DetrillingsmonitorHY-3SF speelt een sleutelrol bij de statusbewaking van industriële apparatuur en foutdiagnose. Nauwkeurige signaalverwerking is de kernverbinding van zijn effectieve werk, dat direct het oordeel van de apparatuurstatus en de voorspelling van fouten beïnvloedt. Dit artikel gaat uit op het signaalverwerkingsproces van HY-3SF.

Signaalverwerving

1. Sensoruitgang

HY-3SF verkrijgt eerst het signaal van de trillingsbron, meestal door eenversnellingssensorOm een ​​tijddomein variatie analoog signaal te verkrijgen dat apparatuurtrillingsinformatie bevat. Bij het monitoren van grote roterende machines zoals turbines of generatoren worden versnellingssensoren bijvoorbeeld geïnstalleerd in belangrijke delen van de apparatuur, zoals lagers.

Deze sensoren kunnen mechanische trillingen omzetten in elektrische signalen en de kenmerken van hun uitgangssignalen zoals amplitude en frequentie zijn nauw verwant aan de trillingsstatus van de apparatuur. Wanneer de apparatuur bijvoorbeeld normaal werkt, fluctueert het versnellingssignaal binnen een relatief stabiel bereik; Wanneer de apparatuur faalt, zoals verkeerde uitlijning of lagerkleding, zullen de amplitude en frequentiekenmerken van het signaal aanzienlijk veranderen.

2. Bepaling van de bemonsteringsparameter

In het Digital Instrument HY-3SF moeten de bemonsteringssnelheid en het aantal bemonsteringspunten worden bepaald om de tijddomeingolfvorm nauwkeurig te reconstrueren. De duur van de observatietijd is gelijk aan de bemonsteringsperiode vermenigvuldigd met het aantal bemonsteringspunten. Als de veranderingsperiode van een trillingssignaal bijvoorbeeld moet worden gecontroleerd, is 1 seconde 1 seconde, volgens de bemonsteringsstelling (Nyquist -bemonsteringsstelling), moet de bemonsteringsfrequentie groter zijn dan twee keer de hoogste frequentie van het signaal. Ervan uitgaande dat de hoogste trillingsfrequentie van de apparatuur 500Hz is, kan de bemonsteringsfrequentie worden geselecteerd om boven 1000Hz te zijn.

De selectie van het aantal bemonsteringspunten is ook van cruciaal belang. Gemeenschappelijke keuzes zijn 1024, een vermogen van 2 nummer, wat niet alleen handig is voor volgende FFT -berekeningen, maar ook bepaalde voordelen heeft in gegevensverwerking.

Signaalconditionering

1. Filteren

Low-pass filter: gebruikt om hoogfrequente interferentie-ruis te elimineren. In de buurt van enkele elektrische apparatuur kan er bijvoorbeeld hoogfrequente elektromagnetische interferentie zijn. Het laagdoorlaatfilter kan deze signalen die hoger zijn dan het normale trillingsfrequentiebereik van de apparatuur effectief verwijderen en bruikbare laagfrequente tot middelgrote trillingssignaalcomponenten behouden.

High-pass filter: kan DC en laagfrequente ruis elimineren. Tijdens de opstart- of stopfase van sommige apparatuur kunnen er een laagfrequente offset- of driftsignalen zijn. Het high-pass filter kan ze eruit filteren om ervoor te zorgen dat het signaal dat voornamelijk de normale werktrillingen van de apparatuur weergeeft, wordt behouden.

Bandpass -filter: Bandpass -filter komt in het spel wanneer het nodig is om zich te concentreren op het trillingssignaal binnen een specifiek frequentiebereik. Voor sommige apparatuur met een specifieke rotatiefrequentiecomponent kan bijvoorbeeld door het juiste banddoorlaatfilterfrequentiebereik in te stellen, de trillingen gerelateerd aan de component nauwkeuriger worden gecontroleerd.

2. Signaalconversie en integratie

In sommige gevallen moet het versnellingssignaal worden omgezet in een snelheids- of verplaatsingssignaal. Er zijn echter uitdagingen in dit conversieproces. Wanneer het snelheids- of verplaatsingssignaal wordt gegenereerd uit de versnellingssensor, kan de integratie van het ingangssignaal het best worden geïmplementeerd door analoge circuits omdat de digitale integratie wordt beperkt door het dynamische bereik van het A/D -conversieproces. Omdat het gemakkelijk is om meer fouten in het digitale circuit te introduceren en wanneer er interferentie is bij lage frequenties, zal de digitale integratie deze interferentie versterken.

FFT -verwerking (snelle Fourier Transform)

1. Basisprincipes

HY-3SF maakt gebruik van FFT-verwerking om de tijdsafhankelijke globale invoersignaalbemonstering in zijn individuele frequentiecomponenten te ontbinden. Dit proces is als het ontbinden van een complex gemengd geluidssignaal in individuele noten.

Voor een complex trillingssignaal dat meerdere frequentiecomponenten tegelijkertijd bevat, kan FFT het bijvoorbeeld nauwkeurig ontleden om de amplitude-, fase- en frequentie -informatie van elke frequentiecomponent te verkrijgen.

2. Parameterinstelling

Resolutielijnen: u kunt bijvoorbeeld verschillende resolutielijnen kiezen, zoals 100, 200, 400, enz. Als FMAX 120000cpm, 400 lijnen is, is de resolutie 300cpm per regel.

Maximale frequentie (FMAX): bij het bepalen van FMAX worden ook parameters zoals anti-aliasing-filters ingesteld. Het is de hoogste frequentie die het instrument kan meten en weergeven. Bij het selecteren moet het worden bepaald op basis van het verwachte trillingsfrequentiebereik van de apparatuur.

Gemiddeld type en gemiddeld aantal: gemiddelde helpt de impact van willekeurige ruis te verminderen. Verschillende gemiddelde typen (zoals rekenkundig gemiddelde, geometrisch gemiddelde, enz.) En geschikte gemiddelde aantallen kunnen de stabiliteit van het signaal verbeteren.

Venstertype: De keuze van het venstertype beïnvloedt de nauwkeurigheid van spectrumanalyse. Verschillende soorten vensterfuncties zoals Hanning -venster en het hamming -venster hebben bijvoorbeeld hun eigen voordelen in verschillende scenario's.

Uitgebreide gegevensanalyse

1. Trendanalyse

Door tijdreeksanalyse uit te voeren op de verwerkte trillingssignaalgegevens, wordt de trend van het totale trillingsniveau waargenomen. Naarmate de apparatuur bijvoorbeeld langer werkt, neemt de totale trillingsamplitude geleidelijk toe, neemt het af of blijft het stabiel? Dit helpt om de algehele gezondheid van de apparatuur te bepalen. Als de totale trillingsamplitude laag is aan het begin van de normale werking van de apparatuur en geleidelijk toeneemt na een periode van tijd, kan dit erop wijzen dat de apparatuur potentiële slijtage- of faalrisico's heeft.

2. Identificatie van foutfunctie

Identificeer het fouttype op basis van de amplitude- en frequentierelatie van elke frequentiecomponent van het composiettrillingssignaal. Wanneer de apparatuur bijvoorbeeld een onevenwichtige fout heeft, verschijnt een grote trillingsamplitude meestal bij de stroomfrequentie van het roterende onderdeel (zoals de frequentie die overeenkomt met 1 keer de snelheid); En wanneer er een lagerfout is, verschijnt een abnormaal trillingssignaal bij de frequentiecomponent gerelateerd aan de natuurlijke frequentie van het lager.

Tegelijkertijd kan onder dezelfde bedrijfsomstandigheden de faserelatie van het trillingssignaal van een deel van de machine ten opzichte van een ander meetpunt op de machine ook aanwijzingen voor foutdiagnose geven. In een paar roterende apparatuuronderdelen, als ze niet zijn uitgelijnd, zal het faseverschil van hun trillingssignalen anders zijn dan normaal.

Het signaalverwerkingsproces van de trillingsmonitor HY-3SF is een complex en geordend proces. Van signaalverwerving tot FFT -verwerking en de uiteindelijke uitgebreide gegevensanalyse, elke link is cruciaal. Nauwkeurige signaalverwerking kan een betrouwbare basis bieden voor voorspellend onderhoud van industriële apparatuur, tijdig helpen verborgen fouten van apparatuur te ontdekken en de betrouwbaarheid van apparatuur en bedrijfsefficiëntie te verbeteren. Door diepgaand begrip en redelijke toepassing van verschillende signaalverwerkingstechnologieën en parameters, kan HY-3SF beter een belangrijke rol spelen bij de statusbewaking van industriële apparatuur.

Bij het zoeken naar hoogwaardige, betrouwbare trillingsmonitors is Yoyik ongetwijfeld een keuze die het overwegen waard is. Het bedrijf is gespecialiseerd in het leveren van een verscheidenheid aan stroomuitrusting, waaronder stoomturbine-accessoires en heeft veel lof gewonnen voor zijn producten en diensten van hoge kwaliteit. Neem voor meer informatie of vragen contact op met de onderstaande klantenservice:

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