Tebranish Tahlilida Urish: Sabablari va Aniqlash
In tebranish tahlili, beating (or a beat) — bu tebranish amplitudasining sekin, davriy ravishda ko'tarilishi va pasayishi bilan tavsiflanadigan o'ziga xos hodisadir. vibration signal. Bu holat bir vaqtning o'zida juda yaqin — lekin bir xil bo'lmagan — ikkita alohida tebranish tarkibiy qismi mavjud bo'lganida yuzaga keladi. frequency bir vaqtda mavjud bo'lib birlashadi. Natijada hosil bo'lgan time waveform amplitudasi sekin kengayib va torayib, ritmik, deyarli nafas olgandek naqshda o'zgaruvchi bitta sinus to'lqiniga o'xshaydi. Urish hodisasini aniqlash qimmatlidir, chunki u deyarli bir xil tezlikda ishlaydigan ikkita birga mavjud manba haqida to'g'ridan-to'g'ri, aniq imzoni ifodalaydi.
1. Ta'rif: Tebranish Urishi Nima?
Urish o'z-o'zicha bitta chastota emas — u o'zaro ta'sir qiluvchi ikkita chastota oqibatida paydo bo'ladigan eshitiladigan va o'lchanadigan natijalardir. Quloq bilan eshitganda u “titrash” yoki pulsatsiya xarakterli ovoz chiqaradi; tebranish amplitude o'lchagichida bu doimiy turmay, muntazam tsiklda yuqori-pastga siljib turuvchi ko'rsatkich sifatida namoyon bo'ladi. Ikkita manba chastotasi bir-biriga qanchalik yaqin bo'lsa, kengayish shunchalik sekin va yaqqol bo'ladi; ular qanchalik uzoq bo'lsa, pulsatsiya shunchalik tezlashadi va nihoyat quloq ham, analizator ham bitta modulyatsiyalangan tovush o'rniga ikkita alohida tonni eshitadi.
Bu urish hodisasini bitta mashinaning ichidagi nosozlik tufayli yuzaga keladigan amplitude modulyatsiyasidan tubdan farq qiladi. Urish ikkita mustaqil, kuchga ega o'xshash qo'zg'atuvchini talab qiladi; bu bir interference effektdir, bitta komponentdagi nosozlik emas.
2. Urish Hodisasining Fizik Asoslari
Urish konstruktiv va destruktiv interferensiya natijasida yuzaga keladi. Ikkita tebranish to'lqinining cho'qqilari bir-biriga mos kelganda (bir fazada), ularning amplitudalari qo'shilib, umumiy amplitudani oshiradi. Bir to'lqinning cho'qqisi ikkinchisining chuqurchasiga to'g'ri kelganda (teskari fazada), ular qisman yoki to'liq bir-birini bekor qiladi va umumiy amplituda kamayadi. Bu kuchayish va bekor qilishning uzluksiz sikli o'ziga xos urish tovushi va tebranish naqshini hosil qiladi.
Amplituda modulyatsiyasining bu chastotasi, beat frequency, ikkita manba chastotalari orasidagi mutlaq farqga teng:
Urish chastotasi = |Chastota 1 − Chastota 2|
Masalan, agar ikkita mashina 29,5 Hz va 30,5 Hz chastotada tebranish hosil qilayotgan bo'lsa, natijadagi urish chastotasi |29,5 − 30,5| = 1,0 Hz ni tashkil etadi. Umumiy amplituda har soniyada bir marta ko'tariladi va tushadi. Muhim bir noziklikka e'tibor bering: siz his qiladigan tebranish aslida ikkala chastotaning taxminan average da (bu yerda taxminan 30 Hz) tebranishda davom etadi, uning ustidagi sekin konvert esa 1 Hz urish tezligida pulsatsiyalanadi. Konvertning har bir cho'qqisidagi maksimal amplituda ikkala alohida amplitudaning yig'indisiga teng — shuning uchun ikkita teng 2 mm/s manba vaqtincha deyarli 4 mm/s ga birlashishi mumkin.
3. Sanoat mashinalarida urishning umumiy sabablari
Urish aniq ravishda ikki yaqin joylashgan haydovchi chastotaga ishora qilgani uchun u foydali diagnostik belgi hisoblanadi. Sanoat sharoitidagi umumiy manbalar quyidagilarni o'z ichiga oladi:
- Umumiy konstruksiyada bir nechta mashina: klassik misol — bir xil taglikda yoki quvurlar tizimida ishlaydigan ikkita bir xil nasos yoki ventilyator. Agar ularning ishlash tezliklari biroz farq qilsa (masalan, 1780 ayl/min va 1785 ayl/min), ular past chastotali urish hosil qiladi. Bu ish tezligi (1×) har bir birlikning tebranishi bilan chambarchas bog'liq.
- Elektr motorlar: urish motor aylanish chastotasi va elektr chastotasi o'rtasida yuzaga kelishi mumkin — masalan, induksion motordagi qutb o'tish chastotasi da, u ikki baravar slip frequencybilan mos kelganda. Bu urishlar ma'lum elektr nosozliklari.
- Ko'p bosqichli nasoslar yoki kompressorlar: biroz farqli samarali tezliklarda ishlaydigan turli bosqichlar o'rtasidagi o'zaro ta'sir.
- Gearboxes: ikki tishli uzatma ilashish chastotalari o'rtasidagi o'zaro ta'sir, tishlar soni o'xshash bo'lganda.
- Gidravlik yoki aerodinamik pulsatsiyalar: oqim bilan bog'liq turbulentlikning ikkita har xil manbai o'rtasidagi o'zaro ta'sir, masalan, qoplanadigan gidravlik kuchlar or aerodinamik kuchlar.
4. Tebranish ma'lumotlarida urish hodisasini qanday aniqlash mumkin
Vaqt shakli tahlili
The time waveform urish hodisasini kuzatishning eng to'g'ridan-to'g'ri usuli hisoblanadi. Signal amplituda modulyatsiyasining aniq, takrorlanuvchi naqshini ko'rsatadi. Ikki ketma-ket amplituda cho'qqisi (yoki ikki botiqlik) orasidagi vaqt — urish davri; uning teskari qiymati urish chastotasi hisoblanadi. Uzun yozuv oynasi muhim — agar yozuv bitta urish davridan qisqaroq bo'lsa, siz to'lqinning faqat bir qismini ko'rasiz va uni oddiy o'sish yoki pasayish tendentsiyasi sifatida noto'g'ri talqin qilishingiz mumkin.
Chastota spektri (FFT) tahlili
Chastota spektrida spectrum, urish hodisasi bir-biriga juda yaqin joylashgan ikkita alohida cho'qqi. A standard FFT ularni ajratish uchun yetarli aniqlikka ega bo'lmasligi mumkin, shuning uchun ular bitta keng cho'qqiga qo'shiladi. Urish hodisasini to'g'ri tashxislash uchun tahlilchi spektral aniqlikni oshirishi kerak — ko'proq chiziqlar, uzunroq yig'ish yoki Zoom FFT qiziqish sohasiga qaratilgan. Kerakli chiziq soni va o'tkazuvchanlik polosasini oldindan hisoblash mumkin FFT ajratish qobiliyati kalkulyatori. Aniqlanganidan so'ng, urish hosil qiluvchi ikkita tarkibiy chastota yaqqol ko'rinadi va ularning farqi kuzatilgan urish chastotasiga teng bo'lishi kerak.
5. Urish hodisasi amaliy dala o'lchovlarida
O'sha joyda, to'g'ri asbob bilan haqiqiy urish hodisasini alohida nosozlikdan ajratish oson. Ko'chma ikki kanalli tahlilchi, masalan Balanset-1A vaqt shakli va yuqori aniqlikdagi spektrni bir vaqtda kuzatish imkonini beradi; har bir mashina uchun bitta kanal o'rnatib, deyarli bir xil running speed da ishlaydigan ikki agregatning manba ekanligini tasdiqlashingiz mumkin. Urish hodisasi cho'qqi qiymatini oshirganligi sababli, shuningdek, bo'rtib chiqqan amplituda o'rtacha tebranish qabul qilinadigan bo'lsa ham, alarm level ni oshib ketayotganligini tekshirish foydali — asbobning peak va RMS ko'rsatmalari turli ma'lumotlarni ko'rsatadi.
6. Urish hodisasi muammo hisoblanadimi?
Urish hodisasining o'zi nosozlik emas — bu o'zaro ta'sir qiluvchi chastotalarning belgisidir. Biroq, u muammoli bo'lishi mumkin:
- Bezovta qiluvchi shovqin: ko'tariluvchi va tushuvchi tovush ko'pincha doimiy tovushga qaraganda xodimlar uchun yanada sezilarliroq va bezovtalashtiruvchi bo'ladi.
- Maksimal amplituda bo'yicha muammolar: konstruktiv interferensiya paytida maksimal amplituda har bir alohida signalning deyarli ikki barobariga yetishi mumkin. Bu cho'qqi signal daraja chegaralaridan oshib ketishi yoki komponentlarga haddan ziyod tsiklik zo'riqish qo'llashi mumkin — mexanik fatigue — o'rtacha tebranish qiymati qoniqarli ko'rinib turgan hollarda ham.
- Boshqa muammolarni yashirish: o'zgaruvchan signal modulyatsiya ostida yashiringan boshqa tebranish muammolarini aniqlashni qiyinlashtirishi mumkin.
Muammoli urish hodisasini bartaraf etish odatda ikkita manba chastotasini aniqlashni, so'ngra mashinalardan birining aylanish tezligini o'zgartirishni (ikkitasi endi mos kelmaysin deb) yoki rezonansdan uzoqlashish uchun konstruksiyani qayta sozlashni talab qiladi. resonance, or adding damping amplituda cho'qqilarini bostirib turish uchun. Asosiy 1× tebranish komponenti o'zi haddan ortiq bo'lsa, unbalance har bir mashinada urish hodisasiga sarflanishi mumkin bo'lgan energiyani birinchi navbatda kamaytiradi.
