Razlika med amplitudo med vrhovi in med vrhovi pri analizi vibracij
Vrh (Pk) in . Od vrha do vrha (Pk-Pk) sta dva od glavnih načinov za količinsko opredelitev amplituda, ali velikost vibracijskega signala. Čeprav so tesno povezani, merijo različne lastnosti valovanja in služijo različnim diagnostičnim namenom. Izbira med njima - in poznavanje, kako se vsak od njiju nanaša na RMS - je ena prvih veščin, ki jih razvije analitik vibracij, saj je ista fizična vibracija lahko videti blaga ali zaskrbljujoča, odvisno od tega, kateri deskriptor navedete.
1. Opredelitev: Razlikovanje med vrhom in od vrha do vrha
Obe vrednosti se prebereta iz časovni potek signala - sled trenutne amplitude glede na čas - vendar opisujeta njegovo geometrijo na dva različna načina.
Amplituda vrha (Pk)
Spletna stran najvišja vrednost je največji odklon valovne oblike od ničelnega ali ravnovesnega položaja v eno smer, pozitivno ali negativno. Zajema en sam najintenzivnejši trenutek cikla vibracij. Pri simetričnem valovanju sta pozitivni in negativni vrh enaka; pri asimetričnem valovanju se razlikujeta in instrumenti lahko poročajo o večjem od obeh vrhov kot o pravi vrh.
Amplituda od vrha do vrha (Pk-Pk)
Vrednost od vrha do vrha je skupna razdalja od največjega pozitivnega vrha do največjega negativnega vrha - celoten obseg gibanja ali celotna ekskurzija vibrirajoče komponente med enim ciklom. Pri čistem, simetričnem sinusnem valu je razmerje preprosto:
Od vrha do vrha = 2 × vrh
Pri zapletenih, asimetričnih oblikah valovanja, ki jih proizvajajo pravi stroji, ta urejen faktor dva morda ne bo veljal - valovanje je redko popolnoma osredotočeno na ničelni črti, zato lahko podvojitev vrha pretirano ali premalo izrazi pravo skupno pot. Kadar je premik pomemben, izmerite Pk-Pk neposredno in ga ne sklepajte.
2. Kdaj uporabiti merjenje vrha (Pk)
Amplituda vrha je najbolj uporabna za označevanje kratkotrajnih, visokoenergijskih dogodkov ali udarcev. Odraža največjo obremenitev ali silo, ki deluje na komponento, zato je dragocena za:
- Odkrivanje vplivov: razpokan zob zobnika, razpokan zob zobnik ležaj, ali pa ohlapen del sproži ostre impulze, ki povzročijo visoke najvišje vrednosti v časovni obliki valovanja dolgo pred dvigom povprečne ravni.
- Ocenjevanje stresa: ker poškodbe zaradi utrujanja sledijo največjemu upogibu, je največja vrednost pogosto boljše opozorilo na bližajočo se okvaro kot energijsko povprečje, kot je efektivna vrednost.
- Nastavitev zaščitnih alarmov: pri nekaterih strojih so alarmi nameščeni na najvišjih vrednostih, da se zavarujejo pred nenadnimi, škodljivimi prehodnimi dogodki.
Vrhunske vrednosti se običajno vzamejo iz pospešek signalov, pri čemer so impulzivne sile znotraj stroja - značilnost začetnih oprema in poškodbe ležajev - najbolj izstopajo. Sorodna funkcija instrumenta, zadrževanje vrha, zajame in ohrani najvišjo vrednost, ugotovljeno med merjenjem, tako da ne spregledamo kratkotrajnega učinka.
3. Kdaj uporabiti merjenje od vrha do vrha (Pk-Pk)
Amplituda od vrha do vrha je najprimernejša meritev, kadar gre za skupna fizična potovanja komponente, ki je skoraj vedno izražena kot premik:
- Analiza obračunavanja: Premik Pk-Pk pokaže, ali se vrteča gred premika dovolj, da se dotakne nepremičnih delov, kot so ohišja ležajev ali tesnila, in neposredno izmeri fizični prostor, ki ga vibrirajoči del razmakne.
- Spremljanje vibracij gredi: o kritičnih turbinskih strojih, ki jih opazuje bližinske sonde, omejitve in alarmi so skoraj vedno določeni v premikih od vrha do vrha - v milimetrih ali mikrometrih - v skladu s standardi, kot so ISO 7919.
- Stroji z nizko hitrostjo: pri zelo počasnih rotorjih je običajno najpomembnejši kazalnik stanja celoten premik delov in ne njihova energija.
A kalkulator vibracijskega premika pretvori izmerjeno hitrost pri znani frekvenci v ekvivalentne mikrometre od vrha do vrha, kar je priročno pri primerjavi odčitane hitrosti z mejno vrednostjo na gredi, ki temelji na premiku.
4. Primerjava z RMS
Pk in Pk-Pk je treba primerjati z RMS (koren povprečne kvadratne vrednosti) ki meri celotno energijsko vsebnost vibracij:
- RMS je najboljši za spremljanje splošnega stanja stroja in je osnova mednarodnega jakost vibracij standardi, kot so ISO 20816 (sodobna zamenjava standarda ISO 10816), ki določajo omejitve območja v mm/s v efektivni hitrosti.
- Vrh je najboljša za lovljenje impulzivnih dogodkov in merjenje največjega stresa.
- Od vrha do vrha je najboljši za ocenjevanje celotnega gibanja in prostega teka.
Pri čistem sinusnem valu so ti trije povezani s fiksnimi faktorji (Pk ≈ 1,414 × RMS, Pk-Pk = 2 × Pk) in a pretvornik vibracijskih enot jih uporablja takoj; vendar pravi signali ta razmerja kršijo, in prav v tem je njihova diagnostična vrednost.
5. Dejavnik grba: Kjer se trije srečajo
V temeljiti analizi so vsi trije parametri obravnavani skupaj, njihovo medsebojno vplivanje pa je zajeto v Vrstni faktor - razmerje med največjo vrednostjo in efektivno vrednostjo. Visok faktor vrha signalizira prisotnost ostrih udarcev, čeprav je skupna energija (RMS) še vedno nizka, kar je klasičen zgodnji pokazatelj okvar ležajev ali zobnikov. Opazovanje naraščajočega faktorja grebena, medtem ko je RMS še vedno mirna, pogosto pomeni najzgodnejše možno opozorilo na nastajajočo napako, veliko prej, preden bi katerikoli posamezni deskriptor sam sprožil alarm. Na terenu lahko s prenosnim dvokanalnim analizatorjem, kot je npr. Balanset-1A neposredno beleži časovno obliko valovanja in poroča o najvišji vrednosti, vrednosti od najvišje do najvišje vrednosti in efektivni vrednosti, tako da lahko inženir vse tri deskriptorje - in faktor grebena med njimi - prebere neposredno na stroju brez naknadne obdelave.
