Амплитудаи қулла ва қулла-ба-қулла дар таҳлили ларзиш
Қулла (Pk) ва Аз қулла то қулла (Pk-Pk) ду роҳи асосии миқдоргузории амплитуда ё бузургии сигнали ларзиш мебошанд. Гарчанде ки ба ҳам вобастаанд, онҳо хусусиятҳои гуногуни шакли мавҷро чен мекунанд ва барои мақсадҳои гуногуни ташхисӣ хизмат мекунанд. Интихоби байни онҳо — ва донистани он ки ҳар кадом чӣ гуна ба RMS — вобаста аст, яке аз аввалин малакаҳое мебошад, ки таҳлилгари ларзиш онро инкишоф медиҳад, зеро як ларзиши физикии якхела вобаста ба он ки шумо кадом тавсифкунандаро меоред, метавонад сабук ё ташвишовар ба назар расад.
1. Таъриф: Фарқ кардани қулла (Peak) ва қулла-ба-қулла (Peak-to-Peak)
Ҳарду қимат аз шакли мавҷи вақтӣ — хати амалии амплитудаи лаҳзавӣ нисбат ба вақт — хонда мешаванд, аммо онҳо геометрияи онро бо ду роҳи фарқкунанда тавсиф мекунанд.
Амплитудаи қулла (Pk)
қимати қулла максималитарин инҳирофи шакли мавҷ аз мавқеи сифрӣ ё мувозинатии он дар як самт, мусбат ё манфӣ мебошад. Он як лаҳзаи шадидтарини давраи ларзишро ба қайд мегирад. Барои шакли мавҷи симметрӣ қуллаҳои мусбат ва манфӣ баробаранд; барои як шакли ғайрисимметрӣ онҳо фарқ мекунанд ва асбобҳо метавонанд калонтарини дутоиро ҳамчун қимати воқеии қулла.
Амплитудаи қулла-ба-қулла (Pk-Pk)
Қимати қулла-ба-қулла масофаи умумӣ аз қуллаи максималии мусбат то қуллаи максималии манфӣ мебошад — диапазони пурраи ҳаракат ё инҳирофи умумии қисми ларзанда дар як давра. Барои мавҷи синусии тоза ва симметрӣ ин робита содда аст:
Аз қулла то қулла = 2 × қулла
Барои шаклҳои мавҷи мураккаб ва ғайрисимметрӣ, ки таҷҳизоти воқеӣ истеҳсол мекунанд, ин зариби дукаратаи оммавӣ эҳтимолан дуруст нест — мавҷ нодир аст, ки комилан дар хати сифрӣ марказонида шуда бошад, бинобар ин дукарата кардани қулла метавонад ҳаракати умумии воқеиро зиёд ё кам нишон диҳад. Вақте ки инҳироф муҳим аст, Pk-Pk-ро бевосита чен кунед, на он ки онро хулосабарорӣ намоед.
2. Вақте ки аз ченкунии қулла (Pk) истифода бурдан лозим аст
Амплитудаи қулла барои нишон додани ҳодисаҳои кӯтоҳмуддат, баландэнергия ё зарбаҳо бештар муфид аст. Он шиддати максималӣ ё қувваро, ки ба як қисм таъсир мерасонад, инъикос мекунад, ки ин онро барои инҳо арзишманд месозад:
- Ошкор кардани зарбаҳо: дандони шестерняи трескашуда, пӯстшавии сатҳии подшипник ё як қисми шиллишак импулсҳои тезро мефиристад, ки қиматҳои баланди қулларо дар шакли мавҷи вақтӣ дароз пеш аз баланд шудани сатҳи миёна ҳаракат медиҳад.
- Баҳодиҳии шиддат: зеро зарари хастагӣ инҳирофи максималиро пайгирӣ мекунад, қимати қулла аксар вақт огоҳии беҳтарест аз вайроншавии наздик, на миёнаги энергетикӣ ба монанди RMS.
- Танзим кардани сигналдиҳандаҳои ҳифозатӣ: дар баъзе таҷҳизот, сигналдиҳандаҳо бар қиматҳои қулла ҷойгир карда мешаванд, то аз ҳодисаҳои гузариши ногаҳонӣ ва вайронкунанда ҳифз кунанд.
Қиматҳои қулла одатан аз шитоб сигналҳо гирифта мешаванд, ки дар он ҷо қувваҳои импулсивии дохили таҷҳизот — аломати оғози фишанг ва зарари подшипник — бештар равшан намоён мешаванд. Як хусусияти алоқаманди асбоб, нигоҳдории қимати қулла, баландтарин қиматеро, ки дар давоми ченкунӣ дида мешавад, ба қайд гирифта нигоҳ медорад, то зарбаи кӯтоҳмуддат аз даст наравад.
3. Вақте ки аз ченкунии қулла-ба-қулла (Pk-Pk) истифода бурдан лозим аст
Амплитудаи қулла-ба-қулла ченкунии интихобӣ аст, вақте ки нигаронӣ ҳаракати физикии умумии як қисм аст, ки қариб ҳамеша ҳамчун ҷойивазкунӣ:
- Таҳлили холигӣ: Инҳирофи Pk-Pk нишон медиҳад, ки оё наварди гардишанда барои тамос бо қисмҳои собит ба монанди корпуси подшипникҳо ё муҳрҳо кофӣ ҳаракат мекунад ё не, ки ченкунии бевоситаи фазои физикиеро, ки қисми ларзанда онро мепӯшонад, медиҳад.
- Назорати ларзиши навард: дар таҷҳизоти турбинии муҳим, ки аз ҷониби зондҳои наздикӣ назорат мешаванд, ҳадҳо ва сигналдиҳандаҳо қариб ҳамеша бо инҳирофи қулла-ба-қулла — дар милҳо ё микрометрҳо — мувофиқи стандартҳое ба монанди ISO 7919.
- Таҷҳизоти суръати паст: дар роторҳои хеле суст ҳаракати умумии қисмҳо, на энергияи онҳо, одатан нишондиҳандаи маъноноктарини саломатӣ мебошад.
А ҳисобкунаки инҳирофи ларзиш суръати ченшударо дар басомади маълум ба микрометрҳои эквивалентии қулла-ба-қулла табдил медиҳад, ки вақте ки хондани суръатро бо ҳади наварди асосёфта ба инҳироф муқоиса мекунед, муфид аст.
4. Муқоиса бо RMS
Муҳим аст, ки Pk ва Pk-Pk-ро бо RMS (решаи миёнаи квадратӣ) қимат муқоиса кунед, ки миқдори умумии энергияи ларзишро чен мекунад:
- RMS барои пайгирии саломатии умумии таҷҳизот беҳтарин аст ва асоси шиддати ларзиш стандартҳо ба монанди ISO 20816 (ивазкунандаи муосири ISO 10816) мебошад, ки ҳадҳои минтақавии mm/s-ро дар суръати RMS муайян мекунанд.
- Қулла барои гирифтани ҳодисаҳои импулсивӣ ва баҳодиҳии шиддати максималӣ беҳтарин аст.
- Аз қулла то қулла барои арзёбии ҳаракати умумӣ ва холигиҳои корӣ беҳтарин аст.
Барои мавҷи синусии тоза ин се бо зарибҳои собит пайваст шудаанд (Pk ≈ 1.414 × RMS, Pk-Pk = 2 × Pk) ва табдилдиҳандаи воҳидҳои ларзиш онҳоро фавран татбиқ мекунад; аммо сигналҳои воқеӣ ин нисбатҳоро мешикананд, ки ин дақиқан ҷое аст, ки арзиши ташхисӣ ҷойгир аст.
5. Зариби қулла (Crest Factor): Ҷое ки сеяк онҳо вохӯрда мешаванд
Таҳлили пурра ҳар се параметрро якҷоя баррасӣ мекунад ва таъсири мутақобилаи онҳо аз ҷониби Омили қулла — нисбати қулла ба RMS — ба қайд гирифта мешавад. Зариби қуллаи баланд вуҷуди зарбаҳои тезро ҳатто вақте ки энергияи умумӣ (RMS) ҳанӯз паст аст, ишора мекунад, ки ин нишонаи классикии оғози нуқсони подшипник ё шестерня мебошад. Дидани боло рафтани зариби қулла, ҳоле ки RMS ҳанӯз ором аст, аксар вақт аввалин огоҳии имконпазири нуқсони дар ҳоли рушдро медиҳад, хеле пеш аз он ки ягон тавсифкунандаи ягона сигналдиҳандаро ба таври мустақил фаъол кунад. Дар майдон, як таҳлилгари ду-каналии мобилӣ ба монанди Balanset-1A шакли мавҷи вақтро бевосита сабт мекунад ва қиматҳои пикӣ, пик-ба-пик ва RMS-ро паҳлуи ҳам нишон медиҳад, то муҳандис тавонад ҳар се тавсифкунанда — ва омили қулла байни онҳо —-ро мустақиман дар назди дастгоҳ, бе ягон коркарди иловагӣ хонад.