SPM od A do Z. pozadí metody SPM. SPM od A do Z. Copyright SPM Instrument

Transkript

1 pozadí metody SPM Copyright SPM Instrument

2 VIBRACE cyklický pohyb stroje nebo části stroje z jeho klidové resp. neutrální pozice. O charakteru vibrací rozhodují 4 faktory: budící síla (např. nevývaha) hmotnost vibrujícího systému tuhost vibrujícího systému charakteristika tlumení Copyright SPM Instrument

3 VIBRACE Paralelní pohyb Copyright SPM Instrument

4 RÁZOVÝ PULS transientní (přechodná) tlaková vlna, která je generována v každém rotujícím valivém ložisku. Její charakter je dán: tloušťkou olejového filmu mechanickým stavem povrchu valivých drah Copyright SPM Instrument

5 RÁZOVÝ PULS Elastická vlna rázový puls komprese/ dekomprese materiálu Copyright SPM Instrument

6 decibel - db bezrozměrná jednotka vyjadřující poměr dvou hodnot na logaritmické stupnici deci = desetina Alexander Graham Bell (* ) Copyright SPM Instrument

7 decibel - db Pro napěťový signál platí: db = 20 log U/Uref -60 db je 1/1000 násobek vztažné hodnoty -40 db je 1/100 násobek vztažné hodnoty -20 db je 1/10 násobek vztažné hodnoty -6 db je 1000 násobek vztažné hodnoty 0 db vyjadřuje poměr 1:1 6 db je 2násobek vztažné hodnoty 20 db je 10 násobek vztažné hodnoty 40 db je 100 násobek vztažné hodnoty 60 db je 1000 násobek vztažné hodnoty Copyright SPM Instrument

8 decibel - db dbsv db Shock Value - nenormalizovaná hodnota dbn db Normalised - normalizovaná hodnota dbi db Initial - prahová hodnota dbm (HDm) Maximum Value - maximální hodnota dbc (HDc) Carpet Value - kobercová hodnota Copyright SPM Instrument

9 Hertz - Hz Hertz je jednotkou kmitočtu ekvivalent cykly za sekundu Kmitočet = frekvence Heinrich Rudolf Hertz (* ) Copyright SPM Instrument

10 Hertz - Hz 1,5 1 0, => 4 Hz 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2-0,5-1 -1,5 1 sekunda Copyright SPM Instrument

11 Hertz - Hz 1 Hz = 1 cyklus za sekundu Základní symptom otáčková frekvence = 60 cyklů za minutu Např ot/min = RPM /60 = 25 Hz Copyright SPM Instrument

12 Pořadí (Orders) Relativní kmitočet ve vztahu k základnímu symptomu - otáčkové => otáčková frekvence = 1. pořadí (zkráceně 1x) Např. otáčková ot/min ~ 25 Hz 1. pořadí (1x) = 25 Hz 2. pořadí (2x) = 50 Hz 3. pořadí (3x) = 75 Hz atd. Copyright SPM Instrument

13 Pořadí (Orders) Příklad: čerpadlo s frekvenčním měničem Copyright SPM Instrument

14 Sledování Pořadí (Order Tracking) 25 Hz 1X Po adí (Orders) Copyright SPM Instrument

15 Lineární vs. logaritmická stupnice Lineární mm/s 1, 2, 3, 4, Logaritmická db 1, 10, 100, 1000, Copyright SPM Instrument

16 Lineární vs. logaritmická stupnice LOG stupnice s LOG signálem LIN stupnice s LOG signálem Copyright SPM Instrument

17 Časová osa vs. kmitočtová osa měřící okno časový záznam Copyright SPM Instrument

18 Časová osa vs. kmitočtová osa měřící okno časový záznam hodnocení v časové ose (hodnocení mohutnosti signálu) FFT analýza hodnocení v kmitočtové ose Copyright SPM Instrument

19 Hodnocení v časové ose dbm/dbi Vel [mm/s] Acc [m/s 2 ] Disp [µm] Crest Kurtosis NL 1-4 a další Copyright SPM Instrument

20 Hodnocení v časové ose změny v trendu Vel [mm/s] Class Class Class Class Limits II III IV V porovnání s referencí Copyright SPM Instrument

21 Hodnocení v kmitočtové ose Základní nástroj = FFT analýza (Fast Fourier Transform) Copyright SPM Instrument

22 Hodnocení v kmitočtové ose čas [sec] FFT kmitočet [Hz] čas [sec] kmitočet [Hz] Copyright SPM Instrument

23 Hodnocení v kmitočtové ose FFT t=0 t Extrémní (teoretický) případ Diracův jednotkový impuls f Copyright SPM Instrument

24 Základní ložiskové symptomy BPFO Ball Pass Freq. of Outer ring Symptom vnějšího kroužku BPFI Ball Pass Freq. of Inner ring Symptom vnitřního kroužku BSF Ball Spin Freq. Symptom valivých elementů FTF Fundamental Train Freq. Symptom klece Copyright SPM Instrument

25 Základní ložiskové symptomy Příklad: ložisko NSK 6310 Pro 600 ot/min ~ 10 Hz BPFO = 3,071 x 10Hz = BPFI = 4,929 x 10 Hz = BSF = 2,036 x 10 Hz = FTF = 0,384 x 10 Hz = 30,71 Hz 49,29 Hz 20,36 Hz 3,84 Hz BPO + BPI = N (počet val. elementů) Copyright SPM Instrument

26 Rezonance Copyright SPM Instrument

27 Rezonance Copyright SPM Instrument

28 Konstrukce snímače Obecný akcelerometr (vibrační snímač) Copyright SPM Instrument

29 Konstrukce snímače Obecný akcelerometr (vibrační snímač) VYUŽITELNÁ OBLAST Copyright SPM Instrument

30 Konstrukce snímače Snímač rázových pulsů f m 32kHz Pásmový filtr Copyright SPM Instrument

31 Konstrukce snímače Snímač vibrací versus snímač rázových pulsů Copyright SPM Instrument

32 Konstrukce snímače Snímač rázových pulsů Navržen a kalibrován pouze pro měření rázových pulsů Pracuje výhradne na své rezonanční frekvenci 32 khz 7x citlivější než konvenční vibrační snímač f 1 f 2 Vibrační snímač Rezonanční kmitočet Copyright SPM Instrument

33 Konstrukce snímače Reakce snímače SPM na Diracův signál Náraz kovové kuličky o rychlosti =1.2 m/s Reakce snímače na úder Fourierova transformace jednoho nárazu Copyright SPM Instrument

34 Copyright SPM Instrument AB 2007 Copyright SPM Instrument