Анализатор вибрација: дефиниција, функције и како функционише Анализатор вибрација: дефиниција, функције и како функционише

Разумевање анализатора вибрација

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

Vibration sensor

Optical Sensor (Laser Tachometer)

Balanset-4

Magnetic Stand Insize-60-kgf

Reflective tape

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

1. Дефиниција: Шта је анализатор вибрација?

A Анализатор вибрација је електронски инструмент који се користи за мерење, складиштење и приказивање детаљних вибрација подаци из машина. Користи се за детаљну дијагностика вибрација када треба да разумете не само “колико вибрације”, већ и “шта се тачно дешава” унутар машине.

За разлику од једноставног виброметар који обично пружа једну укупну вредност, анализатор вибрација снима вибрациони сигнал и примењује обраду сигнала, најзначајније Брза Фуријеова трансформација (FFT), да разложи сигнал на фреквенције. Добијени спектар помаже у идентификацији образаца повезаних са грешкама као што су неравнотежа, неусклађеност, дефекти лежаја и други проблеми.

2. Које податке пружа анализатор вибрација

Анализатор вибрација је вредан јер може да прикаже исти сигнал вибрације у различитим “прегледима”. Сваки преглед одговара на другачије дијагностичко питање:

  • Укупни ниво вибрације: једна интегрисана вредност преко дефинисаног фреквенцијског појаса, често се користи за брзе провере стања и праћење трендова.
  • Временски таласни облик: Сирови вибрациони сигнал у односу на време. Овај приказ је користан за разумевање облика и стабилности вибрација и за откривање несинусоидног понашања.
  • FFT spectrum: амплитуда вибрације у односу на фреквенцију. Ово је главни приказ који се користи да би се видело “које фреквенције постоје” и како је енергија распоређена.
  • Компонента брзине трчања (1x): вибрациони састојак синхронизован са брзином ротације ротора. Ово је кључна референца за дијагностику многих ротационих машина.
  • Хармоније брзине трчања: компоненте вибрације на вишеструким брзинама ротације (2×, 3× итд.). Хармонички приказ вам помаже да брзо упоредите допринос неколико хармоника на једном месту.
  • Референца брзине и фазе: многе дијагностичке и балансирајуће задатке захтевају прецизно мерење брзине и фазну референцу од тахометар.

3. Како вибрациони анализатор претвара мерења у дијагностичке информације

Анализатор прикупља вибрациони сигнал са сензора (најчешће један акцелерометар) и затим га обрађује у софтверу:

  • Стецање сигнала: Анализатор снима сигнал вибрације (временску обликовку) и може мерити на једном или више канала како би упоредио различите тачке на истом машину.
  • Анализа фреквенција (FFT): сирова таласна форма се конвертује у спектр фреквенција користећи Брза претрага Фурта (БПФ) да открије дискретне компоненте и хармоније.
  • Синхрононо процесирање са тахометром: Када се користи фазна референца, анализатор може да издвоји 1x компоненту и изгради синхронизоване графиконе током једног обртаја ротора, што је такође основа за неке хармонијске приказе.
  • Подешавање и контрола мерења: корисник бира параметре мерења (опсег фреквенција, време прикупљања и друге поставке обраде као што су прозори).

4. Компоненте система за анализу вибрација

Комплетни систем за анализу вибрација обично обухвата:

  • Анализатор / прикупљач података: опрема која прима сигнале сензора и обезбеђује функције мерења.
  • Сензори: типично accelerometers. У зависности од задатака и типа машине, могу се користити и други сензори (на пример сонде за близину).
  • Тахометар / референца фазе: потребно за мерење брзине и фазно-повезане функције (1x, хармоније, балансирање, синхроне мере).
  • Софтвер хоста: софтвер на рачунару који се користи за приказивање графикона, чување резултата, упоређивање мерења током времена и генерисање извештаја.

5. Пример: Функције анализе вибрација у софтверу Balanset-1A

Balanset-1A је двоканални систем заснован на рачунару за балансирање ротора и мерење вибрација. Поред функција балансирања, он пружа алате за мерење и анализу вибрација преко Vibration meter mode и Режим графикона.

5.1 Режим вибрационог мерача: дигиталне вредности + талас и спектар

У режиму мерача вибрације софтвер приказује укупну вибрацију и компоненту вибрације 1x (са фазом када се користи тахометар). Исти екран такође може да прикаже приказ таласне форме и спектра.

Режим вибрационог мерача. Талас и спектар.
Fig. 7.7. Vibration meter mode. Wave and Spectrum.

5.2 Режим графикона: четири врсте графикона за дубљу анализу

Режим графикона се користи када желите графичку анализу на два канала. Он пружа четири типа графикона:

  • Укупна функција времена вибрације (временска облика укупне вибрације)
  • 1x графикони вибрације синхронизовано са једним ротацијским обртајем
  • Хармоније 1x вибрације (хармонијске компоненте брзине трчања)
  • FFT spectrum (приказ спектра са приказаном таласном формом изнад)

Укупна функција времена вибрације

Овај графикон показује како се вибрација мења током времена. Користан је за процену стабилности и идентификацију промена током интервала мерења.

Оперативни прозор за излаз временске функције укупних дијаграма вибрација
Оперативни прозор за излаз временске функције укупних дијаграма вибрација

1x графикони вибрације (синхронизовани приказ)

Овај приказ приказује вибрацију од 1x током једног обртаја ротора. Он је синхронизован са фазном ознаком тахометра и користи се када треба анализирати вибрацију везану за брзину рада.

Радни прозор за излаз графикона вибрација 1x
Радни прозор за излаз графикона вибрација 1x

Хармоније 1x вибрације

Овај приказ приказује хармоничке компоненте повезане са брзином рада. Помаже у упоређивању нивоа хармоника на једном графикону.

Радни хармонични режими прозора при 1x вибрацији
Радни хармонични режими прозора при 1x вибрацији

Приказ ФФТ спектра

Овај приказ показује спектар вибрација, који је главни алат за идентификацију фреквентних компоненти и сигнала квара. Облик таласа је приказан изнад спектра ради додатног контекста.

Радни прозор за излаз спектра вибрација
Радни прозор за излаз спектра вибрација

5.3 Типичан ток рада мерења (практични приказ)

Типичан радни ток на терену је једноставан:

  1. Инсталирајте сензоре вибрације на мерилачка места машине.
  2. Инсталирајте тахометар и нанесите рефлектујућу траку (ознаку фазе) на ротор када су потребне фазне/1x синхронизоване функције.
  3. Повежите сензоре са мерном јединицом Balanset-1A и повежите мерну јединицу са Виндоус лаптопом.
  4. Отвори режим мерења отворених вибрација за брзу проверу, а затим користи режим графикона за дубљу анализу (укупни облик таласа, 1× графикони, хармоније, спектар).
  5. Сачувајте мерења и користите их за упоређивање током времена и извештавање.

6. Улога аналитичара

Чак и уз моћан анализатор, резултат зависи од исправног подешавања мерења и тумачења. Анализатор пружа податке (облике таласа, спектре и синхронизоване графиконе), док стручњак утврђује шта ти подаци значе за стање машине и које мере су потребне.


← Назад на главни индекс

WhatsApp