Zaman Dalga Formu: Titreşim Analizinin Temeli
Tanım: Zaman Dalga Formu Nedir?
Bu zaman dalga formu (zaman alanı sinyali olarak da bilinir), ivmeölçer veya yakınlık probu gibi bir titreşim dönüştürücüsünden gelen ham, işlenmemiş sinyaldir. Dikey (Y) eksendeki titreşimin anlık genliğini yatay (X) eksendeki zamana göre gösteren bir grafiktir. Makinenin sensör konumunda kısa bir süre boyunca yaptığı fiziksel ileri geri hareketin doğrudan bir temsilidir.
Tanıda Zaman Dalga Formunun Rolü
iken frekans spektrumu (FFT) Çoğu sabit durum makine arızasını teşhis etmek için kullanılan temel araç olan zaman dalga formu, vazgeçilmez ve tamamlayıcı bir araçtır. FFT, örneklem süresi boyunca *ortalama* alınan frekans içeriğini hesaplar. Bu sayede bazen kısa süreli, geçici veya periyodik olmayan olayları gizleyebilir. Ancak zaman dalga formu, an be an tam olarak ne olduğunu göstererek analiz için onu üstün kılar:
- Dürtüsel Olaylar: Yatak veya dişli arızalarının ilk belirtisi olan keskin darbeler açıkça görülmektedir.
- Modülasyon ve Beatler: Klasik yükseliş ve düşüş modeli dövmek en açık şekilde zaman dalga formunda görülmektedir.
- Geçici Olaylar: FFT'de ortalaması alınacak rastgele, tek seferlik olayları yakalayabilir.
- Sinyal Kırpma: Sensör sinyalinin analizörün giriş aralığını aştığını ve FFT'nin geçersiz olduğunu anında gösterir.
- Ovuşturma: Rotor sürtünmesinden kaynaklanan keskin, bozuk sinyaller genellikle dalga biçiminde en belirgin şekilde ortaya çıkar.
Uzman bir analist, makinenin sağlığının tam bir resmini elde etmek için her zaman hem spektrumu hem de zaman dalga formunu inceler.
Bir Zaman Dalga Formu Nasıl Analiz Edilir
Bir zaman dalga formunun analizi, onun şeklinin ve temel özelliklerinin incelenmesini içerir.
1. Tepe Genliği
Dalga formundaki maksimum genlik (Tepe), bir olayın maksimum kuvvetinin veya geriliminin doğrudan bir ölçüsüdür. Aksi takdirde düşük enerjili bir sinyaldeki yüksek tepe genliği, darbelerin güçlü bir göstergesidir.
2. Genel Şekil
Sağlıklı ve dengeli bir makine, çalışma hızı frekansında genellikle temiz, sinüzoidal bir dalga formuna sahip olacaktır. Bu şekildeki bozulmalar, diğer frekansların veya kuvvetlerin varlığını gösterir. Örneğin, "düzleştirilmiş" veya "kesilmiş" bir görünüm, bileşenin hareketinin kısıtlandığı mekanik gevşekliğin klasik bir işaretidir.
3. Tekrarlayan Desenler ve Periyodiklik
Analist, imleçleri çizime yerleştirerek tekrar eden olaylar arasındaki süreyi ölçebilir.
- Büyük zirveler arasındaki sürenin ölçülmesi, dönem Temel titreşimin frekansını bulmak için ters çevrilebilen bir değerdir (Frekans = 1 / Periyot).
- Ana dalga formu üzerinde "binen" daha küçük, tekrarlayan darbeleri aramak, yatak veya dişli arızalarının kesin frekansını belirlemeye yardımcı olabilir.
4. İstatistiksel Parametreler
Zaman dalga formundan hesaplanan istatistiksel değerler güçlü tanı göstergeleridir:
- RMS (Ortalama Karekök): Sinyalin genel enerji içeriğini ölçer.
- Tepe Faktörü: Tepe genliğinin RMS değerine oranı. Yüksek bir tepe faktörü (>>3), güçlü bir çarpmanın varlığını gösterir.
- Kurtozis: Sinyalin "tepe noktası" ölçüsü. Yüksek bir basıklık değeri, erken aşamadaki yatak arızalarına karşı oldukça hassastır.
Dalga Formu ve Spektrum: Bir Ortaklık
Zaman dalga formu ve frekans spektrumu aynı verinin iki farklı görünümüdür ve birlikte en iyi şekilde çalışırlar:
- Bu spektrum birden fazla, birbirine yakın, sabit durum frekanslarını ayırmada mükemmeldir.
- Bu dalga formu Çarpmaların gerçek genliğini ve durağan olmayan durum olaylarının doğasını göstermede mükemmeldir.
Örneğin, spektrum yükselmiş bir gürültü tabanı gösterebilir, ancak dalga formu, nedenin gelişmekte olan bir yatak arızasından kaynaklanan bir dizi düşük genlikli, tekrarlayan darbe olduğunu ortaya koyacaktır.