DevibrationsmonitorHY-3SF spelar en nyckelroll i statusövervakning av industriell utrustning och feldiagnos. Noggrann signalbehandling är kärnlänken för dess effektiva arbete, som direkt påverkar bedömningen av utrustningsstatus och förutsägelse av fel. Den här artikeln kommer att utarbeta signalbehandlingsprocessen för HY-3SF.

Signalförvärv

1. Sensorutgång

HY-3SF erhåller först signalen från vibrationskällan, vanligtvis genom enaccelerationssensorFör att erhålla en tidsdomänvariation analog signal som innehåller vibrationsinformation för utrustning. Till exempel, vid övervakningen av stora roterande maskiner som turbiner eller generatorer, installeras accelerationssensorer i viktiga delar av utrustningen, såsom lager.

Dessa sensorer kan omvandla mekanisk vibration till elektriska signaler, och egenskaperna hos deras utgångssignaler såsom amplitud och frekvens är nära besläktade med utrustningens vibrationstillstånd. Till exempel, när utrustningen fungerar normalt, fluktuerar accelerationssignalen inom ett relativt stabilt intervall; När utrustningen misslyckas, såsom felinställning eller bärande slitage, kommer signalens amplitud och frekvensegenskaper att förändras avsevärt.

2. Provtagningsparameterbestämning

I det digitala instrumentet HY-3SF, för att exakt rekonstruera tidsdomänvågformen, måste provtagningshastigheten och antalet provtagningspunkter bestämmas. Längden på observationstiden är lika med provtagningsperioden multiplicerad med antalet provtagningspunkter. Om till exempel förändringsperioden för en vibrationssignal som ska övervakas är 1 sekund, enligt provtagningssatsen (Nyquist -provtagningsteorem), måste provtagningsfrekvensen vara större än dubbelt så mycket som signalens högsta frekvens. Förutsatt att den högsta vibrationsfrekvensen för utrustningen är 500Hz, kan provtagningsfrekvensen väljas till över 1000Hz.

Valet av antalet provtagningspunkter är också kritiskt. Vanliga val är 1024, en effekt på 2 nummer, vilket inte bara är bekvämt för efterföljande FFT -beräkningar, utan har också vissa fördelar med databehandling.

Signalkonditionering

1. Filtrering

Lågpassfilter: Används för att eliminera högfrekventa störningar av störningar. Nära viss elektrisk utrustning kan till exempel finnas högfrekvent elektromagnetisk störning. Lågpassfiltret kan effektivt ta bort dessa signaler som är högre än det normala vibrationsfrekvensområdet för utrustningen och behålla användbart lågfrekventa till mediumfrekvensvibrationssignalkomponenter.

Högpassfilter: Kan eliminera DC och lågfrekventa brus. Under start- eller stoppfasen för viss utrustning kan det finnas lågfrekvensförskjutning eller driftsignaler. Högpassfiltret kan filtrera dem för att säkerställa att signalen som huvudsakligen återspeglar den normala driftsvibrationen för utrustningen bibehålls.

Bandpass Filter: Bandpass Filter spelar in när det är nödvändigt att fokusera på vibrationssignalen inom ett specifikt frekvensområde. För en del utrustning med en specifik rotationsfrekvenskomponent, till exempel, genom att ställa in lämpligt bandpassfilterfrekvensområde, kan vibrationen relaterad till komponenten övervakas mer exakt.

2. Signalomvandling och integration

I vissa fall måste accelerationssignalen omvandlas till en hastighets- eller förskjutningssignal. Det finns emellertid utmaningar i denna konverteringsprocess. När hastighets- eller förskjutningssignalen genereras från accelerationssensorn implementeras integrationen av insignalen bäst av analoga kretsar eftersom den digitala integrationen begränsas av det dynamiska intervallet för A/D -omvandlingsprocessen. Eftersom det är lätt att införa fler fel i den digitala kretsen, och när det finns störningar vid låga frekvenser kommer den digitala integrationen att förstärka denna störning.

FFT (Fast Fourier Transform) bearbetning

1. Grundläggande principer

HY-3SF använder FFT-behandling för att sönderdela den tidsvarierande globala insignalprovtagningen i dess individuella frekvenskomponenter. Denna process är som att sönderdela en komplex blandad ljudsignal till enskilda anteckningar.

Till exempel, för en komplex vibrationssignal som innehåller flera frekvenskomponenter samtidigt, kan FFT exakt sönderdela den för att erhålla amplitud-, fas- och frekvensinformationen för varje frekvenskomponent.

2. Parameterinställning

Upplösningslinjer: Till exempel kan du välja olika upplösningslinjer som 100, 200, 400, etc. Varje rad kommer att täcka ett frekvensområde, och dess upplösning är lika med FMAX (den högsta frekvensen som instrumentet kan få och visa) dividerat med antalet linjer. Om FMAX är 120000 cpm, 400 linjer, är upplösningen 300 cpm per rad.

Maximal frekvens (FMAX): Vid bestämning av FMAX ställs också parametrar såsom anti-aliasingfilter. Det är den högsta frekvensen som instrumentet kan mäta och visa. När du väljer bör det bestämmas utifrån utrustningens förväntade vibrationsfrekvensområde.

Genomsnittlig typ och medeltal: Genomsnittet hjälper till att minska påverkan av slumpmässigt brus. Olika genomsnittliga typer (såsom aritmetiskt medelvärde, geometriskt medelvärde, etc.) och lämpliga medelantal kan förbättra signalens stabilitet.

Fönstertyp: Valet av fönstertyp påverkar noggrannheten för spektrumanalys. Till exempel har olika typer av fönsterfunktioner som Hanning -fönster och Hamming -fönstret sina egna fördelar i olika scenarier.

Omfattande dataanalys

1. Trendanalys

Genom att utföra tidsserieanalys på de bearbetade vibrationssignaldata observeras trenden för den totala vibrationsnivån. När utrustningen går längre, ökar till exempel den totala vibrationsamplituden gradvis eller förblir stabil? Detta hjälper till att bestämma utrustningens allmänna hälsa. Om den totala vibrationsamplituden är låg i början av den normala driften av utrustningen och gradvis ökar efter en tidsperiod, kan det indikera att utrustningen har potentiella slitage eller felrisker.

2. Felfunktionsidentifiering

Identifiera feltypen baserat på amplitud- och frekvensförhållandet för varje frekvenskomponent i den sammansatta vibrationssignalen. Till exempel, när utrustningen har ett obalanserat fel, visas en stor vibrationsamplitud vanligtvis vid kraftfrekvensen för den roterande delen (såsom frekvensen som motsvarar 1 gånger hastigheten); Och när det finns ett fairfel kommer en onormal vibrationssignal att visas vid frekvenskomponenten relaterad till den naturliga frekvensen för lagret.

Samtidigt, under samma driftsförhållanden, kan fasförhållandet mellan vibrationssignalen för en del av maskinen relativt en annan mätpunkt på maskinen också ge ledtrådar för feldiagnos. I ett par roterande utrustningsdelar, om de inte är inriktade, kommer fasskillnaden i deras vibrationssignaler att vara annorlunda än normal.

Signalbehandlingsprocessen för vibrationsmonitorn HY-3SF är en komplex och ordnad process. Från signalförvärv till FFT -behandling och den slutliga omfattande dataanalysen är varje länk avgörande. Noggrann signalbehandling kan ge en tillförlitlig grund för prediktivt underhåll av industriell utrustning, hjälpa till att upptäcka dolda brister i utrustningen och förbättra utrustnings pålitlighet och driftseffektivitet. Genom djupgående förståelse och rimlig tillämpning av olika signalbehandlingsteknologier och parametrar kan HY-3SF bättre spela en viktig roll i övervakning av industriell utrustning.

När du letar efter högkvalitativa, pålitliga vibrationsmonitorer är Yoyik utan tvekan ett val som är värt att överväga. Företaget är specialiserat på att tillhandahålla en mängd kraftutrustning inklusive ångturbintillbehör och har vunnit bred beröm för sina högkvalitativa produkter och tjänster. För mer information eller förfrågningar, vänligen kontakta kundtjänsten nedan:

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