Spektral Analizi Anlamak

1. Tanım: Spektral Analiz Nedir?

Spektral Analiz karmaşık bir sinyalin alınması sürecidir, örneğin zaman dalga formu Bir titreşim sensöründen alınan ve ayrı ayrı frekans bileşenlerine ayrıştırılan sinyal. Spektral analizin temel amacı, sinyali zaman alanından (görüntüleme genliği - zaman) frekans alanına (görüntüleme genliği - frekans) dönüştürmektir.

Bu sürecin çıktısı şudur: spektrum (çoğul: spektrumlar), her belirli frekanstaki titreşim genliğini gösteren bir grafiktir. Spektral analiz, en temel ve güçlü tekniktir. titreşim teşhisi, analistin farklı makine arızalarıyla ilişkili benzersiz frekans imzalarını tanımlamasına olanak tanır.

2. Rolü Hızlı Fourier Dönüşümü (FFT)

Modern spektral analiz, son derece verimli bir algoritma sayesinde mümkün hale gelmiştir. Hızlı Fourier Dönüşümü (FFT)FFT, her dijital cihaza programlanmış matematiksel bir prosedürdür. titreşim analizörüSayısallaştırılmış zaman dalga formu verilerini girdi olarak alır ve frekans spektrumunu çıktı olarak üretir.

FFT, zaman alanında yorumlanması oldukça zor olan karmaşık ve görünüşte kaotik bir sinyalin, frekans alanında belirgin frekans tepe noktalarının net bir serisi olarak görüntülenmesini sağlar.

3. Spektrumun Tanı Gücü

Spektral analizin bu kadar etkili olmasının nedeni, dönen makinelerdeki farklı mekanik ve elektriksel sorunların öngörülebilir, karakteristik frekanslarda titreşim üretmesidir. Bir analist, spektrumu inceleyerek, tepe frekanslarını bilinen bir arıza örüntüsüyle eşleştirerek sorunun temel nedenini teşhis edebilir.

Yaygın örnekler şunlardır:

• 1X'te büyük bir tepe koşu hızı sıklıkla gösterir dengesizlik.
• Koşu hızının 2 katında büyük bir tepe noktası, klasik bir işarettir yanlış hizalama.
• Koşu hızının tam sayı olmayan katlarında bir dizi zirve, rulman kusurları.
• Dişli Ağ Frekansı'nda (GMF) yüksek genlikli bir tepe yan bantlar gösterir dişli arızaları.
• Elektrik hattı frekansının 2 katındaki bir tepe noktası, motor statorunda bir sorun olduğunu gösterebilir.

4. Spektral Analizde Temel Parametreler

Faydalı bir spektrum elde etmek için, bir analistin birkaç temel parametreyi tanımlaması gerekir:

• Fmax (Maksimum Frekans): Bu, spektruma dahil edilecek en yüksek frekanstır. Şüphelenilen arızaların frekanslarını (örneğin, dişli sorunları için yüksek frekanslar) yakalayacak kadar yüksek ayarlanmalıdır.
• Çözünürlük (Çözünürlük Çizgileri): Bu, spektrumdaki ayrıntı seviyesini belirler. Daha fazla sayıda çizgi daha iyi frekans çözünürlüğü sağlar, bu da analizörün birbirine çok yakın iki frekans tepe noktasını ayırt edebileceği anlamına gelir. Bu, dişli kutusu analizinde yan bantların belirlenmesi için kritik öneme sahiptir.
• Ortalama: Temiz ve kararlı bir spektrum elde etmek için analizör, verilerin birden fazla "anlık görüntüsünü" alır ve bunların ortalamasını alır. Bu, rastgele gürültüyü ortadan kaldırır ve gerçek, kararlı durum titreşiminin daha doğru bir temsilini sağlar.
• Pencereleme: İşleme hatasını önlemek için verilere bir matematiksel fonksiyon (Hanning penceresi gibi) uygulanır. spektral sızıntıBu da frekans tepe noktalarının genliğini ve şeklini bozabilir.

Spektral analiz, özünde, bir makinenin içinde meydana gelen kuvvetlerin ve hareketlerin net bir "X-ışını" görüntüsünü sağlayarak modern titreşim teşhisinin özünü oluşturur.

← Ana Dizin'e Geri Dön