การวินิจฉัยการสั่นสะเทือน: การตีความภาษาของเครื่องจักร

1. คำจำกัดความ: Vibration Diagnostics คืออะไร?

การวินิจฉัยการสั่นสะเทือน เป็นรูปแบบการตรวจสอบสภาพขั้นสูงที่ไม่เพียงแต่รวบรวมข้อมูลการสั่นสะเทือนเท่านั้น แต่ยังได้รับการวิเคราะห์และตีความอย่างละเอียดถี่ถ้วนเพื่อประเมินสภาพของเครื่องจักรและระบุสาเหตุของความผิดปกติเฉพาะเจาะจง เป็นกระบวนการแปลงข้อมูลดิบ การสั่นสะเทือน สัญญาณเป็นข้อมูลการบำรุงรักษาที่สามารถดำเนินการได้

ในขณะที่ การตรวจสอบการสั่นสะเทือน อาจติดตามระดับการสั่นสะเทือนโดยรวม การวินิจฉัยมุ่งเน้นไปที่ "สาเหตุ" โดยพยายามหาคำตอบสำหรับคำถาม เช่น การสั่นสะเทือนนี้เกิดจาก ความไม่สมดุล หรือ การจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องลูกปืนมันเสียรึเปล่าครับ เกียร์มีปัญหาหรือเปล่าครับ

2. กระบวนการวินิจฉัย

กระบวนการวินิจฉัยการสั่นสะเทือนโดยทั่วไปจะปฏิบัติตามแนวทางที่มีโครงสร้างดังนี้:

1. การรวบรวมข้อมูล: การรวบรวมข้อมูลการสั่นสะเทือนคุณภาพสูงโดยใช้เซ็นเซอร์เช่น accelerometers และเครื่องวิเคราะห์ข้อมูล ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเลือกเซ็นเซอร์ที่ถูกต้อง การติดตั้งอย่างถูกต้อง (ตามมาตรฐาน ISO 5348) และการเลือกการตั้งค่าการวัดที่เหมาะสม (เช่น Fmax, ความละเอียด)
2. การประมวลผลสัญญาณ: การแปลงไฟล์ดิบ รูปคลื่นเวลา สัญญาณให้เป็นรูปแบบที่มีประโยชน์มากขึ้น โดยทั่วไปจะเป็นความถี่ สเปกตรัม การใช้ FFT (การแปลงฟูริเยร์อย่างรวดเร็ว) อัลกอริทึม นอกจากนี้ยังมีการใช้เครื่องมืออื่นๆ เช่น การวิเคราะห์เฟสและการห่อหุ้มด้วย
3. การวิเคราะห์สเปกตรัม: นี่คือแก่นของการวินิจฉัย นักวิเคราะห์จะตรวจสอบสเปกตรัมความถี่เพื่อระบุรูปแบบเฉพาะ ความผิดพลาดของเครื่องจักรที่แตกต่างกันจะสร้างพลังงานที่ความถี่ที่คาดการณ์ได้ ตัวอย่างเช่น
   • ความไม่สมดุล: แอมพลิจูดสูงที่ 1 เท่าของโรเตอร์ ความเร็วในการวิ่ง.
   • การจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้อง: แอมพลิจูดสูงที่ความเร็วในการทำงาน 1 เท่า และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง 2 เท่า โดยมักจะมีการสั่นสะเทือนตามแนวแกนสูง
   • ข้อบกพร่องของตลับลูกปืน: ความถี่สูงสุดที่ไม่ซิงโครนัสที่ความถี่ความผิดพลาดของตลับลูกปืนเฉพาะ (BPFO, BPFI, BSF, FTF)
   • ข้อบกพร่องของเกียร์: จุดสูงสุดที่ความถี่ Gear Mesh (GMF) และ แถบข้าง.
4. การยืนยันข้อผิดพลาด: การใช้ข้อมูลหลายประเภทเพื่อยืนยันการวินิจฉัย ตัวอย่างเช่น การวิเคราะห์รูปร่างคลื่นเวลาเพื่อค้นหาการกระทบ (ซึ่งบ่งชี้ถึงข้อบกพร่องของตลับลูกปืน) หรือการใช้การวิเคราะห์เฟสเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างความไม่สมดุลและเพลาที่งอ
5. การรายงานและคำแนะนำ: การสื่อสารผลการตรวจสอบอย่างชัดเจน รวมถึงข้อบกพร่องที่ระบุ ความรุนแรง และแนวทางปฏิบัติที่แนะนำสำหรับเจ้าหน้าที่บำรุงรักษา

3. เครื่องมือและเทคนิคสำคัญ

การวินิจฉัยการสั่นสะเทือนต้องอาศัยเครื่องมือวิเคราะห์เฉพาะทางที่หลากหลาย:

• การวิเคราะห์สเปกตรัม (FFT): เครื่องมือหลักสำหรับการระบุความถี่ที่มีอยู่ในสัญญาณ
• การวิเคราะห์รูปคลื่นเวลา: มีประโยชน์ในการสังเกตรูปร่างสัญญาณ ผลกระทบ และปรับเปลี่ยนเหตุการณ์ที่อาจพลาดไปใน FFT
• การวิเคราะห์เฟส: เครื่องมือสำคัญในการยืนยันความไม่สมดุล ความไม่ตรงแนว ความหลวม และการทำงาน สมดุล.
• การวิเคราะห์ซองจดหมาย (ดีมอดูเลต): เทคนิคในการตรวจจับแรงกระแทกซ้ำๆ ที่ใช้พลังงานต่ำมากซึ่งเกี่ยวข้องกับข้อบกพร่องของตลับลูกปืนและเกียร์ในระยะเริ่มต้น
• การวิเคราะห์คำสั่งซื้อ: ใช้สำหรับเครื่องจักรที่มีความเร็วแปรผัน โดยเชื่อมโยงการสั่นสะเทือนกับความเร็วการทำงานหลายเท่า (ลำดับ) แทนที่จะเป็นความถี่คงที่
• รูปร่างการเบี่ยงเบนการทำงาน (ODS): แอนิเมชั่นที่แสดงให้เห็นการเคลื่อนที่ของเครื่องจักรหรือโครงสร้างที่ความถี่เฉพาะ ซึ่งมีประโยชน์ในการวินิจฉัยการสั่นพ้องและจุดอ่อนของโครงสร้าง

4. เป้าหมาย: จากการตอบสนองเป็นเชิงรุก

เป้าหมายสูงสุดของการวินิจฉัยการสั่นสะเทือนคือการสนับสนุนกลยุทธ์การบำรุงรักษาเชิงรุก ด้วยการระบุสาเหตุหลักของความล้มเหลว (เช่น การจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้อง การสั่นพ้อง หรือการหล่อลื่นที่ไม่เหมาะสม) องค์กรต่างๆ สามารถก้าวข้ามแค่การซ่อมแซมเครื่องจักรที่เสียหาย และเริ่มขจัดปัจจัยที่ทำให้เกิดความล้มเหลวตั้งแต่แรก ซึ่งจะนำไปสู่ความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและต้นทุนที่ลดลง

← กลับสู่ดัชนีหลัก