Разумевање преслушавања (осетљивости на различите осе) у мерењу вибрација
Дефиниција: Шта је унакрсни разговор?
Преслушавање, формалније познатији као осетљивост попречних осовина или трансверзална осетљивост, је грешка мерења повезана са претварачима вибрација, посебно accelerometersОдноси се на тенденцију претварача да генерише излазни сигнал као одговор на вибрације који је нормалан на његову примарну осу мерења.
У идеалном свету, акцелерометар дизајниран за мерење вертикалних вибрација би реаговао само на вертикално кретање и потпуно би игнорисао свако хоризонтално или аксијално кретање. У стварности, због микроскопских несавршености у конструкцији сензора, он ће имати малу осетљивост на ове „ваносне“ вибрације. Овај нежељени излаз је преслушкивање.
Зашто је унакрсни разговор проблем?
Преслушавање може контаминирати податке о вибрацијама и довести до дијагностичких грешака. Главни проблем је што вибрације из једног правца могу „процурити“ у мерење за други смер.
На пример, размотрите машину са веома високим хоризонталним вибрацијама, али ниским вертикалним вибрацијама. Ако користите вертикални акцелерометар са значајном осетљивошћу попречно, он ће регистровати део јаких хоризонталних вибрација и додати их свом излазу. Резултујуће мерење ће показати виши ниво вертикалних вибрација него што заправо постоји, што потенцијално може навести аналитичара да погрешно дијагностикује проблем у вертикалном смеру.
Ово је посебно проблематично када:
- Извођење модална анализа или Облик оперативног отклона (ODS) анализа, где су прецизна мерења у све три осе (X, Y и Z) кључна за исправну анимацију кретања машине.
- Дијагностиковање кварова у сложеним машинама где су карактеристике вибрација у различитим правцима кључне за идентификовање узрока (нпр. разликовање различитих типова неусклађеност).
- Извођење високопрецизног балансирања, посебно на машини за балансирање, где је тачност раздвајања равни од виталног значаја.
Квантификација унакрсног разговора
Осетљивост унакрсне осе обично одређује произвођач сензора као проценат осетљивости примарне осе. На пример, висококвалитетни индустријски акцелерометар може имати осетљивост унакрсне осе од мање од 5%То значи да ће за сваких 1 g вибрације примењене нормално на главну осу, сензор емитовати сигнал еквивалентан мањем од 0,05 g у примарном смеру.
Укупна грешка унакрсног преслушавања зависи од два фактора:
- Инхерентна осетљивост самог сензора по унакрсним осама.
- Однос магнитуде вибрација у попречном смеру и магнитуде вибрација у примарном смеру мерења.
Чак и сензор са ниском осетљивошћу унакрсно може произвести значајну грешку ако је вибрација у ваносном смеру изузетно висока у поређењу са вибрацијом која се мери.
Минимизирање ефеката унакрсног разговора
- Користите висококвалитетне сензоре: Примарни начин за минимизирање преслушавања је употреба висококвалитетних, прецизно пројектованих акцелерометара са ниском специфицираном осетљивошћу попречно са оса.
- Правилна монтажа: Лоша монтажа може погоршати проблеме са преслушавањем. Сензор мора бити монтиран равно и нормално на површину за мерење како би се осигурало да је његова примарна оса правилно поравната са жељеним правцем мерења.
- Триаксијални акцелерометри: За примене које захтевају тачне податке са више оса, често се препоручује коришћење троосног акцелерометра. Ови сензори имају три сензорска елемента постављена ортогонално у једном блоку, који су фабрички калибрисани како би се минимизирало преслушавање између оса.