แอมพลิจูดแบบจุดสูงสุดเทียบกับจุดสูงสุดต่อจุดสูงสุดในการวิเคราะห์การสั่นสะเทือน

คำจำกัดความ: การแยกแยะจุดสูงสุดและจุดสูงสุดต่อจุดสูงสุด

จุดสูงสุด (Pk) and พีคทูพีค (Pk-Pk) เป็นสองวิธีหลักในการวัดแอมพลิจูดหรือขนาดของสัญญาณการสั่นสะเทือน แม้ว่าจะมีความเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด แต่ทั้งสองวิธีนี้สามารถวัดลักษณะที่แตกต่างกันของรูปคลื่น และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการวินิจฉัยที่แตกต่างกัน

แอมพลิจูดสูงสุด (Pk)

ค่าพีค (Peak Value) หมายถึงค่าสูงสุดของการเคลื่อนที่ของรูปคลื่นจากตำแหน่งศูนย์หรือตำแหน่งสมดุลไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง (ไม่ว่าจะเป็นบวกหรือลบ) โดยจะบันทึกโมเมนต์ที่มีความเข้มข้นสูงสุดของวัฏจักรการสั่นสะเทือน หากรูปคลื่นสมมาตร ค่าพีคทั้งบวกและลบจะเท่ากัน

แอมพลิจูดแบบพีคทูพีค (Pk-Pk)

ค่า Peak-to-Peak คือระยะทางหรือระยะการกระจัดทั้งหมดที่วัดจากจุดสูงสุดบวกสูงสุดไปยังจุดสูงสุดลบสูงสุดของรูปคลื่น ค่านี้แสดงถึงช่วงการเคลื่อนที่ทั้งหมดหรือการเคลื่อนตัวโดยรวมของส่วนประกอบที่สั่นสะเทือนในหนึ่งรอบ

สำหรับคลื่นไซน์สมมาตรแบบเรียบง่าย ความสัมพันธ์จะตรงไปตรงมา:

จุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด = 2 × จุดสูงสุด

อย่างไรก็ตาม สำหรับรูปคลื่นที่ซับซ้อนที่พบในเครื่องจักรจริง ความสัมพันธ์ที่เรียบง่ายนี้อาจไม่เป็นจริงหากสัญญาณไม่สมมาตรรอบเส้นศูนย์

เมื่อใดจึงควรใช้การวัดค่าสูงสุด (Pk)

แอมพลิจูดพีคมีประโยชน์มากที่สุดในการระบุระดับของเหตุการณ์หรือการกระแทกที่มีระยะเวลาสั้นและมีพลังงานสูง เป็นการวัดความเค้นหรือแรงสูงสุดที่กระทำต่อส่วนประกอบ ดังนั้น การวัดค่าพีคจึงมีประโยชน์อย่างยิ่งในกรณีต่อไปนี้

• การตรวจจับผลกระทบ: ฟันเฟืองที่แตกร้าว ข้อบกพร่องของตลับลูกปืนที่ร้ายแรง หรือชิ้นส่วนที่หลวม จะก่อให้เกิดแรงกระแทกที่รุนแรงซึ่งทำให้ค่าพีคสูงในรูปคลื่นเวลา
• การประเมินความเครียด: เนื่องจากความเครียดมักเกี่ยวข้องกับการเบี่ยงเบนสูงสุด ค่าสูงสุดจึงเป็นตัวบ่งชี้ความล้มเหลวจากความเมื่อยล้าที่อาจเกิดขึ้นได้ดีกว่าค่าเฉลี่ย เช่น RMS
• การตั้งค่าสัญญาณเตือนการป้องกัน: สำหรับเครื่องจักรบางชนิด อาจตั้งสัญญาณเตือนไว้ที่ค่าสูงสุดเพื่อป้องกันเหตุการณ์ที่อาจสร้างความเสียหายฉับพลัน

โดยทั่วไปแล้วค่าสูงสุดจะใช้เมื่อวิเคราะห์สัญญาณการเร่งความเร็ว เนื่องจากค่านี้จะเน้นถึงแรงกระตุ้นภายในเครื่องจักร

เมื่อใดจึงควรใช้การวัดแบบ Peak-to-Peak (Pk-Pk)

แอมพลิจูดแบบพีคทูพีคเป็นการวัดทางเลือกเมื่อข้อกังวลหลักคือ การเคลื่อนตัวหรือการเดินทางทั้งหมด ของส่วนประกอบ การใช้งานที่สำคัญที่สุดคือ:

• การวิเคราะห์การเคลียร์: การเคลื่อนที่แบบ Pk-Pk ใช้เพื่อตรวจสอบว่าเพลาหมุนเคลื่อนที่เพียงพอที่จะสัมผัสกับชิ้นส่วนที่อยู่กับที่ เช่น ตัวเรือนตลับลูกปืนหรือซีลหรือไม่ การวัดนี้ให้การวัดโดยตรงถึงพื้นที่ทางกายภาพที่ชิ้นส่วนสั่นสะเทือนครอบครองอยู่
• การตรวจสอบการสั่นสะเทือนของเพลา: สำหรับเครื่องจักรเทอร์โบที่สำคัญที่ตรวจสอบด้วยโพรบวัดระยะใกล้ ขีดจำกัดการสั่นสะเทือนและสัญญาณเตือนมักจะระบุเป็นการเคลื่อนที่แบบ Peak-to-Peak (เช่น เป็นมิลหรือไมโครมิเตอร์)
• การวิเคราะห์เครื่องจักรความเร็วต่ำ: สำหรับเครื่องจักรที่เคลื่อนที่ช้ามาก การเคลื่อนไหวทั้งหมดของส่วนประกอบต่างๆ มักเป็นตัวบ่งชี้สุขภาพที่สำคัญที่สุด

การเปรียบเทียบกับ RMS

สิ่งสำคัญคือต้องเปรียบเทียบการวัดเหล่านี้กับ RMS (ค่าเฉลี่ยรากที่สอง) ค่าที่วัดปริมาณพลังงานรวมของการสั่นสะเทือน

• อาร์เอ็มเอส เหมาะที่สุดสำหรับแนวโน้มสุขภาพเครื่องจักรโดยรวมและเป็นไปตามมาตรฐานสากลสำหรับความรุนแรงของการสั่นสะเทือน
• จุดสูงสุด เหมาะที่สุดสำหรับการตรวจจับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นโดยฉับพลันและประเมินความเครียดสูงสุด
• จุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด เหมาะที่สุดสำหรับการประเมินการเคลื่อนไหวและระยะห่างทั้งหมด

การวิเคราะห์ที่ครอบคลุมมักเกี่ยวข้องกับการพิจารณาพารามิเตอร์ทั้งสาม อัตราส่วนของค่าพีคต่อค่า RMS หรือที่เรียกว่า ปัจจัยยอดเป็นตัวบ่งชี้การวินิจฉัยที่มีประสิทธิภาพในตัวมันเอง ค่า Crest Factor ที่สูงบ่งชี้ถึงการมีอยู่ของแรงกระแทกที่รุนแรงภายในสัญญาณ แม้ว่าพลังงานโดยรวม (RMS) จะต่ำ ซึ่งมักบ่งชี้ถึงข้อบกพร่องของตลับลูกปืนหรือเฟืองในระยะเริ่มต้น

← กลับสู่ดัชนีหลัก