Фаҳмидани субгармоникаҳо
А субгармоникӣ ҷузъи басомадӣ дар ларзиш спектри басомадҳо ки дар касри бутуни басомади асосии ангезанда рух медиҳад. Дар таҳлили таҷҳизот ин басомади асосӣ қариб ҳамеша суръати корӣ (1X), бинобар ин субгармоникаҳо дар тартибҳое ба монанди 1/2X, 1/3X ё 1/4X пайдо мешаванд. Азбаски онҳо поён ҷузъи асосии синхронӣ, онҳо инчунин субсинхронӣ ларзишҳо номида мешаванд ва онҳо аз қуллаҳои аз ҳама арзишманди ташхисӣ мебошанд, ки таҳлилгар метавонад пайдо кунад — онҳо камтарин вақте пайдо мешаванд, ки сабаби физикии равшан дошта бошанд.
1. Таъриф: субгармоника чист?
Дар ҳоле ки оддӣ гармоникаҳо зарбҳои бутуни суръати корӣ мебошанд (2X, 3X, 4X), субгармоникаҳо баръакси онҳо ҳастанд: тақсимоти бутуни он. Қуллаи дақиқан дар нисфи суръати навард мисоли классикӣ аст, ки аксар вақт 1/2X ё 0.5X навишта мешавад. Бинобар ин, субгармоникии воқеӣ ҳамеша дар зери 1X ҷойгир аст — 0.5X, 0.33X, 0.25X. Дар амалия, намунаи маълумотноктарин танҳо хати 1/2X нест, балки оилаи нимтартибӣ — қуллаҳо дар 1/2X, 3/2X (1.5X) ва 5/2X (2.5X), ки ҳамаашон бо нимтартиб ҷудо шудаанд. Аз нигоҳи қатъӣ, танҳо узви 1/2X субгармоникӣ ва субсинхронӣ аст; узвҳои болои 1X (1.5X, 2.5X, …) гармоникаҳои касрӣ (нимтартибӣ) мебошанд, на ҷузъҳои субсинхронӣ. Пайдоиши чунин гӯша аломати дастурии нуқсонҳои мушаххаси механикӣ аст, на садои тасодуфӣ.
Арзишманд аст, ки субгармоникии воқеиро аз ҷузъи субсинхронии ғайрибутун фарқ кард. Қуллае, ки дақиқан дар 0.50X қулф шудааст, субгармоникии воқеии суръати корӣ аст; қуллае, ки, масалан, дар 0.43X аст, субсинхронӣ аст, аммо на касри дақиқ нест ва ин фарқият фавран рӯйхати шубҳадононро маҳдуд мекунад. Субгармоникаҳо ба қадри гармоникаҳо маъмул нестанд, аммо вақте ки пайдо мешаванд, қариб ҳамеша ба яке аз сабабҳои зерин ишора мекунанд.
2. Сустии механикӣ — Сабаби маъмултарин
Сарчашмаи асосии субгармоникии 1/2X сустии механикӣ. Вақте ки як ҷузъ суст аст — подшипник дар корпуси худ холӣ аст, васлкунӣ фарсо шудааст ё болти насбшуда суст аст — он ҷавоби ғайрихаттии қавӣ “паҳншавӣ” ё “қарқулоқ”-ро ворид мекунад. Холигӣ имкон медиҳад, ки қисм ба ҷои худ бархӯрад ва азбаски ин бархӯрд одатан ҳар дигар гардиш такрор мешавад, система дар нисфи басомади ангезанда ҷавоб медиҳад.
Спектри ҳосилшуда қуллаи 1X-ро бо силсилаи нимтартибӣ дар 1/2X, 3/2X, 5/2X ва ғайра нишон медиҳад — субгармоникии 1/2X ҳамроҳ бо гармоникаҳои касрии он болои 1X. Ин оилаи нимтартибӣ яке аз изҳои ангуштони бовариноктарин дар ташхиси ларзиш аст: он қариб беҳамто сустии сохтории шадидро нишон медиҳад ва афзоиши он дар тӯли вақт бадтар шудани васлкуниро пайгирӣ мекунад. Қуллаҳои нимтартибӣ қадар равшантар ва бештар бошанд, пайванд ҳамон қадар сустар шудааст.
3. Ноустувории подшипники лағжишӣ
Дар таҷҳизоте, ки дар филми моеъ ё подшипникҳои лағжишӣ, ларзиши субсинхронӣ огоҳии муҳими ноустувории филми равған аст. Инҳо ларзиши худангезшаванда — энергия аз гардиши устувор бевосита ба ларзиш ғизо медиҳад, бинобар ин онҳо метавонанд бе ягон ангезиши беруна афзоиш ёбанд.
- Oil whirl: Одатан байни 0.42X ва 0.48X-и суръати корӣ рух медиҳад, ҳамчун қуллаи қавӣ ва фарқкунанда дар зери нимтартиб пайдо мешавад. Он вақте ба вуҷуд меояд, ки клини равған, ки навардро дастгирӣ мекунад, дар холигии подшипник гардиш (whirl) карданро оғоз мекунад, навардро дар атрофи гарданаки навард мекашад. Азбаски он каме дар зери 0.5X аст, на дақиқан дар он, басомади дақиқ аломати фарқкунандаи whirl аз сустӣ мебошад.
- Oil whip: Шакли хеле шадидтар ва вайронкунандаи ноустуворӣ. Он вақте рух медиҳад, ки басомади whirl бо басомади хусусии аввали ротор мувофиқат мекунад, ё суръати критикӣ. Ларзиш сипас ба он басомади хусусӣ “қулф” мешавад ва ҳатто вақте ки суръати таҷҳизот афзоиш меёбад, дар он ҷо мемонад — аломате, ки whip-ро аз whirl-и пайгири суръат фарқ мекунад. Амплитудаҳо метавонанд ба қадри шадид шаванд, ки подшипник ё навардро вайрон кунанд.
Басомадҳои подшипники лағжишӣ, ки ин ноустувориҳоро иҳота мекунанд, пешакӣ бо калкулятори басомади нуқсони подшипники лағжишӣ, ки ба тасдиқ кардани он ки оё қуллаи субсинхронӣ дар минтақаи whirl меафтад ё не, кӯмак мекунад, ҳисоб карда мешаванд.
4. Сарчашмаҳои дигари қуллаҳои субсинхронӣ
- Мушкилоти системаи интиқоли тасмавӣ: Тасмаи фарсо ё вайроншуда метавонад ҷузъҳои субсинхрониро, ки ба суръати гардиши худи тасма вобастаанд, ки аз суръати ҳарду пуля пасттар аст, ҳосил кунад. Шубҳа нуқсонҳои системаи интиқоли тасмавӣ — ва хусусан нуқсонҳои тасмаи V-шакл — метавонанд бо истифода аз калкулятори басомади нуқсони тасма.
- Таъсироти вобаста ба ҷараён: Дар насосҳо ва вентиляторҳо, энергияи субсинхронӣ метавонад аз турбулентнокии ҷараён ё истгоҳи гардишӣ ояд. Ин ҷузъҳо одатан на касрҳои дақиқи 1X нестанд, ки ин худ ишораи муфид аст, ки сарчашма гидравликӣ ё аэродинамикӣ аст, на механикӣ. Дар компрессорҳо падидаи вобастаи surging инчунин метавонад заминро дар зери суръати корӣ баланд бардорад.
5. Таҳлил ва тасдиқ
Азбаски ташхис ба фарқиятҳои хурди басомад вобаста аст, вазифаи аввал муайян кардани басомади дақиқи қулла аст. Хатте, ки дақиқан дар 0.50X аст, сустиро қавӣ ишора мекунад; хатте, ки дар 0.47X аст, қариб боварӣ oil whirl аст; силсилаи пурраи 1/2X, 3/2X, 5/2X сустиро бо боварии баланд тасдиқ мекунад. Қобилияти ҷудокунии спектрӣ ва ишораи дақиқи суръат ҳатмӣ мебошанд, зеро 0.48X ва 0.50X дар ҷудокунии хом метавонанд якхела ба назар расанд.
шакли мавҷи вақтӣ тасдиқи қиматбахшро таъмин мекунад. Сустӣ одатан бархӯдҳои равшан ё буришро нишон медиҳад — қуллаҳои ҳамворшуда ё буридашуда, ки қисми суст ба поён мерасад — дар ҳоле ки oil whirl ҳамчун сигнали ҳамвортар ва модулятсионӣ бе бархӯдҳои тез пайдо мешавад. Дар майдон, таҳлилгари ду-каналии мобилӣ ба монанди Balanset-1A имкон медиҳад, ки муҳандис ҳам спектри басомадҳо ва ҳам шакли мавҷи вақти синхронизатсияшударо дар суръати корӣ сабт кунад, то басомади дақиқи субсинхронӣ ва хусусияти шакли мавҷи он пеш аз барномарезии ҳар гуна кушодан якҷоя арзёбӣ карда шаванд.