Hiểu về biểu đồ cực trong cân bằng rotor
Định nghĩa: Biểu đồ cực là gì?
A âm mưu cực (còn được gọi là sơ đồ cực hoặc sơ đồ Nyquist trong một số bối cảnh) là biểu diễn đồ họa hình tròn được sử dụng trong cân bằng rôto hiển thị dữ liệu rung động dưới dạng vectơ. Mỗi vectơ biểu diễn cả biên độ (cường độ) và góc pha (hướng) rung động tại một điểm đo cụ thể. Khoảng cách xuyên tâm từ tâm biểu thị biên độ rung động, trong khi vị trí góc biểu thị góc pha.
Biểu đồ cực là một công cụ trực quan thiết yếu trong quá trình cân bằng tại hiện trường vì chúng cho phép các kỹ thuật viên nhìn thoáng qua cách các vectơ rung động thay đổi trong quá trình cân bằng và thực hiện đồ họa phép cộng vectơ và phép trừ.
Cách đọc biểu đồ cực
Hiểu được các thành phần của sơ đồ cực là điều cần thiết để cân bằng công việc hiệu quả:
Hệ tọa độ
- Gốc (Điểm trung tâm): Biểu thị độ rung bằng không. Vectơ càng gần tâm thì biên độ rung càng thấp.
- Khoảng cách xuyên tâm: Độ dài của vectơ từ gốc tọa độ biểu thị biên độ dao động. Các vòng tròn đồng tâm đánh dấu thang biên độ (ví dụ: 1 mm/giây, 2 mm/giây, 3 mm/giây).
- Vị trí góc: Góc của một vectơ biểu thị pha. Theo quy ước, 0° thường được đặt ở bên phải (vị trí 3 giờ), và các góc tăng dần theo chiều kim đồng hồ (90° ở trên cùng, 180° ở bên trái, 270° ở dưới cùng).
- Tham chiếu pha: Góc pha được đo tương đối với dấu tham chiếu một lần mỗi vòng quay trên rôto, thường được phát hiện bởi máy đo tốc độ hoặc phím pha.
Đọc dữ liệu vectơ
Mỗi vectơ được vẽ trên sơ đồ cực chứa thông tin đầy đủ về độ rung tại một thời điểm hoặc điều kiện cụ thể:
- Một vectơ chỉ về góc 45° với chiều dài 5 mm/giây biểu thị sự rung động có biên độ 5 mm/giây xảy ra ở góc 45° sau khi điểm tham chiếu đi qua cảm biến.
- Có thể vẽ nhiều vectơ trên cùng một sơ đồ để thể hiện sự thay đổi của độ rung trong suốt quá trình cân bằng.
Sử dụng biểu đồ cực trong các thủ tục cân bằng
Biểu đồ cực đóng vai trò quan trọng trong việc trực quan hóa từng bước của quá trình cân bằng:
1. Vẽ đồ thị rung động ban đầu
Vectơ đầu tiên được vẽ biểu diễn ban đầu mất cân bằng điều kiện. Vectơ “O” này (viết tắt của “Bản gốc”) hiển thị cả độ lớn và vị trí góc của rung động do mất cân bằng gây ra.
2. Thêm hiệu ứng trọng lượng thử nghiệm
Khi một trọng lượng thử nghiệm Khi thêm vào và thực hiện một lần chạy thử, một vectơ thứ hai “O+T” được vẽ, biểu diễn hiệu ứng kết hợp của độ mất cân bằng ban đầu cộng với trọng lượng thử nghiệm. Bằng cách thực hiện phép trừ vectơ (O+T – O), hiệu ứng riêng biệt của trọng lượng thử nghiệm “T” có thể được hình dung như một vectơ riêng biệt.
3. Tính toán trọng số hiệu chỉnh
The trọng lượng hiệu chỉnh Điều cần thiết là tạo ra một vectơ dao động hoàn toàn ngược lại (độ lệch pha 180°) và có cùng biên độ với dao động ban đầu "O". Vectơ đối lập này, khi cộng với O, sẽ tạo ra tổng vectơ tại hoặc gần gốc tọa độ (dao động bằng không). Biểu đồ cực làm rõ mối quan hệ này.
4. Xác minh
Sau khi lắp đặt trọng lượng hiệu chỉnh, lần chạy kiểm tra cuối cùng sẽ tạo ra một vectơ mới được vẽ trên cùng sơ đồ. Nếu cân bằng thành công, vectơ dư này sẽ rất gần với gốc tọa độ, cho thấy độ rung thấp.
Phép cộng vectơ trên biểu đồ cực
Một trong những tính năng mạnh mẽ của các biểu đồ cực là khả năng thực hiện phép cộng vectơ về mặt đồ họa sử dụng phương pháp “từ đầu đến đuôi”:
- Để cộng hai vectơ, hãy đặt đuôi của vectơ thứ hai vào đầu của vectơ thứ nhất.
- Vectơ kết quả được vẽ từ đuôi của vectơ thứ nhất đến đầu của vectơ thứ hai.
- Phương pháp đồ họa này cho phép hình dung nhanh cách các nguồn mất cân bằng khác nhau kết hợp hoặc triệt tiêu lẫn nhau.
Phép trừ vectơ được thực hiện bằng cách đảo ngược hướng của vectơ bị trừ (xoay 180°) rồi cộng vào vectơ kia.
Ưu điểm của hình ảnh hóa biểu đồ cực
Biểu đồ cực cung cấp một số lợi ích quan trọng trong việc cân bằng công việc:
- Biểu diễn trực quan: Định dạng hình tròn tự nhiên thể hiện hiện tượng quay, giúp dễ hình dung hơn mối quan hệ góc giữa mất cân bằng và hiệu chỉnh.
- Thông tin đầy đủ: Cả biên độ và pha đều được hiển thị trong một sơ đồ nhỏ gọn, loại bỏ nhu cầu sử dụng các biểu đồ riêng biệt.
- Kiểm tra chất lượng hình ảnh: Các bất thường hoặc lỗi trong quá trình thu thập dữ liệu thường dễ nhận thấy ngay khi vẽ đồ thị vectơ. Ví dụ, nếu một trọng lượng thử nghiệm gần như không tạo ra thay đổi nào về độ rung, điều này sẽ được thể hiện dưới dạng hai vectơ gần như chồng lên nhau.
- Tài liệu: Biểu đồ cực được dán nhãn rõ ràng đóng vai trò là bản ghi tuyệt vời về quy trình cân bằng, cho thấy sự tiến triển từ trạng thái mất cân bằng ban đầu đến trạng thái hiệu chỉnh cuối cùng.
- Khắc phục sự cố: Khi việc cân bằng không đạt được kết quả mong đợi, biểu đồ cực có thể tiết lộ các vấn đề như hành vi hệ thống phi tuyến tính, vấn đề chân mềm hoặc lỗi đo lường.
Dụng cụ cân bằng hiện đại và biểu đồ cực
Các thiết bị và phần mềm cân bằng di động hiện đại tự động tạo ra các biểu đồ cực theo thời gian thực trong quá trình cân bằng. Thiết bị:
- Tự động biểu diễn từng phép đo dưới dạng một vectơ.
- Thực hiện tất cả các phép toán vectơ bên trong.
- Hiển thị cả biểu đồ cực đồ họa và kết quả số cùng lúc.
- Cho phép kỹ thuật viên phóng to, thu nhỏ và chú thích sơ đồ để ghi chép tài liệu.
Bất chấp sự tự động hóa này, việc hiểu cách đọc và diễn giải biểu đồ cực vẫn là một kỹ năng thiết yếu đối với các chuyên gia cân bằng, vì nó cung cấp cái nhìn sâu sắc về vật lý cơ bản và cho phép xác minh các tính toán của thiết bị.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									