Titreşim Analizinde İvmeyi Anlamak

Tanım: Titreşim İvmesi Nedir?

Hızlanma Bir nesnenin hızının zamana göre değişim oranıdır. Titreşim analizi bağlamında, titreşen bir bileşenin hızının ne kadar hızlı değiştiğini ölçen temel bir ölçümdür. Yer değiştirme bir parçanın ne kadar uzağa hareket ettiğini, hız ise ne kadar hızlı hareket ettiğini ölçerken, ivme parçaya etki eden kuvvetlere odaklanır ve bu da onu darbeler ve ani hareket değişiklikleri gibi yüksek frekanslı olaylara karşı özellikle hassas hale getirir.

İvme Ölçümü Neden Önemlidir?

İvmeyi ölçmek, kapsamlı bir durum izleme programı için hayati önem taşır çünkü diğer ölçümlerin gözden kaçırabileceği belirli makine arızalarını tespit etmede mükemmeldir. Önemi birkaç temel faktörden kaynaklanmaktadır:

• Yüksek Frekanslı Arıza Tespiti: İvme, doğası gereği yüksek frekanslı titreşimlere karşı daha hassastır. Bu, yuvarlanan eleman yataklarındaki erken aşama arızalarını, dişli uyum sorunlarını ve kanat geçiş frekanslarını tespit etmek için ideal bir parametredir, çünkü bu olgular genellikle yüksek frekanslı titreşim üretir.
• Kuvvetle Doğrudan İlişkisi: Newton'un ikinci yasasına (Kuvvet = Kütle × İvme) göre, ivme, bir makinede etki eden dinamik kuvvetlerle doğru orantılıdır. İvmenin ölçülmesi, bileşenlerde stres ve yorgunluğa neden olan kuvvetler hakkında doğrudan bilgi sağlar.
• Geniş Dinamik Aralık: İvmeyi ölçmek için kullanılan sensörler olan ivmeölçerler, çok geniş bir frekans ve genlik aralığını kapsayabilir ve bu da onları çeşitli makine tiplerinin izlenmesi için çok yönlü hale getirir.

Birimler ve Ölçüm

Ortak Birimler

Titreşim ivmesi genellikle iki birimden biriyle ifade edilir:

• G: Dünya'nın yerçekimi ivmesini temsil eden boyutsuz bir birim. 1 g, yaklaşık 9,81 m/s²'ye eşittir. 'G' kullanımı, titreşim şiddetinin standartlaştırılmış ve ilişkilendirilebilir bir ölçüsünü sağladığı için yaygındır.
• m/s² (veya mm/s²): İvme için standart SI birimi (metre/saniye kare).

Nasıl Ölçülür?

İvme neredeyse yalnızca bir ivmeölçerBu, titreşimin mekanik kuvvetini orantılı bir elektrik sinyaline dönüştüren bir dönüştürücüdür. Piezoelektrik ivmeölçerler, sağlamlıkları, doğrulukları ve geniş frekans tepkileri nedeniyle endüstriyel durum izlemede en yaygın kullanılan türdür.

Tanıda Pratik Uygulamalar

Tanılamada ivme verileri belirli sorunları belirlemek için kullanılır:

• Rulman Arızaları: Mikroskobik kusurların rulman yatakları, silindirler veya bilyalar üzerinde oluşturduğu darbeler, küçük ve yüksek frekanslı ani yükselmelere neden olur. Özellikle aşağıdaki tekniklerle birleştirildiğinde ivme ölçümleri: Zarf Analizi, bu arızaların en erken evrelerinde tespit edilmesinin birincil yöntemidir.
• Şanzıman Analizi: Dişli dişlerinin birbirine geçmesinden kaynaklanan yüksek frekanslı titreşimler ve çatlak veya kırık dişlerden kaynaklanan darbeler ivme spektrumunda açıkça görülmektedir.
• Yüksek Hızlı Makineler: Türbinler ve yüksek hızlı kompresörler gibi ekipmanlar için ivme genellikle genel titreşim ölçümü olarak tercih edilir çünkü baskın frekanslar, ivmenin en hassas parametre olduğu bir aralığa düşer.

Hız ve Yer Değiştirme ile İlişkisi

Yer değiştirme, hız ve ivme, integral ve türev yoluyla matematiksel olarak ilişkilidir. Basit bir sinüzoidal titreşim için:

• Hız, ivmenin integralidir.
• Yer değiştirme hızın integralidir.

Bu, aynı miktarda titreşim enerjisi için, ivme genliklerinin yüksek frekanslarda doğal olarak daha yüksek, yer değiştirme genliklerinin ise düşük frekanslarda daha yüksek olacağı anlamına gelir. Bu nedenle analistler, beklenen arızanın frekans aralığına en uygun ölçüm parametresini seçerler.

← Ana Dizin'e Geri Dön