Tenmonitor vibráciíHY-3SF hrá kľúčovú úlohu pri monitorovaní stavu priemyselného zariadenia a diagnostike porúch. Presné spracovanie signálu je základným spojením jeho efektívnej práce, ktorá priamo ovplyvňuje úsudok stavu zariadenia a predikciu porúch. Tento článok bude rozpracovať proces spracovania signálu Hy-3SF.

Získavanie signálu

1. Výstup senzora

HY-3SF najskôr získa signál zo zdroja vibrácií, zvyčajne cezzrýchleniena získanie variácie časovej variácie analógový signál obsahujúci informácie o vibráciách zariadenia. Napríklad pri monitorovaní veľkých rotačných strojov, ako sú turbíny alebo generátory, sú snímače zrýchlenia inštalované v kľúčových častiach zariadenia, ako sú ložiská.

Tieto senzory môžu previesť mechanické vibrácie na elektrické signály a charakteristiky ich výstupných signálov, ako je amplitúda a frekvencia, úzko súvisia so stavom vibrácií zariadenia. Napríklad, keď zariadenie funguje normálne, akceleračný signál kolíše v relatívne stabilnom rozsahu; Ak zariadenie zlyhá, ako je napríklad vyrovnanie alebo opotrebenie ložiska, amplitúda a frekvenčné charakteristiky signálu sa výrazne zmenia.

2. Stanovenie parametrov odberu vzoriek

V digitálnom prístroji HY-3SF, na presnú rekonštrukciu vlny časovej domény, je potrebné určiť vzorkovaciu rýchlosť a počet bodov odberu vzoriek. Dĺžka času pozorovania sa rovná obdobiu odberu vzoriek vynásobenej počtom vzorkovacích bodov. Napríklad, ak je obdobie zmeny vibračného signálu, ktorý sa má monitorovať, 1 sekunda, podľa vzorkovacej vety (veta vzorkovania Nyquist) musí byť frekvencia vzorkovania väčšia ako dvojnásobná najvyššia frekvencia signálu. Za predpokladu, že najvyššia frekvencia vibrácií zariadenia je 500 Hz, je možné zvoliť vzorkovaciu frekvenciu nad 1 000 Hz.

Výber počtu bodov odberu vzoriek je tiež kritický. Bežné voľby sú 1024, výkon 2 čísla, ktorý je nielen vhodný pre následné výpočty FFT, ale má tiež určité výhody pri spracovaní údajov.

Kondicionovanie signálu

1. Filtrovanie

Low-Pass Filter: Používa sa na odstránenie vysokofrekvenčného rušného šumu. Napríklad v blízkosti niektorých elektrických zariadení môže dôjsť k vysokofrekvenčnému elektromagnetickému rušeniu. Lo-priechodový filter môže účinne odstrániť tieto signály, ktoré sú vyššie ako normálny frekvenčný rozsah vibrácií zariadenia, a zachovať užitočné komponenty s nízkym frekvenciou až stredne frekvenčného vibračného signálu.

High-priechodový filter: Môže eliminovať DC a nízkofrekvenčný hluk. Počas fázy spustenia alebo zastavenia niektorých zariadení môžu existovať nízkofrekvenčné posun alebo driftné signály. Vysokopriepustný filter ich môže odfiltrovať, aby sa zabezpečilo, že signál, ktorý odráža hlavne normálnu operačnú vibráciu zariadenia, sa zachováva.

Filter BandPass: Filter Bandpass sa začína hrať, keď je potrebné zamerať sa na vibračný signál v rámci špecifického frekvenčného rozsahu. Napríklad pre niektoré zariadenie so špecifickou frekvenčnou rotáciou nastavením príslušného rozsahu frekvencie pásmového filtra je možné vibrácie súvisiace s komponentom monitorovať presnejšie.

2. Konverzia a integrácia signálu

V niektorých prípadoch sa musí signál zrýchlenia previesť na rýchlosť alebo posunový signál. V tomto procese konverzie však existujú výzvy. Ak je signál rýchlosti alebo posunu generovaný zo snímača zrýchlenia, integrácia vstupného signálu je najlepšie implementovaná analógovými obvodmi, pretože digitálna integrácia je obmedzená dynamickým rozsahom procesu konverzie A/D. Pretože je ľahké zaviesť ďalšie chyby v digitálnom obvode a keď dôjde k rušeniu pri nízkych frekvenciách, digitálna integrácia zosilní túto interferenciu.

Spracovanie FFT (Fast Fourierovej transformácie)

1. Základné princípy

HY-3SF používa spracovanie FFT na rozloženie časovo premenlivého vzorkovania globálneho vstupného signálu do svojich jednotlivých frekvenčných komponentov. Tento proces je ako rozkladať komplexný zmiešaný zvukový signál do jednotlivých poznámok.

Napríklad pre komplexný vibračný signál, ktorý obsahuje súčasne viac frekvenčných komponentov, ho môže FFT presne rozložiť, aby sa získala informácie o amplitúde, fáze a frekvencii každej frekvenčnej zložky.

2. Nastavenie parametrov

Riadky rozlíšenia: Napríklad si môžete vybrať rôzne riadky rozlíšenia, ako napríklad 100, 200, 400 atď. Každý riadok pokryje frekvenčný rozsah a jeho rozlíšenie sa rovná FMAX (najvyššia frekvencia, ktorú môže prístroj získať a zobrazovať) vydelený počtom riadkov. Ak je FMAX 120000 cpm, 400 riadkov, rozlíšenie je 300 cpm na riadok.

Maximálna frekvencia (FMAX): Pri určovaní FMAX sú nastavené aj parametre, ako sú filtre proti aliasingu. Je to najvyššia frekvencia, ktorú môže prístroj zmerať a zobrazovať. Pri výbere by sa mal určiť na základe očakávaného rozsahu frekvencie vibrácií zariadenia.

Priemerný typ a priemerný počet: Priemerovanie pomáha znižovať vplyv náhodného šumu. Rôzne typy spriemerovania (ako je aritmetický priemer, geometrický priemer atď.) A vhodné priemerné čísla môžu zlepšiť stabilitu signálu.

Typ okna: Výber typu okna ovplyvňuje presnosť analýzy spektra. Napríklad rôzne typy funkcií okien, ako je okno Hanning a okno Hamming, majú v rôznych scenároch svoje vlastné výhody.

Komplexná analýza údajov

1. Analýza trendov

Vykonaním analýzy časových radov na spracovaných údajoch o vibračných signáloch sa pozoruje trend celkovej úrovne vibrácií. Napríklad, keď zariadenie beží dlhšie, zvyšuje sa celková amplitúda vibrácií, znižuje alebo zostáva stabilná? To pomáha určiť celkové zdravie zariadenia. Ak je celková amplitúda vibrácií nízka na začiatku normálnej prevádzky zariadenia a postupne sa zvyšuje po určitom časovom období, môže naznačovať, že zariadenie má potenciálne opotrebovanie alebo riziká zlyhania.

2. Identifikácia funkcií poruchy

Identifikujte typ poruchy založený na amplitúde a frekvenčnom vzťahu každej frekvenčnej zložky kompozitného vibračného signálu. Napríklad, keď má zariadenie nevyváženú poruchu, veľká amplitúda vibrácií sa zvyčajne objaví pri výkonovej frekvencii rotujúcej časti (napríklad frekvencia zodpovedajúca 1 -násobku rýchlosti); A keď dôjde k poruche ložiska, na frekvenčnej zložke súvisiacej s prirodzenou frekvenciou ložiska sa objaví abnormálny vibračný signál.

Zároveň môže za rovnakých prevádzkových podmienok fázový vzťah vibračného signálu časti stroja vzhľadom na iný merací bod na stroji poskytnúť stopy pre diagnostiku porúch. Napríklad v dvojici častí rotujúcich zariadení, ak nie sú zarovnané, sa fázový rozdiel v vibračných signáloch bude líšiť od normálu.

Proces spracovania signálu Vibračného monitora Hy-3SF je komplexný a usporiadaný proces. Od získavania signálu po spracovanie FFT a konečnú komplexnú analýzu údajov je každé spojenie rozhodujúce. Presné spracovanie signálu môže poskytnúť spoľahlivý základ pre prediktívnu údržbu priemyselných zariadení, pomôcť včas objaviť skryté poruchy zariadenia a zlepšiť spoľahlivosť zariadenia a prevádzkovú efektívnosť. Prostredníctvom hĺbkového porozumenia a primeranej aplikácie rôznych technológií a parametrov spracovania signálu môže Hy-3SF lepšie zohrávať dôležitú úlohu pri monitorovaní stavu priemyselného zariadenia.

Pri hľadaní vysoko kvalitných a spoľahlivých vibračných monitorov je Yoyik nepochybne voľbou, ktorú stojí za zváženie. Spoločnosť sa špecializuje na poskytovanie rôznych energetických zariadení vrátane doplnkov parných turbín a získala široké uznanie za svoje kvalitné výrobky a služby. Ak potrebujete ďalšie informácie alebo otázky, kontaktujte zákaznícky servis nižšie:

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