Nyquist Grafiğini (Kutup Grafiği) Anlamak
Tanım: Nyquist Grafiği Nedir?
A Nyquist komplosu, yaygın olarak bilinen adıyla kutup grafiği Titreşim analizi alanında, bir titreşim vektörünün kutupsal bir koordinat sistemindeki değişen özelliklerini göstermek için kullanılan bir grafiktir. Bode arsasıGenlik ve fazı iki ayrı Kartezyen grafikte gösteren Nyquist grafiği bunları tek bir grafikte birleştirir.
- Bu kökenden (merkezden) uzaklık Grafikte titreşimin genliği gösterilmektedir.
- Bu arsa etrafındaki açı titreşimin faz açısını temsil eder.
Grafik, makinenin hızı değiştikçe (genellikle bir başlatma veya kapatma sırasında) 1X (senkron) titreşim vektörünün ucunun izlediği yolu göstermektedir. Hız, genellikle çizilen çizgi boyunca değişen renkler veya sembollerle gösterilir.
Nyquist Grafiği Neden Önemlidir?
Nyquist grafiği, bir makinenin dinamik tepkisinin benzersiz ve güçlü bir görselleştirmesini sağlar. Bode grafiği gibi, birincil kullanımı bir makinenin dinamik tepkisini belirlemek ve analiz etmektir. kritik hızlar (rezonanslar).
Nyquist grafiğinde kritik hızın klasik göstergesi şudur: döngüMakinenin hızı doğal bir frekansa yaklaştıkça titreşim genliği artar ve bu da grafiğin başlangıç noktasından uzaklaşmasına neden olur. Hız kritik hızdan geçerken, faz 180 derecelik bir kaymaya uğrar ve bu da vektörün ucunun bir daire veya döngü oluşturmasına neden olur. Maksimum genlik noktası döngünün tepe noktasıdır ve kritik hızın kendisi döngüdeki 90 derecelik faz kayması noktasındadır.
Nyquist Grafiğini Yorumlamak
Nyquist grafiğindeki döngünün şekli, boyutu ve yönü, rotorun sağlığı ve dinamik özellikleri hakkında ayrıntılı bilgi ortaya çıkarabilir:
- Sönümleme: Döngünün çapı, sistemdeki sönümlemeyle ters orantılıdır. Büyük ve düzgün bir daire düşük sönümlemeyi (yüksek amplifikasyonu) gösterirken, küçük ve sıkı bir döngü iyi sönümlenmiş bir sistemi gösterir.
- Anizotropi (Bölünmüş Kritikler): Bir rotor sisteminin yatay ve düşey yönlerde farklı sertlikleri varsa, grafikte iki ayrı, üst üste binen döngü görülebilir ve bu da açıkça "kritik bölünme" olduğunu gösterir.
- Ağır Nokta Konumu: Döngünün yönü, rotorun ağır noktasının (dengesizliğin) şaft üzerindeki faz referans işaretine göre konumunun belirlenmesine yardımcı olabilir.
- Sistem Değişiklikleri: Nyquist grafiklerinin zaman içinde karşılaştırılması, makinenin durumundaki değişiklikleri ortaya çıkarabilir. Döngünün boyutunda veya şeklindeki bir değişiklik, çatlak rotor, gevşek temel veya yatak özelliklerindeki değişiklikler gibi sorunlardan kaynaklanabilecek sönümleme veya sertlikte bir değişikliğe işaret eder.
- Dengeleme: Grafik, gelişmiş esnek rotor dengelemesinde kullanılır. Bir analist, deneme ağırlığı eklendikten sonra grafikteki değişimi gözlemleyerek, doğru dengeleme çözümünü hesaplamak için gereken etki katsayılarını belirleyebilir.
Nyquist Komplosu ve Bode Komplosu
Nyquist ve Bode grafikleri, aynı verileri (1X genlik ve faz - hız) farklı formatlarda gösterir. Aralarındaki seçim genellikle analistin tercihine ve vurgulamak istediği belirli özelliğe bağlıdır.
- Bode Planı: Tepe genliğinin tam RPM değerini ve 180 derecelik faz kaymasının hassas başlangıç ve bitiş noktalarını net bir şekilde görmek için daha iyidir. Hız ekseni doğrusaldır ve okunması kolaydır.
- Nyquist Konusu: Genel dinamik tepkiyi tek bir görünümde görselleştirmek için daha iyidir. Sönümleme miktarını (döngü boyutu) göstermede ve bölünmüş kritikleri (örtüşen döngüler) bir Bode grafiğinden daha sezgisel bir şekilde belirlemede mükemmeldir.
Çoğu modern titreşim analiz yazılımı her iki grafik türünü de görüntüleyebilir ve deneyimli analistler kapsamlı bir teşhis için bunları sıklıkla birlikte kullanırlar.