ทำความเข้าใจเกี่ยวกับแอมพลิจูดพีค (Pk & Pk-Pk)
1. คำจำกัดความ: แอมพลิจูดสูงสุดคืออะไร?
แอมพลิจูดสูงสุด (Pk) เป็นการวัดค่าสูงสุด แอมพลิจูด ของสัญญาณการสั่นสะเทือน โดยวัดจากตำแหน่งศูนย์หรือตำแหน่งสมดุลไปยังจุดสูงสุดของรูปคลื่นที่เป็นบวก ในสัญญาณไซน์ที่เรียบง่ายและชัดเจน นี่แสดงถึงระดับการสั่นสะเทือนสูงสุดในขณะนั้นที่เกิดขึ้นระหว่างการวัด
พีคทูพีค (Pk-Pk) แอมพลิจูด คือค่าการเคลื่อนตัวทั้งหมดของรูปคลื่น โดยวัดจากจุดสูงสุดที่เป็นลบที่สุดไปยังจุดสูงสุดที่เป็นบวกที่สุด สำหรับคลื่นไซน์บริสุทธิ์ ค่า Peak-to-Peak จะเท่ากับสองเท่าของค่า Peak พอดี
โดยทั่วไปการวัดเหล่านี้จะทำจาก รูปคลื่นเวลา สัญญาณ.
ตัวอย่าง: สำหรับคลื่นไซน์ที่แกว่งระหว่าง +5 มม./วินาที และ -5 มม./วินาที:
- ที่ จุดสูงสุด (Pk) แอมพลิจูดคือ 5 มม./วินาที
- ที่ พีคทูพีค (Pk-Pk) แอมพลิจูดคือ 10 มม./วินาที
2. การวัดค่าสูงสุดใช้เมื่อใด?
ในขณะที่ RMS (ค่าเฉลี่ยรากที่สอง) เป็นหน่วยวัดที่ใช้กันทั่วไปที่สุดในการประเมินพลังงานโดยรวมและศักยภาพการทำลายล้างของการสั่นสะเทือน ค่าสูงสุดและค่าสูงสุดต่อจุดสูงสุดมีความสำคัญสำหรับสถานการณ์เฉพาะ:
ก) การประเมินระยะห่างและพื้นที่เชิงกล
จุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด การเคลื่อนย้าย เป็นการวัดที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องจักรที่มีตลับลูกปืนแบบแกนหมุนที่ต้องได้รับการตรวจสอบโดย หัววัดระยะใกล้ค่า Pk-Pk จะบอกนักวิเคราะห์ถึงระยะทางทั้งหมดที่เพลาเคลื่อนที่ภายในระยะห่างของตลับลูกปืน หากค่านี้เข้าใกล้ระยะห่างทางกายภาพของตลับลูกปืน แสดงว่ามีปัญหาร้ายแรงที่อาจนำไปสู่การสัมผัสกันอย่างรุนแรงระหว่างโรเตอร์และชิ้นส่วนที่อยู่กับที่
ข) การตรวจจับผลกระทบและการเปลี่ยนแปลงชั่วขณะ
แอมพลิจูดสูงสุดมีความไวสูงต่อเหตุการณ์ที่มีระยะเวลาสั้นและพลังงานสูง เช่น การกระแทก ฟันเฟืองที่แตกร้าวหรือชิ้นส่วนที่กลิ้งในตลับลูกปืนที่เคลื่อนผ่านจุดสะเก็ดจะทำให้เกิดการพุ่งขึ้นอย่างรวดเร็วในรูปคลื่นเวลา
ที่ จุดสูงสุด การเร่งความเร็ว ค่าจะสูงมากในช่วงเหตุการณ์เหล่านี้ แม้ว่าค่า RMS โดยรวมจะยังคงต่ำอยู่ก็ตาม ซึ่งทำให้การวัดค่า Peak เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์สำหรับการตรวจจับความผิดพลาดในระยะเริ่มต้น อัตราส่วนของ Peak ต่อแอมพลิจูด RMS เป็นที่รู้จักกันในชื่อ ปัจจัยยอดซึ่งถือเป็นตัวบ่งชี้การวินิจฉัยที่สำคัญตัวหนึ่ง
3. ข้อจำกัดของการวัดค่าสูงสุด
ข้อจำกัดหลักของการพึ่งพาแอมพลิจูดพีคเพียงอย่างเดียวในการประเมินสภาวะทั่วไปคือ แอมพลิจูดนี้แสดงเพียงช่วงเวลาเดียวเท่านั้น ไม่ได้คำนึงถึงปริมาณพลังงานของสัญญาณทั้งหมดในลักษณะเดียวกับที่ RMS ทำได้
สัญญาณที่มีค่าสไปก์สูงเพียงค่าเดียวและแหลมคมอาจมีค่าพีคสูง แต่มีค่า RMS ต่ำ ซึ่งบ่งชี้ว่าสัญญาณนั้นอาจไม่สร้างความเสียหายมากนัก ในทางกลับกัน สัญญาณที่มีความซับซ้อนสูงและมีพีคปานกลางหลายค่าอาจมีค่า RMS สูงแต่สร้างความเสียหายได้ แต่ค่าพีคกลับดูไม่น่าตกใจเมื่อพิจารณาแยกกัน
4. สรุป: Pk เทียบกับ Pk-Pk เทียบกับ RMS
- ใช้ RMS เพื่อประเมินแนวโน้มความรุนแรงของการสั่นสะเทือนโดยรวมและประเมินสภาพโดยรวมของเครื่องจักร ซึ่งสัมพันธ์กับพลังงานทำลายล้างของการสั่นสะเทือนได้ดีที่สุด
- ใช้ Peak-to-Peak (การกระจัด) เมื่อคำนึงถึงระยะห่างทางกายภาพและการเคลื่อนที่สัมบูรณ์ของส่วนประกอบ โดยเฉพาะเพลาในตลับลูกปืนแบบแกน
- ใช้ค่า Peak (ความเร่ง) เพื่อตรวจจับและวัดปริมาณเหตุการณ์ที่กระทบกระเทือนอย่างรุนแรง ซึ่งมักเป็นสัญญาณแรกของความผิดพลาดของตลับลูกปืนและเกียร์