Sinyal Filtrelemeyi Anlamak

1. Tanım: Sinyal Filtreleme Nedir?

Sinyal Filtreleme kullanılan önemli bir sinyal işleme tekniğidir Titreşim Analizi Bir sinyalden istenmeyen frekans bileşenlerini çıkarmak veya belirli frekansları izole etmek için kullanılır. Filtre, esasen belirli frekansların "geçmesine" izin verirken diğerlerini engelleyen veya zayıflatan bir elektronik devre veya yazılım algoritmasıdır.

Dijital ortamda filtreleme yaygın olarak kullanılmaktadır titreşim analizörleri Analiz edilen verilerin temiz, doğru ve eldeki tanılama görevine uygun olmasını sağlamak.

2. Titreşim Analizinde Yaygın Filtre Türleri

Sinyal işlemede kullanılan dört temel filtre türü vardır:

1. Alçak Geçirgen Filtre: Düşük frekansların geçmesine izin verir, ancak yüksek frekansları engeller. Sinyalin zayıflamaya başladığı frekansa "kesme frekansı" denir.
2. Yüksek Geçirgen Filtre: Alçak geçiren filtrenin tam tersidir. Yüksek frekansların geçmesine izin verir, ancak düşük frekansları engeller.
3. Bant Geçiren Filtre: Belirli bir bant veya frekans aralığının geçmesine izin verirken, hem düşük hem de yüksek frekansları engeller.
4. Bant Durdurma (veya Çentik) Filtresi: Bant geçiren filtrenin tam tersidir. Belirli bir frekans bandını engellerken, diğerlerinin hepsinin geçmesine izin verir.

3. Filtrelemenin Temel Uygulamaları

Titreşim analizöründe filtreler birçok kritik şekilde kullanılır:

a) Kenar Yumuşatma Filtreleri

Bu, tartışmasız filtrelemenin en önemli uygulamasıdır. kenar yumuşatma filtresi analog sinyale sayısallaştırılmadan *önce* uygulanan dik bir alçak geçiren filtredir. Amacı, kullanıcının ölçümü için seçtiği maksimum frekanstan (Fmax) daha yüksek olan tüm frekans içeriğini kaldırmaktır.

Bunu önlemek için bu şarttır takma ad, yüksek frekansların "aşağı katlandığı" ve kendilerini düşük frekanslar olarak gizlediği, tamamen yanlış bir dijital sinyal işleme hatasıdır spektrumAnti-aliasing filtresi, tüm dijital titreşim verilerinin bütünlüğünü sağlayan kritik bir bileşendir.

b) Entegrasyon ve Farklılaşma

Titreşim şu şekilde ölçülür: ivme, hız, veya yer değiştirme. Bir ivmeölçer En yaygın sensör olduğundan, analistler genellikle verileri hız cinsinden görüntülemek ister. Bunu yapmak için analizörün ivme sinyalini entegre etmesi gerekir. Bu entegrasyon işlemi, çok düşük frekanslı gürültüyü (bazen "kayak pisti" etkisi olarak da adlandırılır) ciddi şekilde artırabilir. Entegrasyondan önce bu gürültüyü gidermek ve temiz, kullanılabilir bir hız veya yer değiştirme spektrumu oluşturmak için bir yüksek geçiren filtre kullanılır.

C) Zarf Analizi (Demodülasyon)

Zarf analizi, tespit için birincil tekniktir rulman kusurları, büyük ölçüde filtrelemeye dayanır. Süreç şunları içerir:

1. Birini kullanarak bant geçiren filtre Yatak darbe sinyallerinin bulunduğu yüksek frekans bandını izole etmek için.
2. Bu filtrelenmiş sinyalin işlenerek etkilerin tekrarlama oranının (“zarf”) çıkarılması.
3. Bu zarf sinyalinin spektrumunu analiz ederek yatak arıza frekanslarını tespit ediyoruz.

Bant geçiren filtre, düşük enerjili yatak arızası sinyallerini bastıracak olan yüksek enerjili, düşük frekanslı sinyalleri (dengesizlik gibi) ortadan kaldırmak için çok önemlidir.

d) Tanısal Filtreleme

Analistler, tanı koymaya yardımcı olmak için veriler toplandıktan sonra dijital filtreler de uygulayabilirler. Örneğin, belirli bir dişli bağlantı frekansı etrafındaki titreşimi izole etmek için bant geçiren bir filtre kullanarak, dişlinin daha net bir görünümünü elde edebilirler. yan bantlar.

← Ana Dizin'e Geri Dön