ทำความเข้าใจการวิเคราะห์รูปร่างการเบี่ยงเบนการทำงาน (ODS)
คำจำกัดความ: รูปร่างการเบี่ยงเบนการทำงานคืออะไร?
รูปร่างการเบี่ยงเบนการทำงาน (ODS) การวิเคราะห์เป็นเทคนิคที่ใช้เพื่อแสดงภาพรูปแบบการสั่นสะเทือนจริงของเครื่องจักรและโครงสร้างรองรับภายใต้สภาวะการทำงานปกติ การวิเคราะห์นี้เกี่ยวข้องกับการวัดการสั่นสะเทือน (แอมพลิจูดและเฟส) ที่หลายจุดบนพื้นผิวของเครื่องจักร จากนั้นใช้ข้อมูลนี้เพื่อสร้างแบบจำลอง 3 มิติแบบเคลื่อนไหวแบบไดนามิกที่แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าโครงสร้างกำลังเคลื่อนที่ โค้งงอ และบิดตัวอย่างไรที่ความถี่เฉพาะ
โดยพื้นฐานแล้ว ODS คือภาพรวมของการสั่นสะเทือนของโครงสร้าง โดยแสดงการตอบสนองร่วมกันต่อแรงปฏิบัติการทั้งหมดที่กระทำต่อโครงสร้าง เช่น ความไม่สมดุล, การจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องและแรงทางอากาศพลศาสตร์หรือแรงไฮดรอลิก
การวิเคราะห์ ODS เทียบกับโมดอล
ODS มักถูกสับสนกับการวิเคราะห์โมดัล แต่โดยพื้นฐานแล้วทั้งสองมีความแตกต่างกัน:
- การวิเคราะห์ ODS:
- วัดค่า การตอบสนองที่ถูกบังคับ ของโครงสร้างต่อแรงที่เกิดขึ้นระหว่าง*การทำงาน*
- แสดงให้คุณเห็นว่า *อะไร* เกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขในโลกแห่งความเป็นจริง
- เครื่องจักรกำลังทำงานปกติในระหว่างการทดสอบ
- การวิเคราะห์โหมด:
- วัดค่า คุณสมบัติไดนามิกโดยธรรมชาติ ของโครงสร้าง (ความถี่ธรรมชาติ การหน่วง และรูปร่างโหมด)
- แสดงให้คุณเห็นว่า *อะไร* อาจเกิดขึ้นได้ หากโครงสร้างได้รับการกระตุ้นที่ความถี่ธรรมชาติความถี่ใดความถี่หนึ่ง
- เครื่องจะปิดและโครงสร้างจะถูกกระตุ้นโดยเทียมด้วยค้อนกระแทกที่ได้รับการปรับเทียบหรือเครื่องเขย่า
หากอธิบายอย่างง่าย ODS จะแสดงปัญหาในขณะที่เกิดขึ้น ในขณะที่การวิเคราะห์โหมดจะช่วยให้เข้าใจคุณสมบัติโครงสร้างพื้นฐานที่อาจมีส่วนทำให้ปัญหาเกิดขึ้นได้ (เช่น สภาวะเรโซแนนซ์)
กระบวนการวิเคราะห์ ODS
- สร้างแบบจำลอง 3 มิติ: แบบจำลองทางเรขาคณิตของเครื่องจักรและโครงสร้างจะถูกสร้างขึ้นในซอฟต์แวร์ ODS แบบจำลองนี้ประกอบด้วยตารางจุดที่จะทำการวัด
- รับข้อมูล: มีการใช้เครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบหลายช่องสัญญาณ โดยเครื่องวัดความเร่งหนึ่งตัวจะถูกเก็บไว้ที่ตำแหน่ง “อ้างอิง” คงที่ ในขณะที่เครื่องวัดความเร่งแบบ “เคลื่อนที่” อีกตัวหนึ่งจะถูกเคลื่อนย้ายไปยังจุดอื่นๆ บนแบบจำลอง ในแต่ละจุด เครื่องวิเคราะห์จะวัดแอมพลิจูดการสั่นสะเทือน และที่สำคัญคือความสัมพันธ์ของเฟสระหว่างเซ็นเซอร์แบบเคลื่อนที่และเซ็นเซอร์อ้างอิง
- กระบวนการและการเคลื่อนไหว: ซอฟต์แวร์ใช้ข้อมูลแอมพลิจูดและเฟสที่รวบรวมมาเพื่อคำนวณการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของแต่ละจุดบนแบบจำลอง จากนั้นซอฟต์แวร์สามารถสร้างวิดีโอแอนิเมชันที่ขยายการเคลื่อนไหวของเครื่องจักร ทำให้มองเห็นรูปทรงการเบี่ยงเบนได้ชัดเจนด้วยตาเปล่า
สามารถสร้างแอนิเมชั่นสำหรับความถี่ที่สนใจใดๆ ได้ แต่ส่วนใหญ่มักใช้เพื่อแสดงภาพการเคลื่อนไหวของเครื่องจักรที่ความเร็วในการทำงานหลัก (1X) หรือความถี่ปัญหาอื่นๆ ที่ระบุไว้ใน FFT spectrum.
เหตุใดการวิเคราะห์ ODS จึงมีประโยชน์?
ODS เป็นเครื่องมือแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพ เพราะทำให้มองเห็นการสั่นสะเทือนได้ชัดเจน มีประโยชน์ดังนี้:
- ระบุสาเหตุของการสั่นสะเทือน: การดูแบบจำลองแบบเคลื่อนไหวช่วยให้วิศวกรสามารถแยกแยะปัญหาต่างๆ เช่น เพลาคดงอ การวางแนวที่ไม่ถูกต้อง สภาพ "ฐานอ่อน" หรือฐานที่ยืดหยุ่นได้ ตัวอย่างเช่น ปัญหาฐานอ่อนจะแสดงให้เห็นว่าฐานของเครื่องจักรข้างหนึ่งเคลื่อนตัวไม่สมดุลกับฐานอื่นๆ
- ยืนยันการสั่นพ้อง: หากรูปร่างการเบี่ยงเบนการทำงานที่ความถี่ปัญหาตรงกับรูปร่างโหมดของความถี่ธรรมชาติอย่างใกล้ชิด (พบผ่านการวิเคราะห์โหมด) จะให้หลักฐานที่ชัดเจนของปัญหาการสั่นพ้อง
- ระบุจุดอ่อนของโครงสร้าง: แอนิเมชั่นสามารถเน้นบริเวณที่มีความยืดหยุ่นมากเกินไปหรือจุดอ่อนในฐาน โครง หรือท่อที่เกี่ยวข้องของเครื่องจักรได้
- สื่อสารปัญหาอย่างมีประสิทธิภาพ: วิดีโอแอนิเมชันของเครื่องจักรที่กำลังสั่นสะเทือนจนแยกออกจากกันเป็นเครื่องมือสื่อสารที่มีประสิทธิภาพมากกว่าสเปกตรัมการสั่นสะเทือนที่ซับซ้อนมากสำหรับผู้จัดการและบุคลากรที่ไม่ใช่ช่างเทคนิค