ElMonitor de vibracionsHY-3SF té un paper clau en el control de l'estat dels equips industrials i el diagnòstic de falles. El processament de senyal precís és l’enllaç fonamental del seu treball efectiu, que afecta directament el judici de l’estat de l’equip i la predicció de falles. Aquest article aprofundirà sobre el procés de processament de senyal de HY-3SF.

Adquisició de senyal

1. Sortida del sensor

HY-3SF primer obté el senyal de la font de vibració, normalment a través d’unSensor d’acceleracióPer obtenir una variació de domini de temps que conté informació de vibració dels equips. Per exemple, en el control de maquinària rotativa gran com ara turbines o generadors, els sensors d’acceleració s’instal·len a les parts clau dels equips, com ara els coixinets.

Aquests sensors poden convertir la vibració mecànica en senyals elèctrics i les característiques dels seus senyals de sortida com l'amplitud i la freqüència estan estretament relacionades amb l'estat de vibració dels equips. Per exemple, quan l’equip funciona normalment, el senyal d’acceleració fluctua dins d’un rang relativament estable; Quan l'equip falla, com ara desacceleració o desgast del suport, les característiques d'amplitud i freqüència del senyal canviaran significativament.

2 Determinació del paràmetre de mostreig

A l’instrument digital HY-3SF, per reconstruir amb precisió la forma d’ona del domini del temps, s’ha de determinar la velocitat de mostreig i el nombre de punts de mostreig. La durada del temps d’observació és igual al període de mostreig multiplicat pel nombre de punts de mostreig. Per exemple, si el període de canvi d’un senyal de vibració que s’ha de controlar és d’1 segon, segons el teorema de mostreig (teorema de mostreig de Nyquist), la freqüència de mostreig ha de ser superior al doble de la freqüència més alta del senyal. Si suposem que la freqüència de vibració més alta dels equips és de 500Hz, es pot seleccionar la freqüència de mostreig per superar els 1000Hz.

La selecció del nombre de punts de mostreig també és fonamental. Les opcions comunes són 1024, una potència de 2 números, cosa que no només és convenient per als càlculs posteriors de FFT, sinó que també té certs avantatges en el processament de dades.

Condicionament de senyal

1. Filtratge

Filtre de pas baix: s’utilitza per eliminar el soroll d’interferència d’alta freqüència. Per exemple, a prop d’alguns equips elèctrics, pot haver-hi interferències electromagnètiques d’alta freqüència. El filtre de pas baix pot eliminar eficaçment aquests senyals superiors al rang de freqüència de vibració normal de l'equip i retenir els components de senyal de vibració de baixa freqüència de freqüència mitjana.

Filtre de pas alt: pot eliminar el corrent continu i el soroll de baixa freqüència. Durant la fase d’inici o parada d’alguns equips, pot haver-hi senyals de baixa freqüència o de deriva. El filtre de pas alt pot filtrar-los per assegurar-se que es conserva el senyal que reflecteix principalment la vibració normal del funcionament de l'equip.

Filtre de pas de banda: el filtre de banda de banda es reprodueix quan cal centrar -se en el senyal de vibració dins d’un rang de freqüència específic. Per exemple, per a alguns equips amb un component de freqüència de rotació específic, establint el rang de freqüència de filtre de banda de banda adequat, es pot controlar amb més precisió la vibració relacionada amb el component.

2. Conversió i integració del senyal

En alguns casos, el senyal d’acceleració s’ha de convertir en un senyal de velocitat o desplaçament. Tot i això, hi ha reptes en aquest procés de conversió. Quan el senyal de velocitat o desplaçament es genera a partir del sensor d’acceleració, la integració del senyal d’entrada s’implementa millor mitjançant circuits analògics perquè la integració digital està limitada pel rang dinàmic del procés de conversió A/D. Com que és fàcil introduir més errors al circuit digital i, quan hi hagi interferències a freqüències baixes, la integració digital amplificarà aquesta interferència.

Processament FFT (Fast Fourier Transform)

1. Principis bàsics

HY-3SF utilitza el processament FFT per descompondre el mostreig de senyal d'entrada global que varia en el temps als seus components de freqüència individual. Aquest procés és com descompondre un complex senyal de so mixt en notes individuals.

Per exemple, per a un senyal de vibració complex que conté components de freqüència múltiple alhora, FFT pot descompondre -la amb precisió per obtenir la informació d’amplitud, fase i freqüència de cada component de freqüència.

2. Configuració de paràmetres

Línies de resolució: per exemple, podeu triar diferents línies de resolució com ara 100, 200, 400, etc. Cada línia cobrirà un rang de freqüència i la seva resolució és igual a FMAX (la freqüència més alta que l'instrument pot obtenir i mostrar) dividit pel nombre de línies. Si FMAX és de 120000cpm, 400 línies, la resolució és de 300cpm per línia.

Freqüència màxima (Fmax): Quan es determina Fmax, també s’estableixen paràmetres com els filtres anti-aliasing. És la freqüència més alta que l'instrument pot mesurar i mostrar. Quan es selecciona, s'ha de determinar en funció del rang de freqüències de vibració previst de l'equip.

Tipus mitjà i nombre mitjà: la mitjana ajuda a reduir l’impacte del soroll aleatori. Diferents tipus de mitjana (com la mitjana aritmètica, la mitjana geomètrica, etc.) i els nombres mitjans adequats poden millorar l'estabilitat del senyal.

Tipus de la finestra: l’elecció del tipus de finestra afecta la precisió de l’anàlisi de l’espectre. Per exemple, diferents tipus de funcions de finestres com la finestra de Hanning i la finestra de martell tenen els seus propis avantatges en diferents escenaris.

Anàlisi completa de dades

1. Anàlisi de tendències

Realitzant anàlisis de sèries horàries sobre les dades del senyal de vibració processades, s’observa la tendència del nivell de vibració total. Per exemple, a mesura que l’equip funciona més temps, l’amplitud total de la vibració augmenta gradualment, disminueix o es manté estable? Això ajuda a determinar la salut global dels equips. Si l'amplitud total de la vibració és baixa al començament del funcionament normal de l'equip i augmenta gradualment després d'un període de temps, pot indicar que l'equip té riscos de desgast o fallada.

2. Identificació de funcions de falles

Identifiqueu el tipus de falla en funció de la relació d’amplitud i freqüència de cada component de freqüència del senyal de vibració compost. Per exemple, quan l’equip té una falla desequilibrada, normalment apareix una gran amplitud de vibració a la freqüència de potència de la part giratòria (com la freqüència corresponent a 1 vegades la velocitat); I quan hi hagi una falla de rodament, apareixerà un senyal de vibració anormal al component de freqüència relacionat amb la freqüència natural del rodament.

Al mateix temps, en les mateixes condicions de funcionament, la relació de fase del senyal de vibració d’una part de la màquina respecte a un altre punt de mesura de la màquina també pot proporcionar pistes per al diagnòstic de falles. Per exemple, en un parell de parts d’equips rotatius, si no s’alineen, la diferència de fase dels seus senyals de vibració serà diferent de la normalitat.

El procés de processament de senyal del monitor de vibració HY-3SF és un procés complex i ordenat. Des de l’adquisició de senyal fins al processament FFT i l’anàlisi final de dades final, cada enllaç és crucial. El processament de senyal precís pot proporcionar una base fiable per al manteniment predictiu dels equips industrials, ajudar a descobrir puntualment les falles ocultes dels equips i millorar la fiabilitat i l'eficiència operativa dels equips. Mitjançant una comprensió en profunditat i una aplicació raonable de diferents tecnologies i paràmetres de processament de senyal, HY-3SF pot tenir un paper important en el control de l'estat dels equips industrials.

Quan busqueu monitors de vibracions de gran qualitat i fiables, Yoyak és, sens dubte, una opció que val la pena tenir en compte. La companyia està especialitzada en proporcionar una varietat d’equips elèctrics, inclosos els accessoris de turbines de vapor i ha obtingut una gran aclamació pels seus productes i serveis d’alta qualitat. Per obtenir més informació o consulta, poseu -vos en contacte amb el servei d’atenció al client a continuació:

E-mail: sales@yoyik.com
Tel: +86-838-2226655
WhatsApp: +86-13618105229