Розуміння аналізу вібрацій (VA)
1. Визначення: Що таке вібраційний аналіз?
Аналіз вібрації (VA) – це широка технічна дисципліна та ключовий процес у вібраційна діагностикаЦе стосується конкретних методів, що використовуються для вимірювання, обробки та інтерпретації вібрація Сигнатури обертових машин. Основною метою вібраційного аналізу є виявлення несправностей та визначення їх характеру та серйозності, що робить його наріжним каменем прогнозних та проактивних програм технічного обслуговування.
2. Основи аналізу вібрацій: швидке перетворення Фур'є (FFT)
Хоча існує багато методів, сучасний аналіз вібрації побудований на Швидке перетворення Фур'є (ШПФ)ШПФ – це високоефективний алгоритм, який використовує складний часова хвиля сигнал, який важко інтерпретувати незрозуміло, та деконструює його на окремі частотні складові.
Результатом є спектр, графік, який відображає амплітуда вібрації в кожному конкретному частотаЦей спектр є найпотужнішим інструментом аналітика вібрацій, оскільки різні механічні та електричні несправності проявляються у вигляді чітких візерунків та піків на цьому графіку.
3. Ключові методи аналізу вібрацій
Аналіз вібрації — це не окремий вид діяльності, а сукупність спеціалізованих методів, кожен з яких надає різне уявлення про стан машини:
- Загальний моніторинг рівня: Найпростіша форма віртуальної реальності (VA), де одне значення (зазвичай СКО швидкість), що представляє загальну коливальну енергію, змінюється з часом. Різке збільшення вказує на проблему, але не на її конкретну причину.
- Спектральний аналіз: Детальне дослідження спектру FFT для визначення частот вібрації. Це використовується для діагностики першопричини проблеми (наприклад, дисбаланс, невідповідністьтощо).
- Аналіз форми хвилі в часі: Прямий аналіз необробленого вібраційного сигналу з плином часу. Він особливо корисний для виявлення перехідних подій, впливів та певних нелінійних моделей поведінки, які не завжди чітко проявляються в спектрі FFT.
- Фазовий аналіз: Вимірювання відносного часу між вібраційним сигналом та опорною точкою. Це незамінно для одноразового балансування, підтверджуючи нерівність вирівнювання та розрізняючи різні типи несправностей.
- Аналіз конверта: Спеціалізований метод обробки сигналів, що використовується для виявлення низькоенергетичних, повторюваних ударів, характерних для ранніх стадій несправностей підшипників кочення та зубчастих передач.
- Модальний аналіз і Аналіз ОРВ: Передові методи, що використовуються для розуміння структурних вібраційних характеристик машини або її фундаменту, головним чином для виявлення та вирішення резонанс проблеми.
- Аналіз замовлень: Адаптація спектрального аналізу для машин, що змінюють швидкість. Вона представляє спектр у термінах «порядків» (кратних швидкості обертання) замість абсолютної частоти (Гц).
4. Застосування та переваги
Аналіз вібрацій застосовується практично в кожній галузі, де використовується обертове обладнання, включаючи виробництво, виробництво електроенергії, нафтогазову промисловість і транспорт.
Переваги добре впровадженої програми аналізу вібрації є значними:
- Збільшений час безвідмовної роботи: Завдяки ранньому виявленню несправностей, технічне обслуговування можна запланувати до того, як станеться катастрофічна поломка, уникаючи незапланованих простоїв.
- Підвищена безпека: Запобігає виникненню несправностей обладнання, які можуть становити небезпеку для персоналу.
- Зниження витрат на технічне обслуговування: Усуває непотрібне «профілактичне» обслуговування справних машин та зменшує вартість ремонту, виявляючи проблеми до виникнення значних вторинних пошкоджень.
- Підвищена надійність активів: Переводить технічне обслуговування з реактивної або планової моделі на підхід, що базується на стані, максимізуючи термін служби та продуктивність обладнання.