Eşzamanlı Ortalamayı Anlama

Taşınabilir dengeleyici, titreşim analizörü

Cihazlar

Taşınabilir dengeleyici ve Titreşim analizörü Balanset-1A

Parçalar

Optik Sensör (Lazer Takometre)

Vibromera'dan dört titreşim sensörü, kablolar, bir sinyal arayüz modülü, manyetik standlı lazer takometre, dijital terazi, USB kablosu ve bir taşıma çantası içeren komple titreşim teşhis ve dengeleme kiti. Sistem, endüstriyel ekipmanlarda alan rotor dengeleme ve durum izleme için tasarlanmıştır.

Cihazlar

Dinamik dengeleyici "Balanset-1A" OEM

Tanım: Eşzamanlı Ortalama Nedir?

Eşzamanlı ortalama (zaman alanı ortalaması veya sinyal ortalaması olarak da adlandırılır) bir sinyal işleme tekniğidir Titreşim Analizi periyodik, hız-senkronize titreşim Rastgele gürültüyü ve eşzamansız titreşimi bastırırken bileşenleri güçlendirir. Yöntem, birçok şaft devri boyunca titreşimi tekrar tekrar örnekleyerek (devir başına bir kez alınan bir takometre sinyaliyle tetiklenir) ve ardından her devirdeki karşılık gelen noktaların ortalamasını alarak çalışır. Her devirde aynı şekilde tekrarlayan periyodik bileşenler ortalama yoluyla güçlenirken, rastgele gürültü ve eşzamansız bileşenler birbirini dengeleyerek sinyal-gürültü oranını önemli ölçüde iyileştirir.

Eşzamanlı ortalama, dişli sorunlarını teşhis etmek (bireysel dişli bağlantı özelliklerini izole etmek) için özellikle güçlüdür ve standartta görünmez olan gürültüde gömülü ince periyodik desenleri ortaya çıkarabilir. zaman dalga formları veya FFT spektrumları.

Eşzamanlı Ortalama Nasıl Çalışır?

Süreç

Tetikleme Sinyali: Devir başına bir darbe takometre veya anahtar fazör her devrimin başlangıcını tanımlar
Veri Segmentasyonu: Titreşim sinyali, devir başına bir tane olmak üzere eşit uzunlukta parçalara bölünür
Hizalanma: Tüm segmentler tetikleyici darbeye hizalanmıştır (aynı başlangıç noktası)
Nokta Nokta Ortalama: Her segmentteki karşılık gelen noktaların ortalaması alınır
Sonuç: Bir devrimi temsil eden tek ortalama dalga formu
Gürültü Azaltma: Rastgele bileşenler birbirini iptal eder; periyodik bileşenler birbirini güçlendirir

Matematiksel Temel

Periyodik sinyaller tutarlı bir şekilde toplanır (fazda eklenir)
Rastgele gürültü tutarsız bir şekilde toplanır (istatistiksel olarak iptal edilir)
Sinyal-gürültü iyileştirmesi ∝ √N, burada N = ortalama sayısı
Örnek: 100 ortalama SNR'yi 10× (20 dB) oranında iyileştirir

Uygulamalar

1. Şanzıman Tanılama

En yaygın ve güçlü uygulama:

Dişli Örgüsü İzolasyonu

İlgi duyulan vitesle eş zamanlı olarak ortalama
Bu dişlinin örgü desenini geliştirir
Diğer dişlileri ve yatakları bastırır
Bireysel diş kusurlarını ortaya çıkarır

Diş Diş Analizi

Ortalama dalga formu her diş etkileşimini açıkça gösterir
Hasarlı diş, desende sapma olarak ortaya çıkar
Hangi özel dişin hasar gördüğünü belirleyebilir
Sapma büyüklüğünden şiddet değerlendirmesi

2. Yatak Analizi Geliştirme

Dış yarış kusur izolasyonu için dış yarış periyodu ortalaması
Yatak arızalarından kaynaklanan periyodik etkileri artırır
Diğer titreşim kaynaklarından kaynaklanan maskelemeyi azaltır
Özellikle yüksek gürültülü ortamlarda kullanışlıdır

3. Burulma Titreşimi

Dönmeyle eşzamanlı olarak burulma bileşenlerini geliştirin
Yanal titreşimi ve gürültüyü bastırın
Burulma rezonanslarını ve uyarımı ortaya çıkarın

4. Dengeleme

Geliştirmek genlik ve faz ölçüm doğruluğu
Özellikle gürültülü ortamlarda
Daha güvenilir etki katsayısı kararlılık

Avantajları

Gürültü Azaltma

Sinyal-gürültü oranında çarpıcı iyileştirme
Gürültünün 20-30 dB altına gömülmüş sinyalleri çıkarabilir
Zorlu ortamlarda ölçüm yapmayı mümkün kılar

Arıza izolasyonu

Bir bileşenin imzasını diğerlerinden ayırır
Örnek: Dişli kutusundaki pinyon ağını dişli ağından ayırın
Hangi bileşenin arızalı olduğunu belirler

Gelişmiş Çözünürlük

İnce desenleri ve kusurları ortaya çıkarır
Ham sinyalde maskelenen ayrıntıları gösterir
Erken arıza tespitini mümkün kılar

Gereksinimler ve Sınırlamalar

Gereksinimler

Takometre: Güvenilir, devir başına bir tetikleyici şart
Sabit Hız: Hız nispeten sabit olmalıdır (±1-2%)
Yeterli Ortalamalar: İyi sonuçlar için genellikle 50-200 devir
Periyodik Sinyal: Yalnızca gerçekten periyodik bileşenleri geliştirir

Sınırlamalar

Eşzamanlı Olmayan Arızaları Bastırır: Rastgele kusurlar, çoğu rulman arızası azaltıldı
Hız Değişimleri: Bulanıklaştırma sonuçlarının ortalaması alınırken hız değişir
Gerekli Zaman: Birçok devrim boyunca veri toplanmalıdır
Gerçek Zamanlı Değil: Son işlem gerekli

Diğer Tekniklerle Karşılaştırma

Eşzamanlı Ortalama ve Doğrusal Ortalama

Senkron: Zaman alanındaki ortalamalar, dönüşle eşzamanlı olarak, periyodikliği artırır
Doğrusal: FFT spektrumlarının ortalamasını alır, tüm frekanslardaki rastgele değişimi azaltır
Kullanım Örnekleri: Dişliler için senkron; genel spektrum yumuşatması için doğrusal

Eşzamanlı Ortalama ve Zarf Analizi

Eşzamanlı Ortalama: Zaman alanı, periyodik desenleri geliştirir
Zarf Analizi: Frekans alanı, tekrarlayan etkileri tespit eder
Tamamlayıcı: Kapsamlı analiz için her ikisini de birleştirebilirsiniz

Pratik Uygulama

Kurmak

Devir başına bir kez net darbeli takometre takın
Ortalama sayısını ayarlayın (tipik olarak 50-200)
Sinyal uzunluğunu tanımlayın (1 devir, 10 devir, vb.)
Hız kararlılığını doğrulayın

Veri Toplama

Ortalama periyot boyunca titreşim verilerini edinin
Enstrüman otomatik olarak segmentlere ayırır ve ortalamasını alır
Ortalama dalga formunu görüntüle
Genellikle ortalama sinyalin FFT'sini hesaplayın (geliştirilmiş spektrum)

Tercüme

Periyodik desenler için ortalama dalga formunu inceleyin
Kusurları gösteren sapmaları arayın
Bilinen iyi imzalarla karşılaştırın
Sapma genliğinden kusur şiddetini ölçün

Gelişmiş Varyasyonlar

Dişli-Senkronize Ortalama

İlgilendiğiniz dişliden tetikleyin (mil değil)
Belirli bir dişli için örgü desenini gösterir
Kodlayıcı veya çoklu darbeli takometre gerektirir

Çoklu Sipariş Ortalaması

Aynı anda birden fazla siparişi ortalama olarak alın
Ayrı 1×, 2×, 3× bileşenleri
Kapsamlı sipariş içeriği sağlar

Fark Sinyali

Ortalama sinyali ham sinyalden çıkarın
Kalan, neyin kaldırıldığını gösterir (eşzamansız bileşenler)
Dişli örgüsünü çıkardıktan sonra yatak kusurlarını tespit etmek için kullanışlıdır

Senkron ortalama, periyodik, hız-senkron titreşim modellerinin görünürlüğünü önemli ölçüde artırırken gürültüyü ve asenkron bileşenleri bastıran gelişmiş bir sinyal işleme tekniğidir. Senkron ortalamanın ustalaşması, gelişmiş dişli kutusu teşhisi, gürültülü ortamlarda erken arıza tespiti ve karmaşık makinelerde belirli bileşen imzalarının izole edilmesini sağlar.

← Ana Dizin'e Geri Dön

Eşzamanlı Ortalama Nedir? Sinyal Geliştirme

admin tarafından Ekim 31, 2025 Ekim 31, 2025 tarihinde yayınlandı