Vad är en kaskaddiagram? Vattenfallsvibrationsdisplay • Bärbar balanserare, vibrationsanalysator "Balanset" för dynamisk balansering av krossar, fläktar, mulchers, skruvar på skördetröskor, axlar, centrifuger, turbiner och många andra rotorer Vad är en kaskaddiagram? Vattenfallsvibrationsdisplay • Bärbar balanserare, vibrationsanalysator "Balanset" för dynamisk balansering av krossar, fläktar, mulchers, skruvar på skördetröskor, axlar, centrifuger, turbiner och många andra rotorer

Förstå kaskaddiagram

Definition: Vad är en kaskadplott?

Kaskadplott (även kallad vattenfallsdiagram, 3D-spektrum eller spektralkarta) är en tredimensionell grafisk visning som visar hur vibration frekvensspektra förändring över tid, hastighet eller annan variabel. Diagrammet har frekvens på X-axeln, tid eller hastighet på Y-axeln och vibration amplitud på Z-axeln (vanligtvis visad som höjd och/eller färgintensitet). Flera spektra staplas bakom varandra likt forsande vattenfall, vilket skapar en 3D-visualisering som avslöjar mönster som är osynliga i enskilda 2D-spektra.

Kaskaddiagram är särskilt kraftfulla för rotordynamik analys (identifiera kritiska hastigheter under uppstart/utrullning) och för att övervaka felprogression över tid (att titta på hur lagerfelfrekvensen uppstår och ökar). De är också kända som vattenfallstomter, med termerna använda omväxlande.

Kaskadtomtbyggnation

Axlar och dimensioner

  • X-axel (horisontell): Frekvens (Hz, CPM eller order)
  • Y-axel (djup): Tid, hastighet eller parameter som varieras
  • Z-axel (vertikal/färgad): Vibrationsamplitud
  • Perspektiv: Vanligtvis sett från framifrån-toppvinkel för tydlighetens skull

Typer baserade på Y-axelvariabel

Hastighetsbaserad kaskad (uppstart/utrullning)

  • Y-axeln representerar rotationshastighet (RPM)
  • Genererad under uppstart eller kustnedgång
  • Vanligast för identifiering av kritisk hastighet
  • Hastigheten ökar vanligtvis framifrån och bakifrån

Tidsbaserad kaskad

  • Y-axeln representerar kalendertid
  • Visar felutveckling över dagar, veckor, månader
  • Användbart för att övervaka progressiva fel
  • Nya mått bak, gamla fram

Lastbaserad kaskad

  • Y-axeln representerar belastning eller effekt
  • Visar hur vibrationer förändras med belastning
  • Användbar för utrustning med variabel belastning
  • Identifierar lastberoende fenomen

Läsa och tolka kaskaddiagram

Viktiga funktioner att identifiera

Hastighetsmätningskomponenter

  • Visas som diagonala linjer (frekvensen ökar/minskar med hastigheten)
  • 1× Linje: Rak diagonal från origo (obalans)
  • 2× Linje: Brantare diagonal (feljustering)
  • Högre order: Ännu brantare diagonaler

Komponenter med fast frekvens

  • Visas som vertikala linjer (konstant frekvens oavsett hastighet)
  • Naturliga frekvenser: Vertikala funktioner vid kritiska hastigheter
  • Elektriska frekvenser: 2× linjefrekvens (120/100 Hz) visas vertikalt
  • Extern vibration: Konstanta frekvenser från närliggande utrustning

Identifiering av kritisk hastighet

  • Där den diagonala 1×-linjen korsar den vertikala naturliga frekvensfunktionen
  • Visas som "bergstopp" vid korsningen
  • Maximal amplitud vid kritisk hastighet
  • Resonansförstärkning synlig

Applikationer

Kritisk hastighetsanalys

  • Identifiera alla kritiska hastigheter inom driftsområdet
  • Verifiera separationsmarginaler från driftshastighet
  • Bedöm dämpning från maximal skärpa
  • Jämför experimentella med förutspådda kritiska hastigheter
  • Vanligaste användningen vid driftsättning och felsökning

Övervakning av lagerfel

  • Tidsbaserad kaskad som visar lagerfrekvensens uppkomst
  • Titta BPFO, BPFI, BSF topparna växer med tiden
  • Harmonisk utveckling indikerar progression
  • Förutsäg tidslinjen för misslyckanden utifrån tillväxttakt

Orderanalys

  • Frekvensaxel i ordningar (multiplar av körhastighet) snarare än Hz
  • Hastighetssynkrona komponenter visas som vertikala linjer
  • Icke-synkrona komponenter visas diagonalt
  • Användbar för utrustning med variabel hastighet

Visualisering av felutveckling

  • Se nya frekvenstoppar uppstå
  • Se befintliga toppar växa i amplitud
  • Observera harmonisk utveckling
  • Visualisera sidbandsuppkomsten

Skapa effektiva kaskaddiagram

Datainsamling

  • Tillräckligt antal skivor: Minst 10–20 spektra för tydlig visualisering
  • Konsekvent ökning: Jämnt avstånd i Y-axelvariabeln
  • Tillräcklig upplösning: Frekvensupplösning tillräcklig för att identifiera toppar
  • Fullständigt sortiment: Täck hela driftområdet eller trendperioden

Skärminställningar

  • Amplitudskala: Linjär eller logaritmisk baserat på dataintervall
  • Färgkarta: Välj färger som förbättrar funktionernas synlighet
  • Perspektivvinkel: Justera för tydlighet (vanligtvis 20–30° höjd)
  • Maximal retention: Viss programvara visar toppkurva för tydlighetens skull

Fördelar och begränsningar

Fördelar

  • Visualiserar flerdimensionell data i ett lättförståeligt format
  • Visar mönster som är osynliga i 2D-diagram
  • Skiljer hastighetsberoende från hastighetsoberoende komponenter
  • Omfattande vy över dynamiskt beteende
  • Utmärkt för presentationer och rapporter

Begränsningar

  • Kan bli rörigt om det finns för många komponenter
  • Kräver erfarenhet för att tolka korrekt
  • Detaljer kan döljas i 3D-vyn
  • Svårt att utvinna exakta numeriska värden
  • Kompletterar men ersätter inte 2D-analys

Kaskaddiagram är kraftfulla visualiseringsverktyg som lägger till dimensionen tid eller hastighet till frekvensanalys, vilket avslöjar dynamiska mönster och progressioner som skulle missas i statiska spektralvyer. Att behärska tolkningen av kaskaddiagram – att känna igen diagonala kontra vertikala egenskaper, identifiera kritiska hastighetsskärningar och spåra felprogression – är avgörande för avancerad vibrationsanalys och bedömning av rotordynamik.


← Tillbaka till huvudmenyn

Kategorier:

WhatsApp