Demodülasyonu Anlamak (Zarf Analizi)

Tanım: Demodülasyon Nedir?

Titreşim analizi bağlamında, demodülasyon Bir makinenin yüksek frekanslı titreşim sinyalinde "gizli" olan tekrarlayan, düşük frekanslı darbeleri tespit etmek için kullanılan güçlü bir sinyal işleme tekniğidir. Daha yaygın olarak bilinen terimin arkasındaki temel süreçtir. Zarf AnaliziBu iki terim sıklıkla birbirinin yerine kullanılır.

Bu teknik, "taşıyıcı" sinyal görevi gören yüksek frekanslı bir titreşim bandını izole ederek ve ardından bu sinyalin "zarfını" çıkararak çalışır. Bu zarf, yataklardaki veya dişlilerdeki mikroskobik arızalar gibi tekrarlayan darbelerin altında yatan düşük frekanslı desenleri ortaya çıkarır.

Demodülasyon Süreci

Demodülasyon üç aşamalı bir süreci içerir:

1. Bant Geçiren Filtreleme: İlk olarak, ham titreşim sinyali yüksek frekanslı bir bant geçiş filtresinden geçirilir. Bu, güçlü, düşük frekanslı titreşimleri (dengesizlik ve hizalama bozukluğu gibi) ortadan kaldırır ve yalnızca yatak veya dişli darbelerinden kaynaklanan gerilim dalgalarının yapısal rezonansları tetiklediği yüksek frekanslı bir bölgeye odaklanır.
2. Düzeltme: Filtrelenmiş yüksek frekanslı sinyal daha sonra doğrultulur. Bu işlem, dalga formunun negatif kısmını pozitife çevirerek, esasen mutlak genliği temsil eden bir sinyal oluşturur.
3. Alçak Geçirgen Filtreleme (Sargılama): Son olarak, bu düzeltilmiş sinyal bir alçak geçiren filtreden geçirilir. Bu, yüksek frekanslı rezonans "taşıyıcı" sinyalini yumuşatır ve geriye yalnızca düzeltilmiş sinyalin tepe noktalarını izleyen düşük frekanslı "zarf" kalır. Ortaya çıkan bu zarf sinyali, altta yatan etkilerin tekrarlanma oranını doğrudan temsil eder.

Daha sonra bu son zarf sinyali üzerinde bir FFT gerçekleştirilir. Zarf spektrumu veya demodüle edilmiş spektrum olarak adlandırılan ortaya çıkan spektrum, yatak veya dişli bileşenlerinin tam arıza frekanslarında belirgin tepe noktaları gösterir.

Demodülasyon Neden Bu Kadar Etkilidir?

Demodülasyon, darbe sinyallerini nasıl ele aldığı nedeniyle erken arıza tespiti için en önemli tekniklerden biridir.

• Erken Uyarı: Bir rulman yatağındaki küçük bir parça yuvarlanan bir eleman tarafından vurulduğunda, küçük ve düşük enerjili bir darbe meydana gelir. Bu darbe, makine yapısı doğal frekanslarında "çınlarken" çok kısa süreli, yüksek frekanslı bir titreşim patlamasına neden olur.
• Sinyalin Gürültüden Ayırılması: Normal bir FFT spektrumunda, bu erken aşamadaki etkilerden gelen küçük miktardaki enerji, düşük frekanslı titreşimlerden gelen muazzam enerji tarafından tamamen gömülür. dengesizlik.
• Tekrar Oranına Odaklanma: Demodülasyon, güçlü düşük frekanslı sinyalleri göz ardı eder. Yüksek frekanslı "çınlamaya" ve en önemlisi bu çınlamanın *tekrarlanma oranına* odaklanır. Yatak veya dişli arıza frekanslarına (örneğin, BPFO, BPFI, BSF, GMF) doğrudan karşılık gelen de bu tekrarlanma oranıdır.

Uygulamalar

Demodülasyonun temel uygulamaları şunlardır:

• Yuvarlanan Elemanlı Rulman Analizi: Bilyalı ve makaralı rulmanlardaki arızaları tespit etmek ve teşhis etmek için kesin bir yöntemdir ve çoğu zaman arıza kritik hale gelmeden aylar önce uyarı verir.
• Şanzıman Analizi: Demodüle edilmiş spektrumda dişlinin dönme hızının 1 katı hızda net bir darbe sinyali üreten çatlak veya kırık dişli dişleri gibi sorunları tespit etmede oldukça etkilidir.
• Diğer Etkili Olaylar: Buhar kapanlarının açılıp kapanması veya alternatif motor valf zamanlaması sorunları gibi diğer tekrarlayan çarpma olaylarını tespit etmek için de kullanılabilir.

← Ana Dizin'e Geri Dön