Hiểu về rung động tạm thời

Định nghĩa: Rung động tạm thời là gì?

Rung động tạm thời là rung động tạm thời, ngắn hạn xảy ra khi trạng thái vận hành của máy móc thay đổi. Đây là một sự kiện không ổn định. Các ví dụ phổ biến nhất về rung động thoáng qua là máy móc. các công ty khởi nghiệp and tắt máy (coast-down).

Không giống như rung động trạng thái ổn định, được đo khi máy chạy ở tốc độ và tải không đổi, phân tích rung động tạm thời tập trung vào việc nắm bắt và hiểu phản ứng động của máy khi máy trải qua nhiều tốc độ hoặc điều kiện khác nhau.

Tại sao Phân tích rung động thoáng qua lại quan trọng?

Phân tích rung động thoáng qua là rất quan trọng để hiểu các đặc tính động lực học cơ bản của rô-to và cấu trúc đỡ của nó. Đây là phương pháp chính để xác định tốc độ tới hạn.

Trong quá trình khởi động hoặc tắt máy, tốc độ của máy sẽ quét qua một phạm vi rộng. Khi tốc độ quay (1X) đi qua bất kỳ tần số tự nhiên nào của máy, sự cộng hưởng Điều kiện này được tạo ra. Điều này làm tăng đáng kể biên độ rung động. Bằng cách thu thập dữ liệu rung động trong quá trình quét tốc độ này, các kỹ sư có thể xác định chính xác tần số xảy ra cộng hưởng.

Thông tin này rất quan trọng đối với:

• Thiết kế máy và kiểm tra chấp nhận: Xác minh rằng tốc độ quan trọng của máy không quá gần với tốc độ hoạt động bình thường của máy.
• Chẩn đoán: Sự thay đổi vị trí của tốc độ tới hạn theo thời gian có thể chỉ ra một vấn đề về cấu trúc đang phát triển, chẳng hạn như trục nứt hoặc móng bị lỏng.
• Rotor linh hoạt Balancing: Việc cân bằng rôto linh hoạt đòi hỏi phải hiểu được phản ứng của rôto ở tốc độ tới hạn của nó và dữ liệu này được thu thập trong quá trình chạy thử nghiệm.

Biểu đồ phân tích chuyên biệt

Bởi vì tốc độ liên tục thay đổi, một tiêu chuẩn FFT spectrum không đủ để phân tích rung động thoáng qua. Dữ liệu thường được hiển thị trên các biểu đồ chuyên biệt cho thấy độ rung động thay đổi như thế nào theo tốc độ (vòng/phút):

• Biểu đồ Bode: Đây là biểu đồ phổ biến nhất để phân tích dao động tức thời. Biểu đồ này hiển thị biên độ và pha rung động đã lọc 1X trên hai đồ thị riêng biệt, cả hai đều được vẽ theo tốc độ của máy. Hiện tượng cộng hưởng được xác định rõ ràng bằng một đỉnh biên độ và độ lệch pha 180 độ tương ứng.
• Biểu đồ Nyquist (Polar): Biểu đồ này kết hợp biên độ và pha 1X thành một biểu đồ cực duy nhất. Cộng hưởng được xác định là một vòng lặp đặc trưng trên đồ thị.
• Sơ đồ thác nước/thác nước: Đây là một biểu đồ 3D xếp chồng nhiều phổ FFT lại với nhau khi tốc độ thay đổi, tạo ra hiệu ứng "thác nước". Nó rất hữu ích để trực quan hóa phản ứng của tất cả các thành phần tần số (không chỉ 1X) trong sự kiện thoáng qua.

Yêu cầu thu thập dữ liệu

Việc thu thập dữ liệu rung động thoáng qua đòi hỏi phải có thiết bị và thiết lập cụ thể:

• Máy phân tích đa kênh: Cần có một hệ thống thu thập dữ liệu có khả năng lấy mẫu đồng thời nhiều kênh dữ liệu rung động và tốc độ.
• Máy đo tốc độ/Phase chính: Tín hiệu tham chiếu tốc độ/pha một lần mỗi vòng quay là hoàn toàn bắt buộc. Máy phân tích sử dụng tín hiệu này để theo dõi tốc độ của máy và cho phép đo pha cần thiết cho biểu đồ Bode và Nyquist.
• Bộ nhớ và tốc độ xử lý đủ: Máy phân tích phải có khả năng ghi lại luồng dữ liệu liên tục trong suốt thời gian khởi động hoặc tắt máy, đôi khi có thể kéo dài tới vài phút trên những máy rất lớn.

← Quay lại Mục lục chính