ที่จอภาพการสั่นสะเทือนHY-3SF มีบทบาทสำคัญในการตรวจสอบสถานะอุปกรณ์อุตสาหกรรมและการวินิจฉัยข้อผิดพลาด การประมวลผลสัญญาณที่แม่นยำเป็นลิงค์หลักของงานที่มีประสิทธิภาพซึ่งส่งผลโดยตรงต่อการตัดสินสถานะอุปกรณ์และการทำนายความผิดพลาด บทความนี้จะอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการประมวลผลสัญญาณของ HY-3SF

การรับสัญญาณ

1. เอาต์พุตเซ็นเซอร์

HY-3SF ได้รับสัญญาณจากแหล่งกำเนิดของการสั่นสะเทือนเป็นครั้งแรกโดยปกติจะผ่านเซ็นเซอร์เร่งความเร็วเพื่อให้ได้สัญญาณแบบอะนาล็อกที่มีความแปรปรวนของโดเมนเวลาที่มีข้อมูลการสั่นสะเทือนของอุปกรณ์ ตัวอย่างเช่นในการตรวจสอบเครื่องจักรหมุนขนาดใหญ่เช่นกังหันหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเซ็นเซอร์เร่งความเร็วจะถูกติดตั้งในส่วนสำคัญของอุปกรณ์เช่นตลับลูกปืน

เซ็นเซอร์เหล่านี้สามารถแปลงการสั่นสะเทือนเชิงกลเป็นสัญญาณไฟฟ้าและลักษณะของสัญญาณเอาท์พุทเช่นแอมพลิจูดและความถี่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับสถานะการสั่นสะเทือนของอุปกรณ์ ตัวอย่างเช่นเมื่ออุปกรณ์ทำงานตามปกติสัญญาณการเร่งความเร็วจะผันผวนในช่วงที่ค่อนข้างเสถียร เมื่ออุปกรณ์ล้มเหลวเช่นการวางแนวหรือการสึกหรอของแบริ่งลักษณะแอมพลิจูดและความถี่ของสัญญาณจะเปลี่ยนไปอย่างมีนัยสำคัญ

2. การกำหนดพารามิเตอร์การสุ่มตัวอย่าง

ในเครื่องมือดิจิตอล HY-3SF เพื่อสร้างรูปคลื่นของโดเมนเวลาอย่างถูกต้องอัตราการสุ่มตัวอย่างและจำนวนจุดสุ่มตัวอย่างจะต้องถูกกำหนด ความยาวของเวลาการสังเกตเท่ากับระยะเวลาการสุ่มตัวอย่างคูณด้วยจำนวนจุดสุ่มตัวอย่าง ตัวอย่างเช่นหากระยะเวลาการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณการสั่นสะเทือนที่จะตรวจสอบคือ 1 วินาทีตามทฤษฎีบทการสุ่มตัวอย่าง (ทฤษฎีบทการสุ่มตัวอย่าง Nyquist) ความถี่การสุ่มตัวอย่างจะต้องมากกว่าความถี่สูงสุดสองเท่าของสัญญาณ สมมติว่าความถี่การสั่นสะเทือนสูงสุดของอุปกรณ์คือ 500Hz ความถี่การสุ่มตัวอย่างสามารถเลือกได้สูงกว่า 1,000Hz

การเลือกจำนวนจุดสุ่มตัวอย่างก็มีความสำคัญเช่นกัน ตัวเลือกทั่วไปคือ 1024 ซึ่งเป็นพลังของ 2 หมายเลขซึ่งไม่เพียง แต่สะดวกสำหรับการคำนวณ FFT ที่ตามมา แต่ยังมีข้อได้เปรียบบางประการในการประมวลผลข้อมูล

การปรับอากาศ

1. การกรอง

ตัวกรอง Low-Pass: ใช้เพื่อกำจัดเสียงรบกวนความถี่สูง ตัวอย่างเช่นใกล้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าบางตัวอาจมีสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูง ตัวกรอง Low-Pass สามารถลบสัญญาณเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งสูงกว่าช่วงความถี่การสั่นสะเทือนปกติของอุปกรณ์และรักษาความถี่ต่ำที่เป็นประโยชน์ต่อส่วนประกอบสัญญาณการสั่นสะเทือนความถี่ปานกลาง

ตัวกรองสูงผ่าน: สามารถกำจัด DC และเสียงรบกวนความถี่ต่ำ ในช่วงเริ่มต้นหรือหยุดของอุปกรณ์บางอย่างอาจมีสัญญาณชดเชยความถี่ต่ำหรือสัญญาณดริฟท์ ตัวกรองสูงผ่านสามารถกรองออกเพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณที่ส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นถึงการสั่นสะเทือนการทำงานปกติของอุปกรณ์จะถูกเก็บไว้

ตัวกรอง BandPass: ตัวกรอง Bandpass เข้ามาเล่นเมื่อจำเป็นต้องมุ่งเน้นไปที่สัญญาณการสั่นสะเทือนภายในช่วงความถี่เฉพาะ ตัวอย่างเช่นสำหรับอุปกรณ์บางอย่างที่มีส่วนประกอบความถี่การหมุนที่เฉพาะเจาะจงโดยการตั้งค่าช่วงความถี่ตัวกรอง bandpass ที่เหมาะสมการสั่นสะเทือนที่เกี่ยวข้องกับส่วนประกอบสามารถตรวจสอบได้อย่างแม่นยำมากขึ้น

2. การแปลงสัญญาณและการรวม

ในบางกรณีสัญญาณการเร่งความเร็วจะต้องถูกแปลงเป็นสัญญาณความเร็วหรือการกระจัด อย่างไรก็ตามมีความท้าทายในกระบวนการแปลงนี้ เมื่อสัญญาณความเร็วหรือการกระจัดถูกสร้างขึ้นจากเซ็นเซอร์เร่งความเร็วการรวมสัญญาณอินพุตจะถูกนำมาใช้ที่ดีที่สุดโดยวงจรอะนาล็อกเนื่องจากการรวมระบบดิจิตอลถูก จำกัด ด้วยช่วงไดนามิกของกระบวนการแปลง A/D เนื่องจากเป็นเรื่องง่ายที่จะแนะนำข้อผิดพลาดเพิ่มเติมในวงจรดิจิตอลและเมื่อมีสัญญาณรบกวนที่ความถี่ต่ำการรวมระบบดิจิตอลจะขยายสัญญาณรบกวนนี้

การประมวลผล FFT (Fast Fourier Transform)

1. หลักการพื้นฐาน

HY-3SF ใช้การประมวลผล FFT เพื่อย่อยสลายการสุ่มตัวอย่างสัญญาณอินพุตทั่วโลกที่แปรผันตามเวลาเป็นส่วนประกอบความถี่แต่ละตัว กระบวนการนี้เป็นเหมือนการย่อยสลายสัญญาณเสียงผสมที่ซับซ้อนลงในบันทึกย่อแต่ละรายการ

ตัวอย่างเช่นสำหรับสัญญาณการสั่นสะเทือนที่ซับซ้อนซึ่งมีส่วนประกอบความถี่หลายอย่างในเวลาเดียวกัน FFT สามารถย่อยสลายได้อย่างถูกต้องเพื่อให้ได้แอมพลิจูด, เฟสและข้อมูลความถี่ของแต่ละองค์ประกอบความถี่

2. การตั้งค่าพารามิเตอร์

เส้นความละเอียด: ตัวอย่างเช่นคุณสามารถเลือกเส้นความละเอียดที่แตกต่างกันเช่น 100, 200, 400 ฯลฯ แต่ละบรรทัดจะครอบคลุมช่วงความถี่และความละเอียดเท่ากับ FMAX (ความถี่สูงสุดที่เครื่องมือสามารถรับและแสดงผล) หารด้วยจำนวนเส้น หาก FMAX คือ 120000CPM, 400 บรรทัดความละเอียดคือ 300 ซม. ต่อบรรทัด

ความถี่สูงสุด (FMAX): เมื่อพิจารณา FMAX พารามิเตอร์เช่นตัวกรองต่อต้านการใช้งานจะถูกตั้งค่า มันเป็นความถี่สูงสุดที่เครื่องมือสามารถวัดและแสดงผลได้ เมื่อเลือกควรพิจารณาตามช่วงความถี่การสั่นสะเทือนที่คาดหวังของอุปกรณ์

ประเภทเฉลี่ยและจำนวนเฉลี่ย: ค่าเฉลี่ยช่วยลดผลกระทบของเสียงรบกวนแบบสุ่ม ประเภทเฉลี่ยที่แตกต่างกัน (เช่นค่าเฉลี่ยเลขคณิตค่าเฉลี่ยเรขาคณิต ฯลฯ ) และตัวเลขเฉลี่ยที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงความเสถียรของสัญญาณ

ประเภทหน้าต่าง: ตัวเลือกประเภทหน้าต่างมีผลต่อความแม่นยำของการวิเคราะห์สเปกตรัม ตัวอย่างเช่นฟังก์ชั่นหน้าต่างประเภทต่าง ๆ เช่นหน้าต่าง Hanning และ Hamming Window มีข้อได้เปรียบของตัวเองในสถานการณ์ที่แตกต่างกัน

การวิเคราะห์ข้อมูลที่ครอบคลุม

1. การวิเคราะห์แนวโน้ม

โดยการวิเคราะห์อนุกรมเวลาเกี่ยวกับข้อมูลสัญญาณการสั่นสะเทือนที่ประมวลผลแนวโน้มของระดับการสั่นสะเทือนทั้งหมดจะถูกสังเกต ตัวอย่างเช่นเมื่ออุปกรณ์ทำงานได้นานขึ้นแอมพลิจูดการสั่นสะเทือนทั้งหมดจะค่อยๆเพิ่มขึ้นลดลงหรือมีเสถียรภาพหรือไม่? สิ่งนี้ช่วยในการกำหนดสุขภาพโดยรวมของอุปกรณ์ หากแอมพลิจูดการสั่นสะเทือนทั้งหมดต่ำที่จุดเริ่มต้นของการทำงานปกติของอุปกรณ์และค่อยๆเพิ่มขึ้นหลังจากระยะเวลาหนึ่งอาจบ่งบอกว่าอุปกรณ์มีความเสี่ยงจากการสึกหรอหรือความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้น

2. การระบุคุณสมบัติข้อผิดพลาด

ระบุประเภทความผิดปกติตามความสัมพันธ์ของแอมพลิจูดและความถี่ของแต่ละองค์ประกอบความถี่ของสัญญาณการสั่นสะเทือนแบบคอมโพสิต ตัวอย่างเช่นเมื่ออุปกรณ์มีความผิดพลาดที่ไม่สมดุลแอมพลิจูดการสั่นสะเทือนขนาดใหญ่มักจะปรากฏที่ความถี่พลังงานของชิ้นส่วนหมุน (เช่นความถี่ที่สอดคล้องกับความเร็ว 1 เท่า); และเมื่อมีความผิดพลาดของแบริ่งสัญญาณการสั่นสะเทือนที่ผิดปกติจะปรากฏขึ้นที่ส่วนประกอบความถี่ที่เกี่ยวข้องกับความถี่ธรรมชาติของแบริ่ง

ในเวลาเดียวกันภายใต้สภาวะการทำงานเดียวกันความสัมพันธ์เฟสของสัญญาณการสั่นสะเทือนของส่วนหนึ่งของเครื่องเมื่อเทียบกับจุดวัดอื่นบนเครื่องสามารถให้เบาะแสสำหรับการวินิจฉัยความผิดพลาด ตัวอย่างเช่นในชิ้นส่วนอุปกรณ์หมุนคู่หากไม่ได้จัดตำแหน่งความแตกต่างของเฟสของสัญญาณการสั่นสะเทือนของพวกเขาจะแตกต่างจากปกติ

กระบวนการประมวลผลสัญญาณของการตรวจสอบการสั่นสะเทือน HY-3SF เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนและเป็นระเบียบ ตั้งแต่การรับสัญญาณไปจนถึงการประมวลผล FFT และการวิเคราะห์ข้อมูลที่ครอบคลุมขั้นสุดท้ายแต่ละลิงก์มีความสำคัญ การประมวลผลสัญญาณที่แม่นยำสามารถให้พื้นฐานที่เชื่อถือได้สำหรับการบำรุงรักษาอุปกรณ์อุตสาหกรรมช่วยในการค้นพบความผิดพลาดที่ซ่อนอยู่ของอุปกรณ์และปรับปรุงความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์และประสิทธิภาพการทำงาน ด้วยความเข้าใจในเชิงลึกและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการประมวลผลสัญญาณที่แตกต่างกันและพารามิเตอร์ HY-3SF สามารถมีบทบาทสำคัญในการตรวจสอบสถานะอุปกรณ์อุตสาหกรรมได้ดีขึ้น

เมื่อมองหาการตรวจสอบการสั่นสะเทือนที่มีคุณภาพสูงและเชื่อถือได้ YOYIK เป็นทางเลือกที่ควรค่าแก่การพิจารณาอย่างไม่ต้องสงสัย บริษัท มีความเชี่ยวชาญในการจัดหาอุปกรณ์ไฟฟ้าที่หลากหลายรวมถึงอุปกรณ์เสริมกังหันไอน้ำและได้รับเสียงโห่ร้องอย่างกว้างขวางสำหรับผลิตภัณฑ์และบริการที่มีคุณภาพสูง สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมหรือสอบถามข้อมูลโปรดติดต่อฝ่ายบริการลูกค้าด้านล่าง:

E-mail: sales@yoyik.com
โทรศัพท์: +86-838-2226655
whatsapp: +86-13618105229