Titreşim Analizinde Fazın Anlaşılması

Tanım: Titreşim Fazı Nedir?

Aşama Faz, iki sinyal arasındaki zamanlama ilişkisini veya daha yaygın olarak, dönen bir şaft üzerindeki belirli bir referans noktasına göre bir titreşim sinyalinin zamanlamasını tanımlayan bir ölçümdür. Titreşimin şaftın dönüşüne göre "nerede" meydana geldiğinin bir ölçüsüdür. Faz genellikle şaftın bir tam dönüşünü temsil eden 0° ile 360° arasında derece cinsinden ölçülür.

Genlik bize bir makinenin "ne kadar" titreştiğini, frekans ise "ne kadar hızlı" titreştiğini söylerken, faz bize "nasıl hareket ettiğini" söyler. Bu, fazı aynı frekansta oluşabilecek farklı arızalar arasında ayrım yapmak için güçlü bir araç haline getirir.

Faz Nasıl Ölçülür?

Faz ölçümü için iki sinyale ihtiyaç vardır:

1. Bir Titreşim Sinyali: Bu, makinenin titreşimini ölçen bir ivmeölçer veya yakınlık probundan gelen birincil sinyaldir.
2. Bir Referans Sinyali: Bu, bir devirde bir kez sağlanan bir zamanlama darbesidir takometreTakometre, şaft üzerindeki yansıtıcı bir bant parçasına veya bir kama yuvasına doğrultulur ve referans işareti sensörden her geçtiğinde hassas bir darbe üretir.

Titreşim analizörü daha sonra takometre darbesi ile belirli bir frekanstaki (genellikle çalışma hızının 1 katı) titreşim sinyalinin ilk pozitif tepe noktası arasındaki zaman gecikmesini ölçer. Bu zaman gecikmesini, faz okuması olan bir açıya dönüştürür. 90°'lik bir faz okuması, titreşim tepe noktasının, referans işareti takometreyi geçtikten çeyrek tur sonra gerçekleştiği anlamına gelir.

Faz Analizinin Tanısal Gücü

Faz sadece bir sayı değildir; hareketin karakteri hakkında kritik bilgiler sağlar. Bir analist, bir makinenin farklı noktalarındaki faz ölçümlerini alarak belirli teşhisleri doğrulayabilir veya eleyebilir.

Dengesizliğin Onaylanması

Basit dengesizliğin klasik bir örneği, rotorun her iki yatağında aynı radyal yönde (örneğin yatay) ölçüldüğünde benzer faz okumaları (genellikle ±30° içinde) gösterecektir. Bu, tüm rotorun birlikte hareket ettiğini ve ağır nokta tarafından aynı anda aynı yönde "çekildiğini" gösterir.

Hizalama Bozukluğunun Teşhisi

Faz, şaft hizalama hatasını teşhis etmenin en kesin yollarından biridir. Bir kaplinin her iki tarafında eksenel faz ölçümleri alındığında, 180° faz kayması (±30°), açısal hizalamanın ders kitabına uygun bir göstergesidir. Bu ölçüm, bir şaft içeri doğru (pozitif eksenel) hareket ederken, diğer şaftın dışarı doğru (negatif eksenel) hareket ettiğini gösterir; bu da kaplinde bir dönme hareketinin açık bir işaretidir.

Dengesizliği Eğik Şafttan Ayırt Etme

Hem dengesizlik hem de eğik bir şaft, yüksek 1x RPM titreşimine neden olabilir. Faz analizi bunları ayırt edebilir. Aynı motor veya pompa şaftının her iki ucundaki eksenel faz ölçümleri alındığında, 180° faz farkı şaftın eğik olduğunu gösterir. "Yay" dönerken uçlar zıt yönlerde hareket eder.

Yapısal Gevşeklik veya Çatlak Temellerin Belirlenmesi

Faz okumaları düzensiz, dengesiz veya tekrarlanamıyorsa, bu genellikle mekanik bir gevşekliğe işaret eder. Makine ayağı ile taban plakası karşılaştırıldığında faz okumaları önemli ölçüde değişirse, bu gevşek bir ankraj cıvatası veya çatlak bir temel olduğunu gösterir.

Rezonansı Onaylamak

Bir makinenin hızı bir rezonanstan (kritik bir hız) geçerken, 1x titreşiminin fazı, rezonans zirvesinde karakteristik olarak 90°, tüm rezonans bölgesinden geçerken ise tam 180° kaymaya uğrar. Bu, bir rezonans durumunu doğrulamanın kesin bir yoludur.

Dengeleme İçin Kritik Bir Araç

Faz da vazgeçilmezdir rotor dengelemeFaz okuması, rotordaki "ağır noktanın" referans işaretine göre açısal konumunu doğrudan gösterir. Bu, teknisyene dengesizliği gidermek için düzeltme ağırlığını tam olarak nereye yerleştireceğini söyler.

Özetle, faz ölçümü olmadan bir titreşim analisti, resmin yalnızca bir kısmıyla çalışır. Faz analizi, bir makinenin nasıl hareket ettiğine dair önemli bir bağlam sağlayarak çok daha yüksek düzeyde bir teşhis güvenilirliği sağlar.

← Ana Dizin'e Geri Dön