Розуміння справжньої пікової вібрації

Пристрої

Портативний балансир та віброаналізатор Balanset-1A.

$2,358.31

Деталі

Датчик вібрації</trp-post-container

$107.47

Деталі

Оптичний датчик (лазерний тахометр)</trp-post-container

$148.07

Пристрої

Balanset-4</trp-post-container

$8,123.32

Деталі

Магнітна підставка Insize-60-kgf</trp-post-container

$54.93

Деталі

Світловідбиваюча стрічка</trp-post-container

$11.94

Пристрої

Динамічні ваги "Балансет-1А" OEM</trp-post-container

$2,071.73

Визначення: Що таке справжній пік?

Справжній пік – максимальна миттєва амплітуда значення в вібрація сигнал протягом періоду вимірювання, що представляє найбільше позитивне або негативне відхилення від нульової базової лінії. Для зміщення вимірювань, справжній пік вказує на максимальне положення вала; для швидкості - максимальну швидкість; для прискорення - максимальне прискорення, включаючи високочастотні удари. Справжній пік зазвичай виражається одним числом (максимальна величина) або як від піку до піку (від максимально позитивного до максимально негативного).

Вимірювання справжніх піків важливі для оцінки зазорів (чи торкатиметься вал статора?), оцінки тяжкості удару та розуміння екстремальних відхилень, які можуть спричинити пошкодження, навіть якщо середня або середньоквадратична вібрація є прийнятною.

Істинний пік проти інших вимірювань амплітуди

Істинний пік проти середньоквадратичного значення

• Справжній пік: Одинарне максимальне значення
• СКО: Середньоквадратичне значення, що відображає середню енергію
• Зв'язок: Для чистої синусоїди, Пік = √2 × RMS (≈ 1,414 × RMS)
• Щодо впливу: Пік може бути 5-10× RMS або більше
• Використання: RMS для оцінки енергії/втоми; Пік для зазору/удару

Справжній пік проти пік-до-піку

• Справжній пік: Максимальне відхилення від нуля (в один напрямок)
• Від піку до піку: Загальний діапазон від максимально позитивного до максимально негативного
• Зв'язок: Від піку до піку = 2 × Істинний пік (для симетричного сигналу)
• Звичайне використання: Зміщення часто вимірюється від піку до піку; швидкість і прискорення як справжній пік

Істинний пік проти коефіцієнта піку

• Крест-фактор: Співвідношення піку до середньоквадратичного значення (пік/середньоквадратичне значення)
• Типові значення: 1,414 для синусоїди; 3-5 для ударної хвилі
• Діагностика: Високий коефіцієнт амплітуди вказує на ударні або перехідні процеси
• Комбінація: Справжній пік та коефіцієнт амплітуди разом розкривають характер сигналу

Застосування

1. Оцінка очищення

Критично важливо для вимірювань датчиком близькості:

• Пікове зміщення вказує на максимальне відхилення положення вала
• Порівняйте з наявним зазором для ущільнень, лабіринтів
• Переконайтеся, що пік не перевищує зазор (запобігає тертю)
• Зазвичай запас 50% (якщо зазор 1 мм, залиште пік < 0,5 мм)

2. Ступінь тяжкості впливу

• Пікове прискорення вказує на силу удару
• Високі піки (>50-100 г) вказують на сильний удар
• Дефекти підшипників, нещільне кріплення або сторонні предмети створюють високі піки
• Потенційні пошкодження, пов'язані з піковими рівнями удару

3. Низькошвидкісні машини

• На низьких швидкостях (< 300 об/хв), середньоквадратична швидкість стає малою
• Пікове зміщення, більш значуще вимірювання
• Стандарти часто визначають пік або від піку до піку для низькошвидкісного обладнання.

4. Налаштування будильника

• Пікові обмеження для захисту від зазору
• Запобігання контакту вала з нерухомими деталями
• Доповнення до сигналізації на основі RMS

Міркування щодо вимірювання

Вимоги до частоти дискретизації

• Потрібно достатньо швидко відбирати дані, щоб зафіксувати справжній пік
• Критерій Найквіста: частота дискретизації > 2× найвища частота
• Практично: 5-10× найвища частота, щоб уникнути накладання спектру
• Недостатня дискретизація може пропустити справжній пік (показники нижчі за фактичні)

Тривалість вимірювання

• Довший період вимірювання може фіксувати вищі перехідні піки
• Компроміс між захопленням екстремумів та представленням типової операції
• Зазвичай 10-60 секунд для звичайних вимірювань
• Довший час для виявлення періодичних несправностей

Формування сигналу

• Фільтри згладжування запобігають хибним пікам
• Достатня пропускна здатність датчика для захоплення піків
• Правильне кріплення датчика (піки чутливі до монтажних резонансів)

Керівні принципи інтерпретації

Пік зміщення

• Типово прийнятне: < 50% доступного кліренсу
• Низька швидкість: пік 25-75 мкм (1-3 міл) прийнятний
• Висока швидкість: типово 12-25 мкм (0,5-1 міл)
• Вимірюється за допомогою датчиків наближення на валу

Пік швидкості

• Типова залежність: Пікова швидкість ≈ 1,4-2,0 × RMS швидкість для звичайних машин
• Вищі коефіцієнти (3-5×) вказують на вплив або перехідні процеси
• Використовується рідше, ніж середньоквадратична швидкість

Пік прискорення

• Найпоширеніший для пікових вимірювань
• Нормальний: пік 5-20 г для промислового обладнання
• Удар: пік 20-100g+ вказує на дефекти підшипника або механічні удари
• Екстремальний: > 100 г свідчить про сильний удар, що потребує негайної допомоги

Діагностичне використання

Співвідношення піку до середньоквадратичного значення

• Коефіцієнт = коефіцієнт амплітуди
• 1.4-2.0: Нормальна, відносно плавна вібрація
• 2.0-4.0: Деякі впливові, дослідіть джерело
• > 4.0: Ймовірні сильні удари, дефекти підшипників або механічні проблеми

Аналіз трендів

• Збільшення справжнього піку при стабільному RMS свідчить про розвиток впливу
• Ранній показник дефектів підшипників
• Попередник збільшення RMS
• Забезпечує додатковий час виконання замовлення

Перевірка форми хвилі

• Вивчити часова хвиля у пікових місцях
• Визначте, що створило пік (удар, перехідний процес, коливання)
• Зрозумійте контекст пікового значення

Стандарти та специфікації

Стандарти ISO

• ISO 7919: Обмеження вібрації вала, часто при переміщенні від піку до піку
• ISO 20816: Використовує середньоквадратичне значення швидкості, але пікові значення стосуються зазорів
• Стандарти для конкретного обладнання можуть визначати пікові межі

Специфікації виробника

• Системи датчиків близькості часто спрацьовують при піковому зміщенні
• Технічні характеристики турбомашин включають обмеження пікових значень
• Критичні зазори, визначені як запаси пікового зміщення

Вимірювання істинної пікової вібрації надають важливу інформацію про максимальні відхилення та інтенсивність ударів, яку не можуть виявити середні вимірювання. Хоча істинні пікові значення використовуються рідше, ніж RMS, для рутинного відстеження тенденцій, вони є критично важливими для оцінки зазорів, оцінки ударів та виявлення сигналів високого коефіцієнта амплітуди, які вказують на проблеми, пов'язані з ударами, або тимчасові проблеми в обертових механізмах.

---

← Назад до головного індексу