Pochopenie vibračnej analýzy (VA)

1. Definícia: Čo je vibračná analýza?

Analýza vibrácií (VA) je široká technická disciplína a kľúčový proces v rámci vibračná diagnostikaVzťahuje sa na špecifické techniky používané na meranie, spracovanie a interpretáciu vibrácie charakteristiky rotujúcich strojov. Primárnym cieľom vibračnej analýzy je odhaliť poruchy a identifikovať ich povahu a závažnosť, čo z nej robí základný kameň prediktívnych a proaktívnych programov údržby.

2. Jadro vibračnej analýzy: FFT

Hoci existuje mnoho techník, moderná vibračná analýza je postavená na Rýchla Fourierova transformácia (FFT)FFT je vysoko efektívny algoritmus, ktorý využíva zložitý časový priebeh signál – ktorý je ťažké interpretovať okom – a dekonštruuje ho na jeho jednotlivé frekvenčné zložky.

Výsledkom je spektrum, graf, ktorý znázorňuje amplitúda vibrácií v každom konkrétnom frekvenciaToto spektrum je najsilnejším nástrojom analytika vibrácií, pretože rôzne mechanické a elektrické poruchy sa na tomto grafe prejavujú ako zreteľné vzory a vrcholy.

3. Kľúčové techniky vibračnej analýzy

Analýza vibrácií nie je samostatná činnosť, ale súbor špecializovaných techník, z ktorých každá poskytuje iný pohľad na stav stroja:

• Monitorovanie celkovej úrovne: Najjednoduchšia forma VA, kde jedna hodnota (zvyčajne RMS rýchlosť) predstavujúca celkovú vibračnú energiu sa v čase vyvíja. Prudký nárast naznačuje problém, ale nie jeho konkrétnu príčinu.
• Spektrálna analýza: Podrobné preskúmanie FFT spektra na identifikáciu frekvencií vibrácií. Toto sa používa na diagnostikovanie základnej príčiny problému (napr. nevyváženosť, nesprávne zarovnanieatď.).
• Analýza časového priebehu: Priama analýza surového vibračného signálu v priebehu času. Je obzvlášť užitočná na identifikáciu prechodných udalostí, nárazov a určitých nelineárnych správaní, ktoré nie sú vždy zreteľné v spektre FFT.
• Fázová analýza: Meranie relatívneho načasovania medzi vibračným signálom a referenčným bodom. Je nevyhnutné pre jednorazové meranie. vyvažovanie, potvrdenie nesprávneho zarovnania a rozlíšenie medzi rôznymi typmi porúch.
• Analýza obálky: Špecializovaná technika spracovania signálu používaná na detekciu nízkoenergetických, opakujúcich sa nárazov charakteristických pre poruchy valivých ložísk a ozubených kolies v ranom štádiu.
• Modálna analýza a Analýza látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu (ODS): Pokročilé techniky používané na pochopenie štrukturálnych vibračných charakteristík stroja alebo jeho základov, predovšetkým na identifikáciu a riešenie rezonancia problémy.
• Analýza objednávok: Adaptácia spektrálnej analýzy pre stroje, ktoré menia rýchlosť. Spektrum prezentuje v zmysle „rádov“ (násobkov rýchlosti chodu) namiesto absolútnej frekvencie (Hz).

4. Aplikácie a výhody

Analýza vibrácií sa uplatňuje prakticky v každom odvetví, ktoré používa rotačné zariadenia, vrátane výroby, výroby energie, ropy a plynu a dopravy.

Výhody dobre implementovaného programu vibračnej analýzy sú významné:

• Zvýšená prevádzkyschopnosť: Včasnou detekciou porúch je možné naplánovať údržbu ešte predtým, ako dôjde ku katastrofickej poruche, čím sa zabráni neplánovaným prestojom.
• Zvýšená bezpečnosť: Zabraňuje poruchám zariadení, ktoré by mohli predstavovať riziko pre personál.
• Zníženie nákladov na údržbu: Eliminuje zbytočnú „preventívnu“ údržbu na funkčných strojoch a znižuje náklady na opravy tým, že odhalí problémy skôr, ako dôjde k rozsiahlemu sekundárnemu poškodeniu.
• Zlepšená spoľahlivosť aktív: Presúva údržbu z reaktívneho alebo plánovaného modelu na prístup založený na stave, čím maximalizuje životnosť a výkon strojov.

← Späť na hlavný index