pozadí metody SPM Copyright SPM Instrument 2013 1
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 2013 2
VIBRACE Paralelní pohyb Copyright SPM Instrument 2013 3
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 2013 4
RÁZOVÝ PULS Elastická vlna rázový puls komprese/ dekomprese materiálu Copyright SPM Instrument 2013 5
decibel - db bezrozměrná jednotka vyjadřující poměr dvou hodnot na logaritmické stupnici deci = desetina Alexander Graham Bell (*1847 1922) Copyright SPM Instrument 2013 6
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 2013 7
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 2013 8
Hertz - Hz Hertz je jednotkou kmitočtu ekvivalent cykly za sekundu Kmitočet = frekvence Heinrich Rudolf Hertz (*1857 1894) Copyright SPM Instrument 2013 9
Hertz - Hz 1,5 1 0,5 1 2 3 4 => 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 2013 10
Hertz - Hz 1 Hz = 1 cyklus za sekundu Základní symptom otáčková frekvence = 60 cyklů za minutu Např. 1 500 ot/min = 1 500 RPM /60 = 25 Hz Copyright SPM Instrument 2013 11
Pořadí (Orders) Relativní kmitočet ve vztahu k základnímu symptomu - otáčkové => otáčková frekvence = 1. pořadí (zkráceně 1x) Např. otáčková 1 500 ot/min ~ 25 Hz 1. pořadí (1x) = 25 Hz 2. pořadí (2x) = 50 Hz 3. pořadí (3x) = 75 Hz atd. Copyright SPM Instrument 2013 12
Pořadí (Orders) Příklad: čerpadlo s frekvenčním měničem Copyright SPM Instrument 2013 13
Sledování Pořadí (Order Tracking) 25 Hz 1X Po adí (Orders) Copyright SPM Instrument 2013 14
Lineární vs. logaritmická stupnice Lineární mm/s 1, 2, 3, 4, Logaritmická db 1, 10, 100, 1000, Copyright SPM Instrument 2013 15
Lineární vs. logaritmická stupnice LOG stupnice s LOG signálem LIN stupnice s LOG signálem Copyright SPM Instrument 2013 16
Časová osa vs. kmitočtová osa měřící okno časový záznam Copyright SPM Instrument 2013 17
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 2013 18
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 2013 19
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 2013 20
Hodnocení v kmitočtové ose Základní nástroj = FFT analýza (Fast Fourier Transform) Copyright SPM Instrument 2013 21
Hodnocení v kmitočtové ose čas [sec] FFT kmitočet [Hz] čas [sec] kmitočet [Hz] Copyright SPM Instrument 2013 22
Hodnocení v kmitočtové ose FFT t=0 t Extrémní (teoretický) případ Diracův jednotkový impuls f Copyright SPM Instrument 2013 23
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 2013 24
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 2013 25
Rezonance Copyright SPM Instrument 2013 26
Rezonance Copyright SPM Instrument 2013 27
Konstrukce snímače Obecný akcelerometr (vibrační snímač) Copyright SPM Instrument 2013 28
Konstrukce snímače Obecný akcelerometr (vibrační snímač) VYUŽITELNÁ OBLAST Copyright SPM Instrument 2013 29
Konstrukce snímače Snímač rázových pulsů f m 32kHz Pásmový filtr Copyright SPM Instrument 2013 30
Konstrukce snímače Snímač vibrací versus snímač rázových pulsů Copyright SPM Instrument 2013 31
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 2013 32
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 2013 33
Copyright SPM Instrument AB 2007 Copyright SPM Instrument 2013 34