Razumevanje prehodnih vibracij

Definicija: Kaj je prehodna vibracija?

Prehodne vibracije se nanaša na začasno, kratkotrajno vibracijo, ki se pojavi, ko se spremeni stanje delovanja stroja. Gre za nestacionarni dogodek. Najpogostejši primeri prehodnih vibracij so strojne vibracije. zagonska podjetja in . zaustavitve (iztekanje).

Za razliko od vibracij v ustaljenem stanju, ki se merijo med delovanjem stroja s konstantno hitrostjo in obremenitvijo, se analiza prehodnih vibracij osredotoča na zajemanje in razumevanje dinamičnega odziva stroja, ko ta prehaja skozi različne hitrosti ali pogoje.

Zakaj je pomembna analiza prehodnih vibracij?

Analiza prehodnih vibracij je ključnega pomena za razumevanje temeljnih dinamičnih lastnosti rotorja in njegove nosilne strukture. Je primarna metoda za prepoznavanje strojnih kritične hitrosti.

Med zagonom ali zaustavitvijo se hitrost stroja spreminja v širokem območju. Ko hitrost vrtenja (1X) preide skozi katero koli od naravnih frekvenc stroja, se pojavi resonanca ustvari se pogoj. To povzroči znatno povečanje amplitude vibracij. Z zajemanjem podatkov o vibracijah med tem merjenjem hitrosti lahko inženirji natančno določijo frekvence, pri katerih se te resonance pojavljajo.

Te informacije so bistvene za:

• Načrtovanje in prevzemno testiranje strojev: Preverjanje, da kritične hitrosti stroja niso preblizu njegovi normalni delovni hitrosti.
• Diagnostika: Sprememba lokacije kritične hitrosti skozi čas lahko kaže na razvijajočo se strukturno težavo, kot je razpokana gred ali ohlapni temelj.
• Fleksibilen rotor Uravnoteženje: Uravnoteženje fleksibilnih rotorjev zahteva razumevanje odziva rotorja pri kritičnih hitrostih, ti podatki pa se pridobivajo med prehodnimi obrati.

Specializirani analitični diagrami

Ker se hitrost nenehno spreminja, je standard Spekter FFT ni zadostno za analizo prehodnih vibracij. Podatki so običajno prikazani na specializiranih grafih, ki kažejo, kako se vibracije spreminjajo glede na hitrost (vrt/min):

• Bodejeva zgodba: To je najpogostejši graf za analizo prehodnih pojavov. Prikazuje 1X-filtrirano amplitudo in fazo vibracij na dveh ločenih grafih, oba v odvisnosti od hitrosti stroja. Resonanca je jasno prepoznana po vrhu amplitude in povezanem 180-stopinjskem premiku faze.
• Nyquistov (polarni) graf: Ta graf združuje amplitudo in fazo 1X v en sam polarni graf. Resonanca je na grafu prepoznana kot značilna zanka.
• Slap/kaskadna parcela: To je 3D-grafikon, ki združuje več FFT spektrov, ko se hitrost spreminja, kar ustvarja učinek "slapa". Odličen je za vizualizacijo odziva vseh frekvenčnih komponent (ne le 1X) med prehodnim dogodkom.

Zahteve za pridobivanje podatkov

Zajemanje podatkov o prehodnih vibracijah zahteva posebno instrumentacijo in nastavitev:

• Večkanalni analizator: Potreben je sistem za zajem podatkov, ki lahko hkrati vzorči več kanalov podatkov o vibracijah in hitrosti.
• Tahometer/Keyphasor: Referenčni signal hitrosti/faze, ki se oddaja enkrat na vrtljaj, je absolutno obvezen. Analizator uporablja ta signal za sledenje hitrosti stroja in omogočanje meritev faze, potrebnih za Bodejev in Nyquistov diagram.
• Zadostna količina pomnilnika in hitrost obdelave: Analizator mora biti sposoben neprekinjenega beleženja podatkov med zagonom ali zaustavitvijo, kar lahko pri zelo velikih strojih včasih traja več minut.

← Nazaj na glavno kazalo