Vibratsiya Tahlilida Yanal Chiziqlarni Tushunish
Sidebands kichik chastota cho'qqilari bo'lib, ular FFT spektri katta markaziy cho'qqi shunga o'xshash oraliqlar bilan ikkala tomondan paydo bo'ladi, u tashuvchi chastota. Ularning mavjudligi aniq belgisi modulation — bir signal boshqasiga "tushirilgan" holat — va yanal chiziqlar orasidagi masofa modulyatsion signal chastotasiga teng. Bu masofa rotiruvalayotgan elementni to'g'ridan-to'g'ri ko'rsatgani uchun, yanal chiziqlar vibratsiya tebranish tahlili, xususan gearbox and bearing nosyani aniqlash.
1. Yon piklari nima: Spektrdagi modulyatsiya
Modulyatsiya radioda tanish bo'lgan tushunchadi va reduktoridagi mexanizm o'xshashdir. Barqaror yuqori chastotali ton (tashuvchi signal) sekinroq takrorlanuvchi hodisa (modulyator) tomonidan kuchlanadi; spektrda bu o'zgarish tashuvchi piki „bulmaydi — energiyani simmetrik sun'iy piklarga bo'ladi. Tashuvchi o'zini ko'pincha majburiy tebranish normal ishlash bilan yaratiladi, modulyator esa nosozlik qismining bir aylanish ritmidir. Naqshalni tan olish, mutamada taxmin qilish va o'z-o'ziga ishonch bilan tuzilgan tashxisni ajratadi.
2. Yon piklari qanday yaratiladi
Yon piklari asosiy vibratsiya signali — tashuvchi signal — vaqt davomida ikkinchi, sekinroq signal tomonidan amplitudasi o'zgartirilganda yaratiladi: modulyator. Klassik misol — nosoz tishli vitrin:
- The Tishlarning ilashish chastotasi (GMF) tashuvchi signaldir. Bu tishli vitrinning normal mesh'lashish bilan yaratilgan yuqori chastotalidir.
- O'sha vitrinning bir yorilgan tishi bir aylanish ta'siriga ehtiyoj qiladi. Nosoz tish har safar mesh'lanishga kirganda, bu ta'sir GMF signalning amplitudasi — modulyatsiyasini o'zgartiradi.
- The aylanish tezligi vitrinning shuning uchun modulyatsiya chastotasidir.
FFT spektrida natija GMF da (tashuvchida) katta pik bo'lib, vitrinning aylanish tezligida bo'shashtirilgan kichikroq yon piklari bilan chegaralanadi. Bu naqsha nafaqat nosozlikning mavjudligini, balki u muayyan vitrinida joylashganligini isbotlaydi. Munosabat oddiy formulada ushlab turilgan:
Sideband Frequency = Carrier Frequency ± (n × Modulating Frequency), bu yerda n = 1, 2, 3 …
Tashuvchining ustida va ostidagi piklari oilasi shuning uchun teng bo'shashli tarak hosil qiladi va xertsdagi bo'shashlash hisoblab — keyin uni RPMga aylantirish — analitikiga aniq qaysi val nosoz yo'lda borligini aytadi.
3. Mashinani tashxis qilishda asosiy qo'llanmalar
Reduktor tashxislash
Bu yon piklari tahlilining asosiy qo'llanmasi:
- GMF atrofidagi yon piklari: agar reduktorning aylanish tezligida bo'shashtirilgan yon piklari uning GMF atrofida paydo bo'lsa, bu o'sha reduktorda nosozlik — yorilgan tish, ayniyatli tish yoki eccentricity.
- GMF harmonikalari atrofidagi yon piklari: severe faults will often generate sidebands around the 2× and 3× GMF as well, so the comb pattern repeats around each harmonic.
- Ovga tish chastotasi: murakkab reduktor to'plamlarida aniq butun sonli bo'lmagan yon piklari tog chastotasi faqat ikki turli g'altakdagi ikkita maxsus tog' bir-biriga urinsa keladigan xatoni aniqlashi mumkin.
Yuvalak Elementli Podshipniklar Diagnostikasi
Yon polosalar ham tasdiqlash uchun juda muhim bearing faults, ayniqsa ichki uchagi nuqsoni:
- Ichki uchagidagi nuqsa inner race val bilan birga aylanadi, va u podshipnikni yuk zonasidan chiqib-kirganda uning tekkitish amplitudasi o'sib-tusadi.
- Bu ichki uchagi xata chastotasining amplitudali modulyatsiyasini yaratadi, BPFI.
- Olingan spektr BPFI da cho'kkisini ko'rsatadi yon polosalar val aylanish tezligining 1× ga teng oraliqda joylashgan. Ushbu naqshni ko'rish ichki uchagi nuqsosining juda yuqori ishonch koeffitsiyenti ko'rsatgichi — va bu sabablardan biri konvert tahlili ushbu signallarni demodulatsiya qilishda juda samarali.
Elektr Motorlar Diagnostikasi
AC induksion motorning rotor sterjnlarida muammolar 1× ishchi tezligi cho'kkisining atrofida yon polosalar paydo bo'lishiga sabab bo'ladi. Ushbu yon polosalar motorning qutb o'tish chastotasi — the slip frequency qutblar soni bilan ko'paytirilganda — va bu xataning klassik belgisi singan rotor o'tkazgichlari.
4. Analiz Mulohazalari
Yon polosa analizini samarali qo'llash uchun yuqori sifatli ma'lumotlar zarur:
- Yuqori rezolyutsiya: yuqori rozinatsiyali FFT (masalan 3200 yoki 6400 chiziq) yon polosa cho'kkisini aniq ko'rish va ularning oraliqlarini aniq o'lchash uchun zarur. Kam rozinatsiyada yon polosalar carrier cho'kkisi bilan birga "sochiladi". Chiziq soni, diapazoni va rozinatsiyasi o'rtasidagi bog'lanishni "kalkulyator" bilan tekshirish mumkin FFT ajratish kalkulyatori.
- Trending: yon polosalarning soni va amplitudasi xataning darajasining yaxshi ko'rsatgichi. Xata yomonlashgani sayin, ko'proq yon polosalar paydo bo'ladi va ularning amplitudasi o'sadi, shuning uchun ularni vaqt davomida qayd etish orqali trend analysis tahriflanishni kuzatib boradi.
- Zoom FFT: the Zoom FFT funktsiya analizatorida analitikaga chastota diapazonini katta rezolyutsiyada kattalashtirib, yanotuvchi chastotalarning mavjudligi va oralig'ini tasdiqlash imkoniyati beradi.
5. Oraliqni O'qish: Naqshdan Diagnostikagacha
Yanotuvchi chastota oilasining diagnostik kuchi uning arifmetikasida yotadi. Chunki oralig' modulyatsion chastotaga teng bo'lgani uchun, analitik tarakkib asosida nyutqamga qaytib borishi mumkin: 1× valning tezligidagi oralig' o'sha valga ishora qiladi; slip-bog'liq qutb-o'tish chastotasidagi oralig' motorning elektr holatiga ishora qiladi; butun bo'lmagan oralig' aniq tish juftligiga ishora qiladi. Gear-mesh chastotasini va uning kutilgan yanotuvchi chastota strukturasini oldindan o'lchash — masalan, maxsus tishli ilashish chastotasi kalkulyatori — analitikaga spektrni ochishdan oldin izlash joyini aniq bashorat qilish imkoniyati beradi.
Dala sharoitida bu naqshlar mashinadan mashinaga olib yurish mumkin bo'lgan portativ spektr analizatori bilan ushlanadi. Masalan, bunday asbob Balanset-1A ishchi mashinada vibration spektrini oldindan aniqlangan yanotuvchi chastota tarakkibini tinglash uchun etarli rezolyutsiyada o'lchab, muhandis bu diagnozu joyida tasdiqlashi mumkin; va agar ushbu tadqiqot davomida asosiy muammo odam tishida yoki teshikda bo'lsa unbalance tish yoki tesh emas balki, asbob to'g'ridan-to'g'ri field balancing to correct it.
Analitik kutilgan oraliqda aniq, simmetrik yanotuvchi chastota naqshini topganda, bu diagnosis "mumkin"dan "juda ehtimoli"gacha ko'tariladi — bu aynan shu sabab yanotuvchi chastotalar dala ishlarida eng ishonchli izo'lardan biri sifatida qaraladi.
