Шта је фазни угао? Временски однос у вибрацијама • Преносни балансер, анализатор вибрација "Balanset" за динамичко балансирање дробилица, вентилатора, малчера, пужева на комбајнима, вратила, центрифуга, турбина и многих других ротора Шта је фазни угао? Временски однос у вибрацијама • Преносни балансер, анализатор вибрација "Balanset" за динамичко балансирање дробилица, вентилатора, малчера, пужева на комбајнима, вратила, центрифуга, турбина и многих других ротора

Разумевање фазног угла у вибрацијама

Дефиниција: Шта је фазни угао?

Фазни угао (често се једноставно назива фаза) је угаони положај врха, мерен у степенима (0-360°) вибрација у односу на референтну ознаку која се помера једном по обртају на ротирајућем вратилу (са тахометар или кључни фазор). Алтернативно, може представљати временски однос између два вибрациона сигнала на истој фреквенцији. Фазни угао пружа информације “када” које допуњују амплитуда (“колико”), заједно формирајући комплетан вектор вибрација са магнитудом и правцем.

Фазни угао је апсолутно критичан за балансирање ротора (одређује где поставити корекционе тегове), критична брзина идентификација (фазни помак од 180° потврђује резонанцију) и дијагноза квара (фазни обрасци разликују различите типове кварова). Без фазних информација, многи дијагностички и корективни поступци би били немогући.

Мерење фазе у односу на кључни фазор

Референтни систем

  • Референтна ознака: Рефлектујућа трака или зарез на вратилу
  • Сензор: Оптички или магнетни тахометар детектује пролазак ознаке
  • Пулс једном по револуцији: Дефинише референцу од 0°
  • Време вибрације: Када се јавља врхунац вибрације у односу на ознаку?
  • Угаоно мерење: Изражено у степенима (0-360°)

Конвенција

  • 0°: Положај референтне ознаке
  • Смер: Типично се повећава у смеру ротације
  • Пример: Фаза = 90° значи да се вршна вибрација јавља под углом од 90° (четвртина обртаја) након што референтна ознака прође поред сензора

Критичне апликације

1. Балансирање (најважније)

Фаза одређује угаони положај корекционе тежине:

  • Мерење фазе вибрација изазваних неравнотежом
  • Фаза означава угаони положај тешке тачке
  • Корекциона тежина постављено 180° од тешког места
  • Фазна тачност ±5-10° потребна за ефикасно балансирање
  • Без фазе, балансирање је немогуће

2. Идентификација критичне брзине

Фазни помак потврђује резонанцију:

  • Испод критичне брзине: фаза релативно константна
  • Пролазак кроз критично: карактеристични фазни помак од 180°
  • Изнад критичне вредности: фаза померена за 180° од вредности испод критичне
  • Промена фазе укључена Бодеов графикон дефинитивни индикатор резонанције
  • Само врх амплитуде није довољан - мора постојати фазни помак

3. Дијагноза грешке

Неравнотежа

  • Фазно стабилно и поновљиво
  • Иста фаза при свим брзинама (испод критичне)
  • Фаза означава локацију тешких тачака

Неусклађеност

  • Карактеристични фазни односи између лежајева
  • Аксијална мерења се често разликују за 180° на погонском и непогонском крају
  • Дијагностика радијалних фазних образаца за тип неусклађености

Пукотина вратила

  • Фаза од 1× и 2× се мења током покретања/гашења
  • Другачије понашање од нормалног дисбаланса
  • Фазне варијације указују на пукотине

Опуштеност

  • Неправилна, нестабилна очитавања фазе
  • Фаза варира ±30-90° између мерења
  • Дијагностика непоновљивости за лабавост

Фаза између две тачке мерења

У фази (разлика од 0°)

  • Обе тачке вибрирају заједно
  • Крећите се истовремено у истом смеру
  • Означава круту везу или режим испод резонанције
  • Уобичајено за лежајеве на истом ротору испод критичне брзине

Ван фазе (разлика од 180°)

  • Тачке вибрирају супротно
  • Један горе, док други доле
  • Означава чвор облика мода између тачака или изнад резонанције
  • Дијагностика за спрегнуту неравнотежу, одређене обрасце неусклађености

Разлика од 90° (квадратура)

  • Тачке вибрирају са временским закашњењем од 90°
  • Један достиже врхунац, док други достиже нулу
  • Може указивати на кружно или елиптично кретање
  • Уобичајено код резонанција или у одређеним геометријама

Изазови мерења

Захтеви за тачност фазе

  • Balancing: Потребна је тачност од ±5-10°
  • Критична брзина: ±10-20° прихватљиво
  • Дијагноза грешке: ±15-30° често довољно

Фактори који утичу на тачност

  • Квалитет тахометра: Чишћење једном по обртају импулса је неопходно
  • Положај референтне ознаке: Мора бити безбедно и видљиво
  • Квалитет сигнала: Потребан је добар однос сигнал-шум
  • Филтрирање: Филтери могу увести фазне помаке
  • Стабилност брзине: Варијације брзине утичу на мерење фазе

Уобичајене грешке

  • Референтна ознака померена (љуштење траке, ознака померена)
  • Тахометар је погрешно поравнат или повремено ради
  • Мала амплитуда сигнала (шум утиче на фазу)
  • Погрешна фреквентна компонента изабрана за фазу

Фаза у векторској анализи

Поларна репрезентација

  • Вектор вибрација има магнитуду и фазу
  • Величина = амплитуда
  • Фаза = угао
  • Нацртано на поларни графикон за балансирање

Векторско сабирање

  • Сабирање вектора захтева и амплитуду и фазу
  • Фаза одређује како се вектори комбинују
  • 0° фаза: вектори се сабирају аритметички
  • Фаза од 180°: вектори се одузимају
  • Остале фазе: користите векторску математику

Документација и комуникација

Стандардни формат

  • Пријави као: “Амплитуда @ фаза”
  • Пример: “5,2 мм/с на 47°”
  • Укључи фреквенцију: “5,2 mm/s @ 47° при 1×”
  • Наведите референцу (позицију кључног фазара)

Фазни дијаграми

  • Фаза у односу на брзину (доњи траг Бодеовог дијаграма)
  • Фаза наспрам фреквенције
  • Поларни графикони за балансирање
  • Фазне мапе за анализу ODS-а

Фазни угао је суштинска временска димензија анализе вибрација која трансформише мерења амплитуде у комплетне векторе вибрација. Разумевање мерења фазе, интерпретације и примене у балансирању, идентификацији резонанције и дијагностици кварова је фундаментално за напредну анализу вибрација и неопходно за ефикасну процену динамике ротора и решавање проблема са машинама.


← Назад на главни индекс

Categories:

WhatsApp