Itumonitor getaranHY-3SF memainkan peran kunci dalam pemantauan status peralatan industri dan diagnosis kesalahan. Pemrosesan sinyal yang akurat adalah tautan inti dari pekerjaan efektifnya, yang secara langsung mempengaruhi penilaian status peralatan dan prediksi kesalahan. Artikel ini akan menguraikan proses pemrosesan sinyal HY-3SF.
Akuisisi Sinyal
1. Output Sensor
HY-3SF pertama-tama memperoleh sinyal dari sumber getaran, biasanya melaluiSensor percepatanUntuk mendapatkan variasi waktu domain sinyal analog yang mengandung informasi getaran peralatan. Misalnya, dalam pemantauan mesin berputar besar seperti turbin atau generator, sensor percepatan dipasang di bagian -bagian penting dari peralatan, seperti bantalan.
Sensor -sensor ini dapat mengubah getaran mekanis menjadi sinyal listrik, dan karakteristik sinyal outputnya seperti amplitudo dan frekuensi terkait erat dengan keadaan getaran peralatan. Misalnya, ketika peralatan beroperasi secara normal, sinyal akselerasi berfluktuasi dalam kisaran yang relatif stabil; Ketika peralatan gagal, seperti misalignment atau pakaian bantalan, karakteristik amplitudo dan frekuensi sinyal akan berubah secara signifikan.
2. Penentuan parameter pengambilan sampel
Dalam instrumen digital HY-3SF, untuk merekonstruksi bentuk gelombang domain waktu secara akurat, laju pengambilan sampel dan jumlah titik pengambilan sampel harus ditentukan. Panjang waktu pengamatan sama dengan periode pengambilan sampel dikalikan dengan jumlah titik pengambilan sampel. Misalnya, jika periode perubahan sinyal getaran yang akan dipantau adalah 1 detik, menurut teorema pengambilan sampel (Teorema Pengambilan Sampel Nyquist), frekuensi pengambilan sampel harus lebih besar dari dua kali frekuensi tertinggi dari sinyal. Dengan asumsi bahwa frekuensi getaran tertinggi dari peralatan adalah 500Hz, frekuensi pengambilan sampel dapat dipilih menjadi di atas 1000Hz.
Pemilihan jumlah titik pengambilan sampel juga penting. Pilihan umum adalah 1024, kekuatan 2 angka, yang tidak hanya nyaman untuk perhitungan FFT berikutnya, tetapi juga memiliki keunggulan tertentu dalam pemrosesan data.
Pengkondisian sinyal
1. Penyaringan
Filter low-pass: Digunakan untuk menghilangkan noise interferensi frekuensi tinggi. Misalnya, di dekat beberapa peralatan listrik, mungkin ada gangguan elektromagnetik frekuensi tinggi. Filter low-pass dapat secara efektif menghilangkan sinyal-sinyal ini yang lebih tinggi dari rentang frekuensi getaran normal peralatan dan mempertahankan komponen sinyal getaran frekuensi rendah yang berguna hingga frekuensi menengah.
Filter High-Pass: Dapat menghilangkan DC dan kebisingan frekuensi rendah. Selama fase start-up atau stop beberapa peralatan, mungkin ada sinyal offset atau drift frekuensi rendah. Filter high-pass dapat memfilternya untuk memastikan bahwa sinyal yang terutama mencerminkan getaran operasi yang normal dari peralatan dipertahankan.
Filter bandpass: Filter bandpass berperan saat diperlukan untuk fokus pada sinyal getaran dalam rentang frekuensi tertentu. Misalnya, untuk beberapa peralatan dengan komponen frekuensi rotasi spesifik, dengan mengatur rentang frekuensi filter bandpass yang sesuai, getaran yang terkait dengan komponen dapat dipantau lebih akurat.
2. Konversi dan Integrasi Sinyal
Dalam beberapa kasus, sinyal akselerasi perlu dikonversi menjadi sinyal kecepatan atau perpindahan. Namun, ada tantangan dalam proses konversi ini. Ketika sinyal kecepatan atau perpindahan dihasilkan dari sensor akselerasi, integrasi sinyal input paling baik diimplementasikan oleh sirkuit analog karena integrasi digital dibatasi oleh kisaran dinamis dari proses konversi A/D. Karena mudah untuk memperkenalkan lebih banyak kesalahan di sirkuit digital, dan ketika ada gangguan pada frekuensi rendah, integrasi digital akan memperkuat gangguan ini.
Pemrosesan FFT (Fast Fourier Transform)
1. Prinsip -prinsip dasar
HY-3SF menggunakan pemrosesan FFT untuk menguraikan pengambilan sampel sinyal input global yang bervariasi waktu menjadi komponen frekuensi individualnya. Proses ini seperti menguraikan sinyal suara campuran yang kompleks ke dalam catatan individual.
Misalnya, untuk sinyal getaran yang kompleks yang berisi beberapa komponen frekuensi pada saat yang sama, FFT dapat secara akurat menguraikannya untuk mendapatkan informasi amplitudo, fase dan frekuensi dari setiap komponen frekuensi.
2. Pengaturan parameter
Garis Resolusi: Misalnya, Anda dapat memilih garis resolusi yang berbeda seperti 100, 200, 400, dll. Setiap baris akan mencakup rentang frekuensi, dan resolusinya sama dengan Fmax (frekuensi tertinggi yang dapat diperoleh dan ditampilkan oleh instrumen) dibagi dengan jumlah garis. Jika Fmax adalah 120000cpm, 400 baris, resolusinya adalah 300cpm per baris.
Frekuensi maksimum (Fmax): Saat menentukan Fmax, parameter seperti filter anti-aliasing juga ditetapkan. Ini adalah frekuensi tertinggi yang dapat diukur dan ditampilkan oleh instrumen. Saat memilih, itu harus ditentukan berdasarkan rentang frekuensi getaran yang diharapkan dari peralatan.
Jenis rata -rata dan angka rata -rata: Rata -rata membantu mengurangi dampak kebisingan acak. Jenis rata -rata yang berbeda (seperti rata -rata aritmatika, rata -rata geometris, dll.) Dan angka rata -rata yang tepat dapat meningkatkan stabilitas sinyal.
Jenis Jendela: Pilihan jenis jendela mempengaruhi keakuratan analisis spektrum. Misalnya, berbagai jenis fungsi jendela seperti jendela Hanning dan Window Hamming memiliki keunggulannya sendiri dalam skenario yang berbeda.
Analisis Data Komprehensif
1. Analisis tren
Dengan melakukan analisis deret waktu pada data sinyal getaran yang diproses, tren tingkat getaran total diamati. Misalnya, karena peralatan berjalan lebih lama, apakah amplitudo getaran total meningkat secara bertahap, berkurang, atau tetap stabil? Ini membantu menentukan kesehatan peralatan secara keseluruhan. Jika amplitudo getaran total rendah pada awal operasi normal peralatan dan secara bertahap meningkat setelah periode waktu tertentu, itu dapat menunjukkan bahwa peralatan memiliki potensi risiko keausan atau kegagalan.
2. Identifikasi Fitur Kesalahan
Identifikasi tipe kesalahan berdasarkan hubungan amplitudo dan frekuensi dari setiap komponen frekuensi dari sinyal getaran komposit. Misalnya, ketika peralatan memiliki kesalahan yang tidak seimbang, amplitudo getaran besar biasanya muncul pada frekuensi daya dari bagian yang berputar (seperti frekuensi yang sesuai dengan 1 kali kecepatan); Dan ketika ada kesalahan bantalan, sinyal getaran abnormal akan muncul pada komponen frekuensi yang terkait dengan frekuensi alami bantalan.
Pada saat yang sama, dalam kondisi operasi yang sama, hubungan fase dari sinyal getaran bagian mesin relatif terhadap titik pengukuran lain pada mesin juga dapat memberikan petunjuk untuk diagnosis kesalahan. Misalnya, dalam sepasang bagian peralatan berputar, jika tidak disejajarkan, perbedaan fase sinyal getarannya akan berbeda dari normal.
Proses pemrosesan sinyal monitor getaran HY-3SF adalah proses yang kompleks dan tertib. Dari akuisisi sinyal hingga pemrosesan FFT dan analisis data komprehensif akhir, setiap tautan sangat penting. Pemrosesan sinyal yang akurat dapat memberikan dasar yang dapat diandalkan untuk pemeliharaan peralatan industri prediktif, membantu menemukan kesalahan tersembunyi yang tepat waktu, dan meningkatkan keandalan peralatan dan efisiensi operasi. Melalui pemahaman yang mendalam dan aplikasi yang wajar dari berbagai teknologi dan parameter pemrosesan sinyal, HY-3SF dapat lebih memainkan peran penting dalam pemantauan status peralatan industri.
Saat mencari monitor getaran berkualitas tinggi dan andal, Yoyik tidak diragukan lagi merupakan pilihan yang layak dipertimbangkan. Perusahaan ini berspesialisasi dalam menyediakan berbagai peralatan listrik termasuk aksesoris turbin uap, dan telah memenangkan banyak pujian atas produk dan layanan berkualitas tinggi. Untuk informasi atau pertanyaan lebih lanjut, silakan hubungi layanan pelanggan di bawah ini:
E-mail: sales@yoyik.com
Tel: +86-838-2226655
WhatsApp: +86-13618105229
Waktu posting: Jan-09-2025