Hiểu về biểu đồ tầng

Devices

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

£1,793.60 Giá gốc là: £1,793.60.£1,543.86Giá hiện tại là: £1,543.86.

Parts

Vibration sensor

£81.73 Giá gốc là: £81.73.£63.57Giá hiện tại là: £63.57.

Parts

Optical Sensor (Laser Tachometer)

£112.61 Giá gốc là: £112.61.£81.73Giá hiện tại là: £81.73.

Devices

Balanset-4

£6,178.15

Parts

Magnetic Stand Insize-60-kgf

£41.77

Parts

Reflective tape

£9.08

Devices

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

£1,575.64 Giá gốc là: £1,575.64.£1,362.23Giá hiện tại là: £1,362.23.

Định nghĩa: Biểu đồ tầng là gì?

Biểu đồ tầng (còn gọi là biểu đồ thác nước, phổ 3D hoặc bản đồ phổ) là màn hình đồ họa ba chiều hiển thị cách rung động phổ tần số thay đổi theo thời gian, tốc độ hoặc biến số khác. Biểu đồ có tần số trên trục X, thời gian hoặc tốc độ trên trục Y và độ rung biên độ trên trục Z (thường được hiển thị dưới dạng chiều cao và/hoặc cường độ màu). Nhiều quang phổ được xếp chồng lên nhau như thác nước đổ xuống, tạo ra hình ảnh trực quan 3D, cho thấy các mẫu không thể nhìn thấy trong từng quang phổ 2D.

Biểu đồ thác nước đặc biệt mạnh mẽ đối với động lực học rôto phân tích (xác định tốc độ tới hạn trong quá trình khởi động/chạy thử) và để theo dõi tiến trình lỗi theo thời gian (theo dõi tần suất lỗi ổ trục xuất hiện và tăng lên). Chúng còn được gọi là các lô đất thác nước, với các thuật ngữ được sử dụng thay thế cho nhau.

Xây dựng lô đất theo tầng

Trục và Kích thước

• Trục X (Ngang): Tần suất (Hz, CPM hoặc đơn hàng)
• Trục Y (Độ sâu): Thời gian, tốc độ hoặc tham số đang thay đổi
• Trục Z (Dọc/Màu): Biên độ rung động
• Luật xa gần: Thường nhìn từ góc trên xuống để rõ nét hơn

Các loại dựa trên biến trục Y

Cascade dựa trên tốc độ (Khởi động/Thoát dần)

• Trục Y biểu thị tốc độ quay (RPM)
• Được tạo ra trong khởi động hoặc bờ biển
• Phổ biến nhất để xác định tốc độ quan trọng
• Tốc độ thường tăng dần từ trước ra sau

Thác dựa trên thời gian

• Trục Y biểu thị thời gian theo lịch
• Hiển thị sự phát triển lỗi trong nhiều ngày, nhiều tuần, nhiều tháng
• Hữu ích cho việc theo dõi các lỗi tiến triển
• Số đo gần đây ở phía sau, số đo cũ ở phía trước

Tải dựa trên thác nước

• Trục Y biểu thị tải hoặc công suất
• Hiển thị cách rung động thay đổi theo tải
• Hữu ích cho thiết bị có tải trọng thay đổi
• Xác định hiện tượng phụ thuộc vào tải

Đọc và diễn giải biểu đồ tầng

Các tính năng chính để xác định

Các thành phần theo dõi tốc độ

• Xuất hiện dưới dạng đường chéo (tần số tăng/giảm theo tốc độ)
• 1× Dòng: Đường chéo thẳng từ gốc tọa độ (mất cân bằng)
• Dòng 2×: Đường chéo dốc hơn (không thẳng hàng)
• Bậc cao hơn: Đường chéo thậm chí còn dốc hơn

Thành phần tần số cố định

• Xuất hiện dưới dạng các đường thẳng đứng (tần số không đổi bất kể tốc độ)
• Tần số tự nhiên: Các đặc điểm thẳng đứng ở tốc độ quan trọng
• Tần số điện: Tần số dòng 2× (120/100 Hz) xuất hiện theo chiều dọc
• Rung động bên ngoài: Tần số không đổi từ thiết bị gần đó

Xác định tốc độ quan trọng

• Đường chéo 1× cắt đặc điểm tần số tự nhiên theo chiều dọc
• Hiển thị là "đỉnh núi" tại giao lộ
• Biên độ cực đại ở tốc độ tới hạn
• Khuếch đại cộng hưởng có thể nhìn thấy

Ứng dụng

Phân tích tốc độ tới hạn

• Xác định tất cả các tốc độ quan trọng trong phạm vi hoạt động
• Xác minh biên độ tách biệt từ tốc độ vận hành
• Đánh giá độ giảm chấn từ độ sắc nét đỉnh cao
• So sánh tốc độ tới hạn thực nghiệm với tốc độ tới hạn dự đoán
• Sử dụng phổ biến nhất trong quá trình vận hành và xử lý sự cố

Giám sát lỗi ổ trục

• Chuỗi thời gian cho thấy sự xuất hiện tần số mang
• Đồng hồ BPFO, BPFI, BSF đỉnh núi tăng dần theo thời gian
• Sự phát triển hài hòa chỉ ra sự tiến triển
• Dự đoán mốc thời gian thất bại từ tốc độ tăng trưởng

Phân tích đơn hàng

• Trục tần số theo thứ tự (bội số của tốc độ chạy) thay vì Hz
• Các thành phần đồng bộ tốc độ xuất hiện dưới dạng các đường thẳng đứng
• Các thành phần không đồng bộ xuất hiện theo đường chéo
• Hữu ích cho thiết bị có tốc độ thay đổi

Hình ảnh hóa sự phát triển lỗi

• Xem các đỉnh tần số mới xuất hiện
• Xem các đỉnh hiện có tăng về biên độ
• Quan sát sự phát triển hài hòa
• Hình dung sự xuất hiện của dải bên

Tạo biểu đồ thác nước hiệu quả

Thu thập dữ liệu

• Số lát cắt vừa đủ: Tối thiểu 10-20 quang phổ để có hình ảnh rõ nét
• Tăng dần đều: Khoảng cách đều nhau theo biến trục Y
• Độ phân giải phù hợp: Độ phân giải tần số đủ để xác định các đỉnh
• Phạm vi đầy đủ: Bao phủ toàn bộ phạm vi hoạt động hoặc giai đoạn xu hướng

Cài đặt hiển thị

• Thang biên độ: Tuyến tính hoặc logarit dựa trên phạm vi dữ liệu
• Bản đồ màu: Chọn màu sắc tăng cường khả năng hiển thị của tính năng
• Góc nhìn: Điều chỉnh cho rõ nét (thường là độ cao 20-30°)
• Duy trì đỉnh cao: Một số phần mềm hiển thị đường bao đỉnh để rõ ràng hơn

Ưu điểm và Hạn chế

Thuận lợi

• Trực quan hóa dữ liệu đa chiều theo định dạng dễ hiểu
• Hiển thị các mẫu vô hình trong các biểu đồ 2D
• Phân biệt các thành phần phụ thuộc vào tốc độ và các thành phần không phụ thuộc vào tốc độ
• Quan điểm toàn diện về hành vi động
• Tuyệt vời cho các bài thuyết trình và báo cáo

Hạn chế

• Có thể lộn xộn nếu có quá nhiều thành phần
• Cần có kinh nghiệm để diễn giải chính xác
• Chi tiết có thể bị che khuất trong chế độ xem 3D
• Khó để trích xuất các giá trị số chính xác
• Bổ sung nhưng không thay thế phân tích 2D

Biểu đồ thác đổ là công cụ trực quan hóa mạnh mẽ, bổ sung chiều thời gian hoặc tốc độ vào phân tích tần số, cho thấy các mô hình động và tiến trình mà các chế độ xem phổ tĩnh thường bỏ qua. Việc thành thạo diễn giải biểu đồ thác đổ - nhận biết các đặc điểm đường chéo so với đường thẳng đứng, xác định các giao điểm tốc độ quan trọng và theo dõi tiến trình đứt gãy - là điều cần thiết cho phân tích rung động nâng cao và đánh giá động lực học rotor.

---

← Quay lại Mục lục chính