Diagramele în cascadă sunt deosebit de puternice pentru dinamica rotorului analiză (identificarea viteze critice în timpul pornirii/opririi în rulare) și pentru monitorizarea progresiei defecțiunilor în timp (urmărirea apariției și creșterii frecvenței defectelor lagărelor). Acestea sunt cunoscute și sub denumirea de parcele de cascadă, termenii fiind folosiți interschimbabil.
Construcția parcelei în cascadă
Axe și dimensiuni
- Axa X (orizontală): Frecvență (Hz, CPM sau comenzi)
- Axa Y (Adâncime): Timpul, viteza sau parametrii care sunt modificați
- Axa Z (verticală/culoare): Amplitudinea vibrației
- Perspectivă: De obicei, privit din unghiul frontal-superior pentru claritate
Tipuri bazate pe variabila pe axa Y
Cascadă bazată pe viteză (pornire/oprire în liberă execuție)
- Axa Y reprezintă viteza de rotație (RPM)
- Generat în timpul lansare sau declinul în liberă circulație
- Cel mai frecvent pentru identificarea vitezei critice
- Viteza crește de obicei din față în spate
Cascadă bazată pe timp
- Axa Y reprezintă timpul calendaristic
- Arată evoluția defectelor pe parcursul a zile, săptămâni, luni
- Util pentru monitorizarea defecțiunilor progresive
- Măsurători recente în spate, vechi în față
Cascadă bazată pe sarcină
- Axa Y reprezintă sarcina sau puterea
- Arată cum se modifică vibrațiile odată cu încărcarea
- Util pentru echipamente cu sarcină variabilă
- Identifică fenomenele dependente de sarcină
Citirea și interpretarea graficelor în cascadă
Caracteristici cheie de identificat
Componente de urmărire a vitezei
- Apar ca linii diagonale (frecvența crește/scade odată cu viteza)
- 1× Linie: Diagonală dreaptă de la origine (dezechilibru)
- 2× Linie: Diagonală mai abruptă (nealiniere)
- Ordine superioare: Diagonale și mai abrupte
Componente cu frecvență fixă
- Apar ca linii verticale (frecvență constantă indiferent de viteză)
- Frecvențe naturale: Caracteristici verticale la viteze critice
- Frecvențe electrice: Frecvența liniei 2× (120/100 Hz) apare vertical
- Vibrații externe: Frecvențe constante de la echipamentele din apropiere
Identificarea vitezei critice
- Unde linia diagonală 1× intersectează caracteristica de frecvență naturală verticală
- Se afișează ca “vârf de munte” la intersecție
- Amplitudine maximă la viteza critică
- Amplificarea prin rezonanță vizibilă
Aplicații
Analiza vitezei critice
- Identificați toate vitezele critice din intervalul de funcționare
- Verificați marjele de separare față de viteza de funcționare
- Evaluează amortizarea din claritatea maximă
- Comparați vitezele critice experimentale cu cele prezise
- Cea mai frecventă utilizare în punerea în funcțiune și depanare
Monitorizarea defectelor rulmenților
- Cascadă bazată pe timp care arată apariția frecvenței rulmentului
- Ceas BPFO, BPFI, BSF vârfurile cresc în timp
- Dezvoltarea armonică indică progresie
- Preziceți cronologia eșecului pe baza ratei de creștere
Analiza comenzilor
- Axa de frecvență în ordine (multipli ai vitezei de funcționare) în loc de Hz
- Componentele sincrone cu viteza apar ca linii verticale
- Componentele nesincrone apar în diagonală
- Util pentru echipamente cu viteză variabilă
Vizualizarea dezvoltării defectelor
- Urmăriți apariția unor noi vârfuri de frecvență
- Vedeți creșterea amplitudinii vârfurilor existente
- Observați dezvoltarea armonică
- Vizualizați apariția benzii laterale
Crearea unor grafice în cascadă eficiente
Colectarea datelor
- Felii suficiente: Spectre minime 10-20 pentru o vizualizare clară
- Increment constant: Spațiere uniformă în variabila axa Y
- Rezoluție adecvată: Rezoluție de frecvență suficientă pentru a identifica vârfurile
- Gamă completă: Acoperă întregul interval de operare sau perioada de trend
Setări de afișare
- Scala de amplitudine: Liniar sau logaritmic în funcție de intervalul de date
- Hartă de culori: Alege culori care îmbunătățesc vizibilitatea funcțiilor
- Unghiul de perspectivă: Ajustați pentru claritate (de obicei, elevație 20-30°)
- Retenție maximă: Unele programe software afișează anvelopa de vârf pentru claritate
Avantaje și limitări
Avantaje
- Vizualizează date multidimensionale într-un format ușor de înțeles
- Dezvăluie modele invizibile în graficele 2D
- Distinge componentele dependente de viteză de cele independente de viteză
- Viziune cuprinzătoare asupra comportamentului dinamic
- Excelent pentru prezentări și rapoarte
Limitări
- Poate fi aglomerat dacă sunt prezente prea multe componente
- Necesită experiență pentru a interpreta corect
- Detaliile pot fi ascunse în vizualizarea 3D
- Dificultatea de a extrage valori numerice precise
- Completează, dar nu înlocuiește analiza 2D
Graficele în cascadă sunt instrumente puternice de vizualizare care adaugă dimensiunea timpului sau a vitezei la analiza frecvenței, dezvăluind modele dinamice și progresii care ar fi omise în vizualizările spectrale statice. Stăpânirea interpretării graficelor în cascadă - recunoașterea caracteristicilor diagonale față de cele verticale, identificarea intersecțiilor critice de viteză și urmărirea progresiei defectelor - este esențială pentru analiza avansată a vibrațiilor și evaluarea dinamicii rotorului.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 