Tebranish tahlilida tezlanishni tushunish
Acceleration ob'ektning tezligi vaqt o'tishi bilan o'zgarish tezligidir. Tebranish tebranish tahlili tahlilida u uchta asosiy o'lchov parametrlaridan biri bo'lib, tebranuvchi komponentning velocity qanchalik tez o'zgarayotganini miqdoriy ifodalaydi. Bunda displacement qism qanchalik uzoq harakatlanishini ko'rsatsa, tezlik esa qanchalik tez ekanini bildirsa, tezlanish aslida qismga ta'sir etuvchi kuchlar o'lchovidir — bu uni zarbalar va harakatdagi to'satdan o'zgarishlar kabi yuqori chastotali hodisalarga ayniqsa sezgir qiladi.
1. Ta'rif: Tebranish tezlanishi nima?
Matematik jihatdan tezlanish tezlikning birinchi vaqt hosilasi va siljishning ikkinchi hоsilasidir. Chastotada sinusoidal tebranuvchi jism uchun f, tezlanish amplitudasi belgilangan siljish uchun chastotaning kvadratiga mutanosib ravishda ortadi — chastotani ikki baravar oshirish tezlanishni to'rt baravar kuchaytiradi. Aynan shu holat tezlanishning nega tez va keskin hodisalar uchun tabiiy o'lchov parametri ekanligini tushuntiradi: nuqsonning chastota tarkibi qanchalik yuqori bo'lsa, u tezlanish signalida shunchalik aniq namoyon bo'ladi. Shuningdek, tahlilchi qiziqish hodisalari ish aylanish tezligi yaqinida emas, balki kilogerts sohasida joylashganda tezlanishni tanlashining sababi ham shunda.
2. Tezlanishni O'lchash Nima Uchun Muhim?
Tezlanishni o'lchash to'laqonli texnik holatni monitoring qilish dasturining markaziy qismi hisoblanadi, chunki u yumshoqroq parametrlar o'tkazib yuborishi mumkin bo'lgan nuqsonlarni aniqlashda ustunlik qiladi. Uning ahamiyati bir necha asosiy omillarga asoslanadi:
- Yuqori chastotali nuqsonlarni aniqlash: tezlanish o'z tabiatiga ko'ra yuqori chastotali tebranishlarga nisbatan sezgirligi yuqori bo'lib, bu uni dastlabki bosqichda aylantiruvchi element podshipniklar shikastlanishini, tishli uzatmalar muammolarini va qanot o'tish qo'zg'alishlarini aniqlash uchun ideal parametrga aylantiradi — bularning barchasi spektrning yuqori qismiga energiya chiqaradi.
- Kuch bilan bevosita bog'liqlik: Nyutonning ikkinchi qonuniga ko'ra (Kuch = Massa × Tezlanish), tezlanish mashina ichidagi dinamik kuchlarga to'g'ridan-to'g'ri mutanosib. Tezlanishni o'lchash, shuning uchun, kuchlanish va fatigue in components.
- Keng dinamik diapazon: uni qayd etish uchun ishlatiladigan akselerometrlar chastota va amplitudaning juda keng diapazonini qamrab oladi, bu ularni ko'plab mashina turlari va tezliklari uchun ko'p qirrali qiladi.
3. O'lchov birliklari va o'lchash
Common Units
Tebranish tezlanishi odatda ikki o'lchov birligidan birida ifodalanadi:
- g: a unit referenced to the acceleration of Earth’s gravity, where 1 g ≈ 9.81 m/s². The g qismlarga qanday kuch bilan ta'sir qilinayotganligi haqida standartlashtirilgan va intuitiv tasavvur bergani uchun keng tarqalgan.
- m/s² (or mm/s²): SI tizimidagi o'lchov birligi, metr soniyaning kvadratiga bo'linadi, rasmiy hisobot va hisob-kitoblar uchun afzal ko'riladi.
Biror raqam choqqiy, haqiqiy choqqiy yoki RMSekanligini aniq ko'rsatish muhim, chunki bir xil tebranish uch xil usulda ifodalanishi mumkin. Berilgan chastotada g, m/s² va tezlik yoki siljish ekvivalentlari o'rtasida o'tkazishni aynan bizning Tebranish tezlanishi kalkulyatori is for.
U Qanday O'lchanadi?
Tezlanish deyarli faqat accelerometer — tebranishning mexanik kuchini mutanosib elektr signaliga aylantiradigan o'lchagich yordamida o'lchanadi. piezoelektrik tezlanish o'lchagich sanoat holat monitoringida eng keng tarqalgan tur bo'lib, mustahkamligi, aniqligi va keng, tekis chastota xususiyati bilan qadrlanadi. Uning chiqish signali bevosita tahlil qilinishi yoki elektron integrationorqali tezlik yoki siljish ko'rinishida ham taqdim etilishi mumkin.
4. Diagnostikada Amaliy Qo'llanmalar
Kundalik diagnostikada tezlanish ma'lumotlari muayyan muammolarni aniq belgilaydi:
- Podshipnik nosozliklari: yugurish yo'llari, roliklar va shariklardagi mikroskopik nuqsonlar kichik, yuqori chastotali zarba impulslarini hosil qiladi. Tezlanish o'lchovlari — ayniqsa konvert tahlili ularni demodulatsiya qilish bilan birgalikda — bu nosozliklarni eng erta, eng amaliy bosqichda aniqlashning asosiy usuli bo'lib, ko'pincha podshipnik nosozlik chastotalariga.
- Reduktor tahlili: tish ilashishidan kelib chiqadigan yuqori chastotali tarkib, hamda yoriq yoki parchalangan tishlardan kelib chiqadigan zarbalar tezlanish spektrida aniq namoyon bo'ladi, ko'pincha to'g'ridan-to'g'ri tishli uzatma chastotasi va uning yon chastotalarida (sidebands) ko'rinadi.
- Yuqori tezlikli mexanizmlar: turbinalar va yuqori tezlikli kompressorlar uchun dominant chastotalar tezlanish eng sezgir bo'lgan diapazonida joylashgan, shuning uchun u ko'pincha umumiy o'lchov sifatida afzal ko'riladi.
Xuddi shu ko'p qirralilik Balanset-1A kabi ko'chma ikki kanalli asbobga ham balanslashtirish, ham diagnostika vositasi sifatida xizmat qilish imkonini beradi: u sensorlardan tezlanishni o'lchaydi, jiddiylik tekshiruvi uchun tezlikka integrallaydi ISO 20816 (ISO 10816 ning zamonaviy o'rnini bosuvchi), va dala balanslashtirish uchun 1× amplituda va fazani o'lchashda xuddi shu kanallardan foydalanadi.
5. Tezlik va Siljish bilan Munosabat
Siljish, tezlik va tezlanish matematik jihatdan integrallanish va differentsiallanish orqali bog'langan. Oddiy sinusoidal tebranish uchun tezlik — bu tezlanishning integrali, siljish esa tezlikning integrali; aksincha, differentiation teskari yo'nalishda harakat qiladi. Amaliy xulosa shundaki, bir xil tebranish energiyasi uchun tezlanish amplitudalari yuqori chastotalarda tabiiy ravishda eng katta bo'ladi, siljish amplitudalari esa past chastotalarda ustunlik qiladi — tezlik esa o'rtada joylashib, o'rta diapazon bo'ylab nisbatan tekis qoladi. Aynan shu sababli tahlilchilar kutilayotgan nosozlikning chastota oralig'iga eng mos parametrni tanlaydi: sekin val harakati uchun — siljish, umumiy mashinalar holati uchun — tezlik, podshipniklar va uzatmalarning tez, kuch ta'sirida yuzaga keladigan hodisalari uchun — tezlanish.
