Метод ударных импульсов - Shock pulse method
Метод ударных импульсов (SPM) - это метод использования сигналов от вращающихся подшипников качения в качестве основы для эффективного контроль состояния машин. С момента инновации этого метода в 1969 году он был усовершенствован и расширен и стал всемирно признанной философией для мониторинга состояния подшипников качения и технического обслуживания машин.[1]
Разница между ударным импульсом и вибрацией
Представьте, что металлический шар ударяется о металлический стержень. В момент удара волна давления распространяется через материал обоих тел (1). Волна преходящая (быстро затухает). Когда фронт волны попадает на датчик ударных импульсов, это вызывает затухающие колебания контрольной массы датчика. Пиковая амплитуда является функцией скорости удара (v).
Во время следующей фазы столкновения оба тела начинают вибрировать (2). Частота этой вибрации зависит от массы и формы сталкивающихся тел.
Обработка сигналов ударных импульсов
Преобразователь ударных импульсов реагирует колебаниями большой амплитуды на слабые ударные импульсы, потому что он возбуждается на своем резонансная частота 32 кГц. Вибрация машины гораздо более низкой частоты отфильтровывается.
В первом кадре показан символ преобразователя, а ниже - сигнал вибрации от машины с наложенными переходными процессами на резонансной частоте, вызванными ударными импульсами. На втором кадре показан электрический фильтр, который пропускает последовательность переходных процессов на частоте 32 кГц. Их амплитуды зависят от энергии ударных импульсов. Переходные процессы преобразуются в аналоговые электрические импульсы. На последнем кадре показан преобразованный сигнал ударного импульса от подшипника, который теперь состоит из быстрой последовательности более сильных электрических импульсов.
Шаблоны ударных импульсов
Отфильтрованный сигнал датчика отражает изменение давления на поверхности раздела качения подшипника. Когда масляная пленка в подшипнике толстая, уровень ударных импульсов низкий, без отчетливых пиков. Уровень повышается при уменьшении масляной пленки, но отчетливых пиков все еще отсутствует. Повреждение вызывает сильные импульсы с нерегулярными интервалами.
Измерение рабочего состояния
Измерители ударных импульсов измеряют ударный сигнал на шкала децибел, на двух уровнях. Микропроцессор оценивает сигнал. Требуются входные данные, определяющие тип подшипника (номер ISO) и скорость качения (число оборотов в минуту и диаметр подшипника).
Повреждение поверхности подшипников приводит к значительному увеличению силы ударного импульса в сочетании с заметным изменением характеристик между более сильными и более слабыми импульсами. Таким образом, значения ударов немедленно переводятся в измерения относительной толщины масляной пленки или повреждения поверхности, в зависимости от того, что применимо.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Дэвис, А. (1997). Справочник по мониторингу состояния: методы и методология. Springer Science & Business Media. п. 318. ISBN 9780412613203.
дальнейшее чтение
- BS ISO 18431-4: «Механическая вибрация и удары. Обработка сигналов - Анализ спектра ударной реакции» (2007)