Nyquist Diagrammasini (Qutbiy Diagramma) Tushunish
A Nyquist plot — tebranish sohasida keng tarqalgan nom bilan polar plot — qutbiy koordinatalar tizimida o'zgaruvchan tebranish vektorini aks ettiruvchi grafikdir. Boshqacha aytganda, Bode plot, ma'lumotlarni amplitude and phase ikki alohida Dekart grafigiga tarqatadigan diagrammadan farqli o'laroq, Nyquist diagrammasi ikkalasini bitta rasmga joylashtiradi. Boshlang'ich nuqtadan masofa tebranish amplitudasini, diagramma atrofidagi burchak esa fazaviy burchakni bildiradi; shuning uchun egri chiziqning har bir nuqtasi bitta to'liq tebranish vektoriga to'g'ri keladi.
1. Ta'rif: Amplituda va Faza Bir Diagrammada
Diagramma mashina tezligi o'zgarganda — odatda ishga tushirish yoki to'xtatish jarayonida — 1× (sinxron) tebranish vektori uchining harakatini kuzatadi. Tezlik egri chiziq bo'ylab o'zgaruvchan ranglar yoki belgilar bilan ko'rsatiladi, shuning uchun tahlilchi nafaqat vektorning kattaligi va yo'nalishini, balki har bir nuqta qaysi AYL (aylanish/minut) da olinganligini ham o'qiy oladi.
- The boshlang'ich nuqtadan (markazdan) masofa tebranish amplitudasini ifodalaydi — qanchalik uzoqda bo'lsa, javob shunchalik katta bo'ladi.
- The grafik atrofidagi burchak represents the phase angle tebranishning nisbatan tachometer reference.
Ikkala o'q ham bitta aylanuvchi elementni tavsiflashi sababli, Nyquist grafigi ikkita trend chizig'i sifatida emas, balki vektorning yo'nalish chizig'i sifatida o'qiladi va aynan shu ixchamlik uni rezonans yaqinida juda ma'lumotli qiladi.
2. Nyquist Grafigining Ahamiyati Nima?
Nyquist grafigi mashinaning dinamik munosabatini o'ziga xos ixcham tarzda ko'rsatadi. Uning asosiy maqsadi, Bode grafigi kabi, quyidagilarni aniqlash va tahlil qilishdir kritik aylanish tezliklarini — the resonances rotor-podshipnik tizimining.
Nyquist grafigida kritik aylanish tezligining klassik ko'rsatkichi bu loop. Aylanish tezligi yaqinlashganda tabiiy chastotasi, amplituda oshib boradi va egri chiziq markazdan uzoqlashadi. Aylanish tezligi kritik tezlikdan o'tganda, faza 180 gradusgacha siljiydi va vektor uchi aylana yoki halqa hosil qiladi. Maksimal amplituda nuqtasi halqaning yuqori qismida joylashgan bo'lib, kritik tezlikning o'zi esa halqadagi 90 graduslik faza siljishi nuqtasida turadi — bu Bode grafigidagi sekin faza o'sishiga qaraganda ancha yaqqol mo'ljal nuqtasidir.
3. Nyquist Grafigini Talqin Qilish
Halqaning shakli, o'lchami va yo'nalishi rotorning holati va dinamik xususiyatlari haqida juda ko'p diagnostik ma'lumot beradi.
- Damping: halqa diametri tizimning dampingbilan teskari mutanosiblikda. Katta, aniq shakllangan aylana past so'nishni va yuqori kuchayishni bildiradi; kichik, zich halqa esa yaxshi so'ndirilgan tizimni bildiradi.
- Anizotropiya (ajralgan kritiklar): agar rotor tizimi gorizontal va vertikal yo'nalishlarda har xil qattiqlikka ega bo'lsa, grafik ikkita alohida, bir-biriga o'xshash halqani ko'rsatishi mumkin — yo'nalishli stiffness.
- Og'ir nuqta joylashuvi: halqaning yo'nalishi rotorning og'ir nuqtasini — ya'ni unbalance — valdagi faza mos yozuv belgisiga nisbatan aniqlashga yordam beradi, bu esa tuzatish og'irligining should go.
- Tizim o'zgarishlari: Nyquist grafiklarini vaqt o'tishi bilan solishtirish mashinaning holat o'zgarishlarini ko'rsatadi. Halqa o'lchami yoki shaklining o'zgarishi so'nish yoki qattiqlikning o'zgarishini bildiradi, bu esa quyidagiga ishora qilishi mumkin: cracked rotor, a loose foundation, yoki podshipnik xususiyatlarining o'zgarib borishi.
- Balanslash: grafik ilg'or usullarda qo'llaniladi flexible-rotor balansirovka qilishda. Sinov og'irligi qo'shilgandan so'ng halqa qanday harakatlanishini kuzatib, tahlilchi trial weight qo'shilgandan so'ng, tahlilchi balansirovka yechimini hisoblash uchun zarur bo'lgan ta'sir koeffitsientlari balansirovka yechimini hisoblash uchun zarur ma'lumotlarni aniqlab oladi.
4. Maydon sharoitida ma'lumot yig'ish
Nyquist grafigi faqat uning asosidagi sinxronlashtirilgan amplituda va faza ma'lumotlari sifatiga bog'liq bo'lib, bu ma'lumotlar tezlik skanerlash davomida olingan toza bir aylanishga bir marta mos keluvchi faza orientiri asosida shakllanadi. Ishlab chiqarish sharoitida, Balanset-1A tezlikni o'zgartirish jarayonida optik taxometr impulsi yordamida 1× amplituda va fazani o'lchaydi, run-up or coast-down, tezlikka bog'liq vektor yozuvini taqdim etib, polar grafik chizish uchun asos yaratadi. Xuddi shu amplituda va faza o'lchovlari field balancingning asosini ham tashkil etadi, shuning uchun bitta asbob ham rezonansni tavsiflaydi, ham uni qo'zg'atuvchi muvozanatsizlikni bartaraf etadi. Tartib chizig'ining ish diapazoni ichida tabiiy chastotani kesib o'tishini tekshirish uchun tahlilchi avval Campbell diagrammasi kalkulyatori.
5. Nyquist grafigi va Bode grafigi
Nyquist va Bode grafiklari bir xil ma'lumotlarni — tezlikka nisbatan 1× amplituda va fazani — turli formatlarda aks ettiradi; ular orasidagi tanlov ko'pincha tahlilchining afzalligi va ta'kidlanadigan xususiyatga bog'liq.
- Bode plot: maksimal amplitudaning aniq RPM qiymati hamda 180 graduslik faza siljishining boshlanish va tugash nuqtalarini o'qish uchun qulayroq, chunki uning tezlik o'qi chiziqli va masshtablash oson.
- Nyquist plot: butun dinamik javobni bir ko'rinishda qamrab olish uchun qulayroq. U halqa hajmi orqali so'nishlanish miqdorini ko'rsatishda va bo'lingan kritik tezliklarni bir-biriga o'ralgichi halqalar ko'rinishida namoyon etishda ajoyib natijalar beradi — bu ikkalasi ham Bode grafikiga nisbatan ancha intuitiv tarzda ifodalanadi.
Yaqin bog'liq yana bir tasvir — shaft orbit, u bitta vektor va tezlik nisbatini emas, balki podshipnik tekisligidagi harakatni chizadi. Ko'pgina zamonaviy tebranish analizatorlari uchalasini ham chiza oladi va tajribali tahlilchilar keng qamrovli tashxis uchun ulardan birgalikda foydalanadi rotor-dynamics diagnosis.
