OMonitor de vibraciónsO HY-3SF xoga un papel clave no control do estado de equipos industriais e no diagnóstico de fallos. O procesamento preciso do sinal é o enlace fundamental do seu traballo eficaz, o que afecta directamente ao xuízo do estado do equipo e á predición de fallos. Este artigo elaborará o proceso de procesamento de sinal de HY-3SF.

Adquisición de sinal

1. Saída do sensor

HY-3SF primeiro obtén o sinal da fonte de vibración, normalmente a través dunsensor de aceleraciónPara obter unha variación de dominio de tempo de información analóxica que contén información de vibración de equipos. Por exemplo, no seguimento de grandes maquinaria rotativa como turbinas ou xeradores, os sensores de aceleración están instalados en partes clave do equipo, como os rodamentos.

Estes sensores poden converter a vibración mecánica en sinais eléctricos e as características dos seus sinais de saída como a amplitude e a frecuencia están estreitamente relacionadas co estado de vibración do equipo. Por exemplo, cando o equipo funciona normalmente, o sinal de aceleración fluctúa dentro dun rango relativamente estable; Cando o equipo falla, como a desalineación ou o desgaste do rumbo, a amplitude e as características de frecuencia do sinal cambiarán significativamente.

2. Determinación do parámetro de mostraxe

No instrumento dixital HY-3SF, para reconstruír con precisión a forma de onda de dominio do tempo, debe determinarse a taxa de mostraxe e o número de puntos de mostraxe. A duración do tempo de observación é igual ao período de mostraxe multiplicado polo número de puntos de mostraxe. Por exemplo, se o período de cambio dun sinal de vibración a controlar é de 1 segundo, segundo o teorema de mostraxe (teorema de mostraxe de Nyquist), a frecuencia de mostraxe debe ser superior ao dobre da frecuencia máis alta do sinal. Supoñendo que a maior frecuencia de vibración do equipo é de 500 Hz, a frecuencia de mostraxe pode seleccionarse para estar por encima de 1000Hz.

A selección do número de puntos de mostraxe tamén é fundamental. As opcións comúns son 1024, unha potencia de 2 número, que non só é conveniente para os cálculos FFT posteriores, senón que tamén ten certas vantaxes no procesamento de datos.

Condicionamento do sinal

1. Filtrado

Filtro de paso baixo: usado para eliminar o ruído de interferencia de alta frecuencia. Por exemplo, preto dalgúns equipos eléctricos, pode haber interferencias electromagnéticas de alta frecuencia. O filtro de paso baixo pode eliminar eficazmente estes sinais superiores ao rango de frecuencia de vibración normal do equipo e conservar compoñentes de sinal de vibración de baixa frecuencia a media frecuencia media.

Filtro de paso alto: pode eliminar DC e ruído de baixa frecuencia. Durante a fase de inicio ou parada dalgún equipo, pode haber sinais de compensación de baixa frecuencia ou deriva. O filtro de paso alto pode filtralos para asegurarse de que se conserva o sinal que reflicte principalmente a vibración normal do equipo.

Filtro de banda de banda: o filtro de banda de banda entra en xogo cando é necesario centrarse no sinal de vibración dentro dun rango de frecuencias específico. Por exemplo, para algúns equipos cun compoñente de frecuencia de rotación específica, ao establecer o rango de frecuencias do filtro de paso de banda adecuado, a vibración relacionada co compoñente pódese controlar con máis precisión.

2. Conversión e integración do sinal

Nalgúns casos, o sinal de aceleración debe converterse nun sinal de velocidade ou desprazamento. Non obstante, hai retos neste proceso de conversión. Cando a velocidade ou o sinal de desprazamento se xera a partir do sensor de aceleración, a integración do sinal de entrada é mellor implementada por circuítos analóxicos porque a integración dixital está limitada polo rango dinámico do proceso de conversión A/D. Debido a que é fácil introducir máis erros no circuíto dixital e, cando hai interferencias en frecuencias baixas, a integración dixital amplificará esta interferencia.

Procesamento FFT (transformación rápida de Fourier)

1. Principios básicos

HY-3SF usa o procesamento FFT para descompoñer a mostraxe do sinal de entrada global que varía no tempo nos seus compoñentes de frecuencia individual. Este proceso é como descompoñer un sinal de son mixto complexo en notas individuais.

Por exemplo, para un sinal de vibración complexo que contén múltiples compoñentes de frecuencia ao mesmo tempo, FFT pode descompoñelo con precisión para obter a información de amplitude, fase e frecuencia de cada compoñente de frecuencia.

2. Configuración de parámetros

Liñas de resolución: por exemplo, pode escoller diferentes liñas de resolución como 100, 200, 400, etc. Cada liña cubrirá un rango de frecuencias e a súa resolución é igual a FMAX (a maior frecuencia que o instrumento pode obter e amosar) dividido polo número de liñas. Se FMAX é de 120000cpm, 400 liñas, a resolución é de 300cpm por liña.

Frecuencia máxima (FMAX): ao determinar FMAX, tamén se establecen parámetros como os filtros anti-aliasing. É a frecuencia máis alta que o instrumento pode medir e amosar. Ao seleccionar, debe determinarse en función do rango de frecuencia de vibración previsto do equipo.

Tipo medio e número medio: A media axuda a reducir o impacto do ruído aleatorio. Diferentes tipos de media (como a media aritmética, a media xeométrica, etc.) e os números medios apropiados poden mellorar a estabilidade do sinal.

Tipo de xanela: a elección do tipo de xanela afecta á precisión da análise do espectro. Por exemplo, diferentes tipos de funcións de fiestras como a xanela de Hanning e a xanela de Hamming teñen as súas propias vantaxes en diferentes escenarios.

Análise completa de datos

1. Análise de tendencias

Ao realizar análises de series de tempo sobre os datos do sinal de vibración procesados, obsérvase a tendencia do nivel de vibración total. Por exemplo, a medida que o equipo corre máis tempo, a amplitude total de vibracións aumenta gradualmente, diminúe ou permanece estable? Isto axuda a determinar a saúde xeral dos equipos. Se a amplitude total da vibración é baixa ao comezo do funcionamento normal do equipo e aumenta gradualmente despois dun período de tempo, pode indicar que o equipo ten posibles riscos de desgaste ou fallo.

2. Identificación de funcións de fallos

Identifique o tipo de falla en función da relación de amplitude e frecuencia de cada compoñente de frecuencia do sinal de vibración composta. Por exemplo, cando o equipo ten unha falla desequilibrada, unha gran amplitude de vibración normalmente aparece na frecuencia de potencia da parte xiratoria (como a frecuencia correspondente a 1 veces a velocidade); e cando hai falla de rodamento, aparecerá un sinal de vibración anormal no compoñente de frecuencia relacionado coa frecuencia natural do rodamento.

Ao mesmo tempo, nas mesmas condicións de funcionamento, a relación de fase do sinal de vibración dunha parte da máquina en relación a outro punto de medida da máquina tamén pode proporcionar pistas para o diagnóstico de fallos. Por exemplo, nun par de pezas de equipos rotativos, se non están aliñadas, a diferenza de fase dos seus sinais de vibración será diferente da normal.

O proceso de procesamento do sinal do monitor de vibración HY-3SF é un proceso complexo e ordenado. Desde a adquisición de sinal ata o procesamento FFT e a análise final de datos completos, cada ligazón é crucial. O procesamento preciso do sinal pode proporcionar unha base fiable para o mantemento predictivo dos equipos industriais, axudar a descubrir oportunos fallos ocultos do equipo e mellorar a fiabilidade dos equipos e a eficiencia operativa. A través dunha comprensión en profundidade e unha aplicación razoable de diferentes tecnoloxías e parámetros de procesamento de sinal, HY-3SF pode xogar mellor un papel importante no control do estado de equipos industriais.

Ao buscar monitores de vibración de alta calidade e fiables, Yoyik é sen dúbida unha elección que paga a pena considerar. A compañía está especializada en proporcionar unha variedade de equipos eléctricos, incluíndo accesorios de turbinas de vapor, e gañou un amplo aclamación polos seus produtos e servizos de alta calidade. Para máis información ou consultas, póñase en contacto co servizo de atención ao cliente a continuación:

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