ฟังก์ชันถ่ายโอนคืออะไร? การวิเคราะห์ลักษณะการตอบสนองของระบบ • เครื่องถ่วงน้ำหนักแบบพกพา เครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือน "Balanset" สำหรับการปรับสมดุลแบบไดนามิก เครื่องบด พัดลม เครื่องย่อย สว่านบนเครื่องเกี่ยวนวด เพลา เครื่องเหวี่ยง กังหัน และโรเตอร์อื่นๆ อีกมากมาย ฟังก์ชันถ่ายโอนคืออะไร? การวิเคราะห์ลักษณะการตอบสนองของระบบ • เครื่องถ่วงน้ำหนักแบบพกพา เครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือน "Balanset" สำหรับการปรับสมดุลแบบไดนามิก เครื่องบด พัดลม เครื่องย่อย สว่านบนเครื่องเกี่ยวนวด เพลา เครื่องเหวี่ยง กังหัน และโรเตอร์อื่นๆ อีกมากมาย

ทำความเข้าใจฟังก์ชันการถ่ายโอน

คำจำกัดความ: ฟังก์ชันการถ่ายโอนคืออะไร?

ฟังก์ชันการถ่ายโอน (เรียกอีกอย่างว่า ฟังก์ชันการตอบสนองความถี่ หรือ FRF) เป็นฟังก์ชันค่าเชิงซ้อนที่อธิบายว่าระบบกลไกตอบสนองต่อแรงหรือการเคลื่อนที่ขาเข้าอย่างไร โดยเป็นฟังก์ชันของความถี่ ในทางคณิตศาสตร์ ฟังก์ชันนี้คืออัตราส่วนของเอาต์พุต การสั่นสะเทือน การตอบสนองต่อการกระตุ้นอินพุตที่ความถี่แต่ละความถี่: H(f) = เอาต์พุต (f) / อินพุต (f) ฟังก์ชันการถ่ายโอนประกอบด้วยทั้งข้อมูลขนาด (ระบบขยายหรือลดทอนเท่าใดที่ความถี่แต่ละความถี่) และ เฟส ข้อมูล (ลักษณะการหน่วงเวลาหรือเรโซแนนซ์).

ฟังก์ชันการถ่ายโอนมีความสำคัญพื้นฐานต่อการทำความเข้าใจพลวัตของเครื่องจักร เนื่องจากฟังก์ชันการถ่ายโอนจะอธิบายลักษณะการตอบสนองโดยธรรมชาติของระบบความถี่ธรรมชาติ, การลดแรงสั่นสะเทือน, รูปร่างของโหมด—ไม่ขึ้นอยู่กับแรงบังคับเฉพาะที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการทำงาน สิ่งเหล่านี้จำเป็นสำหรับ การวิเคราะห์โหมด, การทำนายการปรับเปลี่ยนโครงสร้าง และการออกแบบการแยกการสั่นสะเทือน.

การกำหนดสูตรทางคณิตศาสตร์

คำจำกัดความพื้นฐาน

  • H(f) = Y(f) / X(f)
  • โดยที่ Y(f) = สเปกตรัมเอาต์พุต (การตอบสนอง)
  • X(f) = สเปกตรัมอินพุต (การกระตุ้น)
  • ทั้งสองวัดพร้อมกัน

การใช้ครอสสเปกตรัม

สำหรับการวัดที่มีสัญญาณรบกวน:

  • H(f) = Gxy(f) / Gxx(f)
  • Gxy = สเปกตรัมข้ามระหว่างอินพุตและเอาต์พุต
  • Gxx = สเปกตรัมอัตโนมัติของอินพุต
  • ลดอคติจากสัญญาณรบกวนเอาต์พุต
  • วิธีมาตรฐานในการปฏิบัติ

ส่วนประกอบ

  • ขนาด |H(f)|: ปัจจัยการขยายที่ความถี่แต่ละความถี่
  • เฟส ∠H(f): ความล่าช้าของเฟสระหว่างเอาต์พุตและอินพุต
  • ส่วนที่แท้จริง: การตอบสนองภายในเฟส
  • ส่วนจินตภาพ: การตอบสนองแบบสี่เหลี่ยมจัตุรัส

ความหมายทางกายภาพ

การตีความขนาด

  • |ห| > 1: ระบบจะขยายที่ความถี่นี้ (บริเวณเรโซแนนซ์)
  • |H| = 1: เอาท์พุตเท่ากับอินพุต (เป็นกลาง)
  • |ห| < 1: ระบบลดทอน (แยก, นอกการสั่นพ้อง)
  • จุดสูงสุด: เกิดขึ้นที่ความถี่ธรรมชาติ (เรโซแนนซ์)
  • ความสูงของยอด: เกี่ยวข้องกับการหน่วง (จุดสูงสุด = การหน่วงน้อยลง)

การตีความเฟส

  • 0°: เอาต์พุตแบบอินเฟสพร้อมอินพุต (ควบคุมความแข็ง ต่ำกว่าเรโซแนนซ์)
  • 90°: เอาท์พุตล่าช้าอินพุตเป็นรอบหนึ่งในสี่ (ที่เรโซแนนซ์)
  • 180°: เอาต์พุตตรงข้ามกับอินพุต (ควบคุมมวล เหนือเรโซแนนซ์)
  • เฟสผ่านเรโซแนนซ์: ลักษณะพิเศษ 180° เลื่อนจากล่างขึ้นบน

วิธีการวัด

การทดสอบแรงกระแทก (Bump Test)

ที่ใช้กันมากที่สุดในเครื่องจักร:

  • ป้อนข้อมูล: การตีค้อนด้วยเครื่องมือวัด (วัดแรง)
  • Output: เครื่องวัดความเร่งบนโครงสร้าง (วัดการตอบสนอง)
  • ข้อดี: รวดเร็ว ง่ายดาย ไม่ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษใดๆ นอกจากค้อนและเครื่องวัดความเร่ง
  • ข้อจำกัด: ผลกระทบครั้งเดียว = ค่าเฉลี่ยที่จำกัด คุณภาพสเปกตรัมแรง

การทดสอบเครื่องเขย่า

  • เครื่องเขย่าแม่เหล็กไฟฟ้าควบคุมใช้แรง
  • การกระตุ้นไซน์แบบสุ่ม กวาด หรือเสียงแหลม
  • การควบคุมแรงและเนื้อหาสเปกตรัมที่ยอดเยี่ยม
  • มาตรฐานทองคำแต่ต้องใช้อุปกรณ์เขย่า

การวัดผลการปฏิบัติงาน

  • ใช้แรงดำเนินการเป็นอินพุต (เครื่องจักรที่ทำงาน)
  • สภาวะการทำงานจริงแต่ควบคุมได้น้อยกว่า
  • ต้องมีการระบุอินพุต (การวัดแรงหรือจุดอ้างอิง)

แอปพลิเคชั่น

1. การวิเคราะห์โหมด

การระบุความถี่ธรรมชาติและรูปร่างโหมด:

  • จุดสูงสุดในขนาดฟังก์ชันการถ่ายโอน = ความถี่ธรรมชาติ
  • เฟสผ่านจุดสูงสุดยืนยันการสั่นพ้อง
  • ความกว้างของจุดสูงสุดบ่งบอกถึงการหน่วง
  • จุดวัดหลายจุดเผยให้เห็นรูปร่างโหมด

2. การวินิจฉัยเรโซแนนซ์

  • ตรวจสอบว่าความถี่ในการทำงานใกล้ความถี่ธรรมชาติหรือไม่
  • ประเมินระยะขอบการแยก
  • ระบุเสียงสะท้อนที่เป็นปัญหา
  • กลยุทธ์การปรับเปลี่ยนแนวทาง

3. การออกแบบการแยกการสั่นสะเทือน

  • ทำนายประสิทธิภาพของตัวแยก
  • ฟังก์ชันการถ่ายโอนแสดงการส่งข้อมูลเทียบกับความถี่
  • ความถี่ธรรมชาติของตัวแยกที่มองเห็นได้เป็นจุดสูงสุด
  • ความถี่ไอโซเลเตอร์สูงกว่า 2 เท่า การแยกที่ดี (|H| < 1)

4. การทำนายการปรับเปลี่ยนโครงสร้าง

  • ทำนายผลของการเปลี่ยนแปลงมวล ความแข็ง หรือความหน่วง
  • การเปรียบเทียบก่อน/หลังยืนยันการดัดแปลง
  • ปรับปรุงแก้ไขให้เหมาะสมผ่านการสร้างแบบจำลอง

การตีความในบริบทของเครื่องจักร

ระบบโรเตอร์-แบริ่ง

  • อินพุต: แรงไม่สมดุลบนโรเตอร์
  • เอาท์พุต: การสั่นสะเทือนของตลับลูกปืน
  • ฟังก์ชันถ่ายโอนแสดงให้เห็นว่าความไม่สมดุลสร้างการสั่นสะเทือนได้อย่างไร
  • จุดสูงสุดที่ ความเร็ววิกฤต
  • ใช้ในการวิเคราะห์พลวัตของโรเตอร์

มูลนิธิถ่ายทอด

  • อินพุต: การสั่นสะเทือนของตัวเรือนลูกปืน
  • ผลลัพธ์: การสั่นสะเทือนของฐานรากหรือพื้น
  • แสดงเส้นทางการส่งผ่านการสั่นสะเทือน
  • ระบุความถี่ในการส่งสัญญาณที่มีปัญหา
  • การแยกหรือการทำให้แข็งของไกด์

ความสัมพันธ์กับฟังก์ชันอื่น ๆ

ฟังก์ชันการถ่ายโอนเทียบกับการตอบสนองความถี่

  • คำศัพท์ที่มักใช้แทนกันได้
  • ฟังก์ชันการตอบสนองความถี่ (FRF) เหมือนกับฟังก์ชันการถ่ายโอนในบริบทการสั่นสะเทือน
  • ทั้งสองอธิบายการตอบสนองของระบบเทียบกับความถี่

ฟังก์ชันการถ่ายโอนและความสอดคล้อง

  • ความสอดคล้องกัน ตรวจสอบคุณภาพฟังก์ชันการถ่ายโอน
  • ความสอดคล้องสูง (>0.9) = ฟังก์ชันการถ่ายโอนที่เชื่อถือได้
  • ความสอดคล้องต่ำ = การวัดที่ไม่ดีหรือสัญญาณรบกวนที่ไม่สัมพันธ์กัน
  • ตรวจสอบความสอดคล้องกันเสมอเมื่อใช้ฟังก์ชันการถ่ายโอน

ฟังก์ชันถ่ายโอนเป็นเครื่องมือวิเคราะห์อันทรงพลังที่อธิบายลักษณะพลวัตของระบบเชิงกลผ่านความสัมพันธ์พื้นฐานระหว่างอินพุตและเอาต์พุต การทำความเข้าใจการวัด การตีความ และการประยุกต์ใช้ฟังก์ชันถ่ายโอน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการจดจำเรโซแนนซ์จากจุดสูงสุดของขนาดและการเปลี่ยนเฟส ช่วยให้สามารถวิเคราะห์โมดัล การวินิจฉัยเรโซแนนซ์ การทำนายการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง และการวิเคราะห์การส่งผ่านการสั่นสะเทือนที่ครอบคลุม ซึ่งจำเป็นต่อพลวัตของเครื่องจักรขั้นสูงและการควบคุมการสั่นสะเทือน.


← กลับสู่ดัชนีหลัก

Categories:

วอทส์แอพพ์