Разумевање Никвистовог дијаграма (поларни дијаграм)
A Никвистов дијаграм — često se naziva поларни графикон у раду са вибрацијама — је граф који приказује мењајући вектор вибрације на полярном координатном систему. За разлику од Бодеов графикон, који се протеже амплитуда и фаза кроз два одвојена Картезијанска графика, Нихвистов дијаграм спаја оба у једну слику. Растојање од исходишта је амплитуда вибрације, а угао око дијаграма је њен фазни угао, тако да свака тачка на кривој представља један потпун вектор вибрације.
1. Дефиниција: Амплитуда и фаза на једном дијаграму
Дијаграм прати путању коју описује врх вектора вибрације на 1× (синхрони) док се брзина машине мења, обично приликом покретања или заустављања. Брзина је означена дуж криве мењајућим бојама или симболима, тако да аналитичар може да прочита не само величину и смер вектора већ и број обртаја на коме је свака тачка забележена.
- The растојање од исходишта (центра) представља амплитуду вибрације — што је већа удаљеност, већа је реакција.
- The угао око парцеле represents the фазни угао вибрације у односу на тахометар reference.
Пошто обе осе описују једну ротирајућу компоненту, Нихвистов дијаграм се чита као локус вектора, а не као пар линија тренда, и управо та компактност је оно што га чини толико откривајућим близу резонанце.
2. Зашто је Нихвистов дијаграм важан?
Нихвистов дијаграм пружа јединствено компактан преглед динамичког одговора машине. Његова примарна намена, као и код Бодеовог дијаграма, је да идентификује и анализира критичне брзине — the резонансе система ротора и лежаја.
Класичан индикатор критичне брзине на Никвистовом дијаграму је петља. Како брзина приближава природна фреквенција, амплитуда расте и крива се удаљава од исходишта. Док брзина прелази критичну брзину, фаза претрпи промену од 180 степени, окрећући врх вектора да формира круг или петљу. Тачка максималне амплитуде је врх петље, а критична брзина се птичала на тачки фазног помака од 90 степени на петљи — много јаснија референтна тачка него постепени фазни нагиб на Бодеовом дијаграму.
3. Интерпретација Нихвистовог дијаграма
Облик, величина и оријентација петље садржавају велико количину дијагностичких информација о здрављу и динамичким особинама ротора.
- Пригушење: пречник петље је обрнуто сразмеран системском пригушење. Велика, добро формирана круг указује на низак пригушење и високо појачање; мала, затегнута петља указује на добро пригушен систем.
- Анизотропија (раздвојене критичне брзине): ако ротирајући систем има различиту крутост у хоризонталном и вертикалном правцу, дијаграм може показати две различите, преклапајуће петље — јасна “раздвојена критична брзина” узрокована смерском крутост.
- Lokacija teške tačke: orijentacija petlje pomaže u pronalaženju teške tačke rotora — tačka неравнотежа — u odnosu na referentnu oznaku faze na vratilu, koja ukazuje gde treba корекциона тежина should go.
- Promene u sistemu: poređenje Nyquist dijagrama tokom vremena pokazuje pomake u stanju mašine. Promena u veličini ili obliku petlje signalizira promenu u prigušenju ili krutosti, što može ukazati na напукао ротор, a loose темељ, ili evoluciju karakteristika ležaja.
- Балсирање: dijagram se koristi u naprednom flexible-rotor balansiranju. Posmatrajući kako se petlja pomera nakon što se пробна тежина doda, analizirajući izračunava коефицијенти утицаја potrebnu da se izračuna rešenje za balansiranje.
4. Prikupljanje podataka na terenu
Nyquist dijagram je dobar samo koliko i sinhronizirani podaci amplitude i faze iza njega, a ti podaci zavise od čistog impulsa fazne reference jedan put po okretanju koji se prikupi tokom pregleda brzine. Na terenu, prenosivi analizator sa dva kanala kao što je Балансет-1а meri amplitudu 1× i fazu u odnosu na impuls optičkog tahometra tokom нагомилавање или coast-даун, pružajući vektorski zapis u odnosu na brzinu iz kojeg se crta polarni dijagram. Isto mjerenje amplitude i faze podupire балансирање поља, tako da jedan instrument i karakterizuje rezonancu i koriguje nebalansirannost koja je izaziva. Da biste proverili da li će linija redosleda zaista preći prirodnu frekvenciju u radnom opsegu, analizirajući može prvo skicirati interferentnost sa kalkulator Campbell dijagrama.
5. Nyquist dijagram naspram Bode dijagrama
Nyquist i Bode dijagrami prikazuju iste podatke — amplitudu 1× i fazu u odnosu na brzinu — u različitim formatima, a izbor između njih često zavisi od preferencije analitičara i karakteristike koja se ističe.
- Бодеов график: bolji za čitanje preciznog broja okretaja maksimalne amplitude i tačnog početka i kraja faznog pomaka od 180 stepeni, jer je njegova osa brzine linearna i laka za skaliranje.
- Nyquist plot: bolji za opažanje celog dinamičkog odziva odjednom. Odličan je za pokazivanje količine prigušenja kroz veličinu petlje i za otkrivanje podeljenih kritičnih tačaka kao preklapajućih petlji, što je intuitivnije nego što Bode dijagram može da prikaže.
Usko povezan prikaz je орбита вратила, koji prikazuje kretanje u ravni ležaja umjesto pojedinačnog vektora nasuprot brzini. Većina modernih анализатори вибрација može nacrtati sve tri, a iskusni analitičari koriste ih zajedno za sveobuhvatnu rotor-dynamics дијагноза.
