Table of Contents
מנועים חשמליים משמשים כעמוד השדרה של פעולות תעשייתיות מודרניות, כוח כל דבר מציוד הייצור מערכות HVAC, משאבות, וחגורת העברה. בעוד שמקרי העבודה האלה נועדו לאמינות וארוכות, רטט ורעש נשארים שניים מהאתגרים המשמעותיים ביותר המשפיעים על הביצועים שלהם, יעילותם, ותוחלת החיים התפעולית.
מדריך מקיף זה חוקר את העולם המורכב של רטט מוטורי ורעש חשמלי, בוחן את מקורותיהם, את הטכניקות המתוחכמות המשמשות למדידת אותם, ואת האסטרטגיות המוכחות כי מהנדסים ואנשי תחזוקה משתמשים כדי למזער את ההשפעה שלהם.אם אתה מנהל מתקן, טכנאי תחזוקה או מקצועי הנדסי, מאמר זה יספק לך את הידע הדרוש כדי לאבחן, למדוד, לטפל בבעיות רטט ורעש במנועים חשמליים.
יסודות הווייברציה ו Noise in Electric Motors
לפני צלילה לטכניקות מדידה ואסטרטגיות הקטנת, חשוב להבין מה רטט ורעש באמת מייצגים בהקשר של מנועים חשמליים. בעוד אנשים רבים מבלבלים רטטים עם רעש, רעש הוא תוצר לוואי של תנועה, ולמרות שהם ברצף סיבתי, רטטים ורעשים הם שני דברים שונים. כאשר מנוע הרץ עובד במצב ריצה סטנדרטי, kHz אחד הוא הגבול בין רעש לרעש - זהההההההה של מדידות פחות או יותר, בעוד שפחות רעש.
Vibration מתייחס לתנועה המבודדת של רכיבים מוטוריים ביחס למצב ההתייחסות. תנועה זו יכולה להתרחש בתדרים שונים ואפקטים שונים, כל אחד מספק מידע אבחון יקר על מצבו של המנוע. Noise, מצד שני, הוא ביטוי בלתי ניתן לביטוי של הרטטים האלה כאשר הם נופלים בטווח של שמיעה אנושית, בדרך כלל בין 20 הרץ ל -20 kHz.
בשל כוחות רוטציה שנוצרו במהלך המבצע, רוב מנועים אינדוקציה חשמליים מייצרים רמה מסוימת של רעש, בדרך כלל מתוארים כמזם נמוך, וכל רעש או רטט אחר יכול להצביע על בעיה פנימית הדורשת תיקון.האתגר לאנשי מקצוע תחזוקה מבחין בין רטט תפעולי רגיל לבין דפוסים רעש מול דפוסים המעידים על התפתחות בעיות.
מקורות עיקריים של Vibration ו- Noise ב- Electric Motors
רטט מוטורי חשמלי ורעש מקורם ממקורות מרובים, אשר ניתן לסווג באופן רחב לשלושה סוגים עיקריים: מכני, אלקטרומגנטי, ואירודינמיקה.
מקורות מכניים של Vibration ו- Noise
רעש מכני ורטטט קשורים לייצור או תנאים מכניים כגון חיכוך, היערכות או תקלות סיכה, ואובדן מגע בין נושאים, הילוכים, וממשקים אחרים, תנאים אלה תלויים במהירות סיבובית, עומס וטמפרטורה.
מקורות מכניים הנפוצים ביותר כוללים:
(FLT:0)Rotor Imמאזן: חוסר איזון בין 1FLT:1 רוטר הוא מקור משמעותי של רעש מכני - אם הרוטור אינו מאוזן כראוי, זה יכול לגרום לכוחות לא רק צנטריפוגיים במהלך סיבוב, המוביל לטטציה ורעש.אפילו חוסר איזון קטן יכול לייצר רטט משמעותי במהירויות הפעלה, במיוחד בממריצים מהירים.
(FLT:0) Defects:FLT:1 Bearings הם מרכיבים קריטיים התומכים את הרוטור ומאפשרים סיבוב חלק. Bearings הם רכיבים קריטיים במנועים חשמליים כפי שהם תומכים ברוטב ומאפשרים לו לסובב בצורה חלקה, וכל פגמים או ללבוש בתנודות יכול ליצור חיכוך ולא אפילו תנועה, לייצר לחות מכני.
(FLT:0Misalignment: FLT:1 שפט מרמה בין הציוד המנוע והמניעה יוצר כוחות רדיוניים ואקסיליים מוגזמים אשר מופיעים כדנציה.העיוות הזה יכול להיות angular, מקביל, או שילוב של שניהם, כל אחד לייצר חתימות רטט אופייני כי אנליסטים מאומנים יכול לזהות.
(FLT:0) בעיות של הקצאה: FLT:1, רעש פריצה בנושא נובע ממחסור בלחיצות, אשר מאפשר מגע לסירוגין מהיר בין שני משטחים מתפתלים, ומייצר רטט השפעה גבוהה.
(FLT:0)Loose Components:FLTRE:1 האסיפה הכוללת של המנוע יכול להציג רעש מכני אם רכיבים אינם מאובטחים בקפידה, שכן חלקים רופפת יכולים להערים באופן עצמאי במהלך המבצע, להגביר את הרעש המכאני.זה כולל ברגים הרצים, פעמונים, כיסויי קצה, כיסויי מעריצים ואלמנטים מבניים אחרים.
מקורות רעש מכני בתוך המנוע כוללים שפשף פיזי של המעריצים החיצוניים וכיסוי, המעריצים הפנימיים והמעצמות האוויר, ואת הרוטור והממריץ, ותיקון של נושאים אלה דורש איתור מעריצים כראוי ולשחזר את הצנעים של רוטטור לסובלנות נאותה.
מקורות אלקטרומגנטיים של ויברציה ו רעש
רעש אלקטרומגנטי ורטטים הם הסוג העיקרי של רעש ורטטים עבור מכונות חשמל קטנות ובינוניות בשימוש נרחב, ואת הרעש מגיע מהרטטים של המנוע החשמלי בטווח בלתי סביר תחת הציטוט של כוחות אלקטרומגנטיים, כולל מגנטים וכוחות מקסוול.
(FLT:0) כוחות מקסוול: FLT:1 מתח מקסוול הוא הפורמליזציה של איך כוחות מגנטיים מתעוררים משדות אלקטרומגנטיים, והוא כולל כוחות משיכה ומניעה בין שני מגנטים, כוחות מאוישים שיכולים לקצר את קווי השדה המגנטיים, וכוחות לפלס החלים על זרמים חשמליים בתחומים מגנטיים חיצוניים.
(FLT:0 Magnetic Flux Variation:FreaLT:1 וריאציות מגנטיות הוא תורם עיקרי לרעש אלקטרומגנטי - כמו השדה המגנטי משתנה עם פעולת המנוע, זה יכול להוביל לכוחות תקופתיים שגורמים לרכיבים המנועים להתפתל.אם יש אי סדירות במעגל המגנטי של המנוע, כגון פערים אוויריים או רכיבים לא מזיקים, זה יכול להגדיל את הרטטים האלה, ובכך לחזק את הרטטים האלה.
(FLT:0) ,חשמלי: FLT:1 פגום יכול לשחק תפקיד משמעותי בייצור רעש אלקטרומגנטי - אלה מתח עיוותים עיוותים נוכחיים כי מתעורר מעומסים לא ליניאריים על אספקת החשמל, הרמוניים יכולים להחמיר את הכוחות המגנטיים במנוע, המוביל להגדלת הרטט והרעש.
(FLT:0) Airgap Field Harmonics:FreaLT:1 מקורות של whine טבולית אופייני של מנועים חשמליים הם אינטראקציה בין חומרי אוויר שונים בתוך המכונה, כמו גם את המתח מעבר קלט מן inverter. אלה מזיקים לייצר גלי כוח שיכולים לעורר התחדשות מבנית.
(FLT:0)Twice Line Frequency Vibration:IRFLT ( 1:1) המצאות השדה המגנטי משתנה ורעש בתדר כפול קו (למשל, לחות) אבל רק בעוד המנוע הוא ממריץ, ואם הרעש מפסיק מיד כאשר הכוח מוסר, מקורו מגנטי מספק בדיקה אבחון פשוט לזיהוי מקורות רעש אלקטרומגנטיים.
מקורות אווירודינמיקה של ויברציה ו רעש
רעש אווירינמי יכול להיות במעקב חזרה להמצאת, אוהדים, או מערכת מים-קולקציה כי מתפזרת חום במהלך המבצע, וככל שהמהירות המנוע עולה, כך גם הרעש מן המאוורר או מרכיבי הקירור - סוג זה של רעש אינו מושפע על ידי עומס המנוע, שכן הרעש הוא קבוע אם המנוע פועל תחת מלא, חלקי או לא.
מקורות רעש אוויריים אוויריים סוערים באמצעות מעברי קירור, תדרי מעבר להב מעריצים, ו-vortex לשפוך ממרכיבים מבניים.בעוד שלעיתים קרובות פחות חמורים ממקורות מכניים או אלקטרומגנטיים, רעש אווירודינמיקה יכול להיות משמעותי במנועי מהירות גבוהה או אלה עם דרישות קירור אגרסיביות.
המונחים: noise transfer Paths
הבנת האופן שבו רטט ורעש מתפשטים ממקורותיהם לסביבה הסובבת הוא חיוני להפחתה יעילה.יש מספר נתיבי העברה לרעש ולטטיט שנוצר על ידי מנוע חשמלי: רעש אווירי המוטבע על ידי מסגרת המנוע או כל חלק מבני של המנוע, שבו הרטט מועבר דרך מבנה התמיכה ומומר לגלי קול באוויר במרכיב ההדהד.
(FLT:0) סטריטור-נולדה טרנסmission:cioFLT:1 , רעש נולד מבנה מועבר למבנה על ידי הממריץ דרך הגדלים שלו, ואת גלי הרטט המשודרים לגרום לרעש ויכולים גם להיות מסוכנים למבנה.דרך זו חשובה במיוחד משום שהיא יכולה לשדר אנרגיה רטט על פני מרחקים ניכרים, שעלולה להשפיע על ציוד ומבנים סמוכים.
(FLT:0)A Air Transmission: 1FLT 1 רוטציה לא מאוזן עצמה לא יכול פולט רעש בלתי חוקי, אבל זה יכול לפעול כמקור אנרגיה לטטציה - הרטט מועבר דרך מבנה התמיכה והמיר לגלים קוליים באוויר במרכיב ה-Resonant, מה שהופך את החלק רוטט נראה כמקור הרעש.
הבנת נתיבי העברה אלה מסייעת למהנדסים לזהות היכן ההתערבות תהיה יעילה ביותר.לדוגמה, טיפול ברטט שנולד במבנה עשוי לדרוש בידוד רטט בנקודות הרות, בעוד רעש אווירי עשוי להיות נשלט טוב יותר באמצעות מתחמי אקוסטי או חומרי לחות.
טכניקות מדידה שונות
מדידה מדויקת של רטט היא יסודית לאבחן בעיות מוטוריות, הקמת ביצועי בסיס, מעקב שינויים לאורך זמן.ניתוח רטט מודרני מבוסס על חיישנים מתוחכמת, מערכות רכישה נתונים, ותוכנה ניתוח כדי לחלץ מידע משמעותי מסימנים רטט מורכב.
Accelerometers: The Primary Vibration Measurement Tool
הוויברציה נמדדת בדרך כלל באמצעות מד תאוצה - חיישן המניב אות ביחס להאצה - ולמידת רטטים, אתה מצמיד את ה- Accelerometer באופן מאובטח לאובייקט המתפתל ומקליט את האצה לאורך זמן ביחידות של m/s2 או ב-"g" שבו 1 g = 9.81/s2.
Acceleration הוא הפרמטר הנפוץ ביותר עבור רטט בגלל הן סיבות מעשיות ואנליטיות - באופן מעשי, חיישני accelerometer פלט ישירות האצה והם זמינים ומאובטחים, בעוד אנליטית, מדגיש מרכיבים גבוהים של רטט, אשר לעתים קרובות קריטי לזיהוי בעיות.
(ב) ויקרא י"ד: ויקרא י"ד:
מד תאוצה מזין משתמש אפקט אדזואלקטרי, אשר כאשר מכשיר מייצר מטען חשמלי לאחר שהוא לשים תחת לחץ - חיישנים אלה רגישים הרבה יותר מאשר סוגים אחרים של מאיץ, כגון מדממים אמזוקריטיסטיים, ומדמטרים אגזואלקטריים הם החיישנים הנפוצים ביותר למדידת רטט וזעזועים תעשייתיים.
IEPE (Integrated Electronics Piezoelectric) accelerometers משלבת אלקטרוניקה של מיזוג אותות מובנה, מה שהופך אותם מתאימים במיוחד יישומים תעשייתיים. חיישנים של Low-impedance נפוצים יותר כמו שהם יכולים ממשק עם כלי מבחן באמצעות כבלים ארוכים ללא אובדן איכות אות, סוג זה בדרך כלל ממשקים עם Integrated Electronics Piezoelectric (PE) סטנדרטיים סטנדרטיים.
MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) accelerometers מציעים יתרונות עבור יישומים מסוימים. a MEMS accelerometer פועל על nanoscale - שינויים קטנים בעקירה בין שינויים הכניעה, השינוי ב- capacitance הוא פרופורציה להאצה, וכאשר נעשה שימוש בהגדרות תעשייתיות כדי למדוד רטט הם יכולים לקחת טמפרטורה גדולה יותר ויש להם טווח תגובה רחב יותר.
המונחים: Measurement Parameters
אתה יכול למדוד רטט ביחידות של עקירה (peak-to-peak תנועה ב mils או אלפי אינץ '), יחידות של מהירות (אפס-to-peak ב. /sec), או יחידות של האצה (אפס-to-peak ב gs) - צמצום מדגיש תדרים גבוהים, עקירת תדרים נמוכים, ומהירות מספקת הדגשה שווה לכל, בעיות בדרך כלל להשתמש ביחידות לדיורם למדידה ומהירות למדידה.
כל פרמטר מספק תובנות שונות:
- (FLT:0)DisplacementFLT:1) הוא שימושי ביותר עבור רטטים נמוכים ומדידות פיר, מתן מידע על התנועה הפיזית בפועל של רכיבים
- (FLT:0)VelocityFLT:1 מציע רגישות מאוזנת בטווח תדר רחב, מה שהופך אותו אידיאלי עבור ניטור מכונות כלליות והקמה של חומרת רטט כוללת
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
מיקום ואוריינטציות
אתה צריך לקחת מדידות רטט דיור בשלושה מטוסים (חומרי, אופקי וציר) על שני הדיור הנושא, ולקחת מדידות רטט פיראט בשני הכיוונים (90° מלבד) על קצה אחד של המנוע. גישה מקיפה זו מבטיחה כי הרטט בכל הכיוונים נתפס, כמו בעיות עלולות להתבטא אחרת בהתאם לנטייה.
חיישן נכון עולה הוא קריטי עבור המדידות מדויקות. סטוד הרינג מספק את התגובה הטובה ביותר גבוה קידוד, בעוד הריגה מגנטית מציעה נוחות לניטור שגרתי.המערכת משתמשת בשני מדממים מבוססי FBG על גבי נושאים מוטוריים לכידת אותות רטט בתנאים תפעוליים שונים.
שיטות רכישה וניתוח נתונים
כל הנתונים שנאספו ממטר ה- Acceler נכנס ישירות לאספן נתונים (תוכנות), אשר מתעד את האות כמו amplitude לעומת הזמן (הידוע כ- Time Waveform), amplitude vs. תדירות (הידועה כ- 4ier Turn מהיר), או שניהם, וכל הנתונים האלה ניתחו על ידי אלגוריתמים של תוכנת מחשב, אשר בתורו מנתחים על ידי מהנדסים או אנליסטים לרטטים כדי לקבוע את הבריאות של המכונה וזיהוי בעיות מרתיעות, כגון, כגון בעיות מאוזנות, או הפרעות, חוסר איזון, בעיות לא מאוזנות, או חוסר איזון.
(FLT:0 TERCASTER Analysis: FLT:1 , Time Waveform) מציג את אמפליטוט אמפליטודה מול הזמן, ומאפשר לאנליסטים להתבונן בסימן הרטט האמיתי ולזהות אירועים טרנסיים, השפעות ותבניות מודולציה שניתן לטשטש בניתוח דומיין בתדרים.
(FLT:0) ניתוח תנאי:FLT:1 תדירות הרטט ניתן למדוד על ידי ניתוח תקופת הזמן של הווסת או באמצעות ניתוח ספקטרלי, והגישה המשותפת היא להשתמש FFT על נתוני accelerometer כדי לייצר ספקטרום תדירות שבו שיא בספקטרום חושף את התדרים.
אותות הרטט שנרכשו מעובדים באמצעות Fast Fourier Transform (FFT) להמיר נתונים בזמן-דומיין ל-spectra תדירות-domain, אשר מסייע בזיהוי תכונות אופי אופייניות כגון זיהומים בקידוד גבוה (בעיות חולפות) ותדרים חלקלקטים (בעיות טור).
(FLT:0) ניתוח הזמנה:ראהFLT:1 ניתוח הזמנה הוא וריאציות של ניתוח FFT והוא משמש בעיקר כדי לכמת את הרטטים של מכונות עם מהפכות שונות לדקה (RPM) - ניתוח הזמנה הוא ניתוח תדירות שבו ציר התדר של הספקטרום מוצג בהזמנות של RPM ולא שלה, ואת המונח "סדרים" מתייחס לתדירות שהיא מספר של מהירות הפניה.
נוהלי אבחון מתקדמים
מדידת רטט עם המנוע פועל תחת עומס, מתוח מלא, כל התנאים התייצבו - המדידות הראשונות שאתה לוקח צריך לייצג את המכונה תחת פעולה רגילה ועשוי להצביע על הבדיקות שאתה צריך לבצע הבא.
גישה אבחון שיטתית כוללת בדיקות בתנאים שונים:
תנאי הפעלה למדידה שיכולים להפריד משתנים מסוימים כוללים: מתח משותף, לא מוטען ומלא שיכול להסיר את רוב הרטטים הקשורים לעומס; מתח לא מחוספס, מלוטש ומלא אשר מסיר את ההשפעות של עומס הפיכה ומכני, מסלק את מערכת הבסיס מהחישובים; ו uncoupled, unloaded ולהפחית את ההשפעות של משיכה מגנטית, יצירת ירידה של 25% אפשרי.
בדיקת החוף ללא עומס, ללא עומס, חושפת כל בעיה חוזרת / קריטית במהירות עבור מערכת ציוד המנוע / בסיס / בסיס / בסיס / בסיס / בסיס / בסיס.מבחן זה הוא בעל ערך במיוחד לזיהוי תדרים טבעיים שעשויים להיות נרגשים במהלך ניתוח רגיל.
מדדים בינוניים וטכניקות
בעוד מדידה רטט מתמקדת בתנודות מכניות עצמן, מדידת רעש מחלחלת לאנרגיה אקוסטית המקרינה על ידי המנוע. המדידות הללו נשלטות על ידי סטנדרטים בינלאומיים ודורשות ציוד מיוחד והליכים.
המונחים: Measurement Parameters
סאונד מוגדר כתחושה המיוצרת באיבר השמיעה על ידי התנועה הווירטואלית של גופים המועברים על ידי מדיום אלסטי כגון אוויר, הקול כי האוזן האנושית מסוגלת לזהות טווחים מ 20 עד 20,000 הרץ, ולמרות ש decibel (dB) הוא יחידת השימוש הנפוץ ביותר למדידת קול, וואט (W) משמשים גם כאשר מתאר כוח קול.
לחץ סאונד, הידוע גם כלחץ אקוסטי, יכול לספק מידע חשוב על האופן שבו בני האדם קולטים רעש, וחשוב לציין כי בניגוד לכוח הקול, רמת הלחץ הקולית הנמדדת למקור קול יכולה להיות מושפעת מהסביבה הסובבת.
סטנדרטים בינלאומיים עבור Motor Noise
ה-IEC הבין-לאומי לאלקטרוטכני (IEC) הקים תקן השולט ברמות המקסימליות האפשריות על בסיס סוג המכונה וכוח הפלט שלה, והסטנדרט הזה חל על רעש ורטטים שכל עיצוב מכונה חשמלית חייב לציית: IEC 60034-9: מגבלות רעש על מכונות חשמל רוטות.
מטרת תקן IEC 60034-9 היא לקבוע את רמות כוח הקול המרבי במשקל A, LwA ב decibels, עבור רעש אווירי הנפלט על ידי הפעלת מכונות חשמל של עיצובים סטנדרטיים, כתפקוד של כוח, מהירות ועומס. תקן זה מספק מסגרת עבור יצרנים ומשתמשים להעריך ביצועים אקוסטיים מוטוריים.
סטנדרטים נוספים שולטים על גבולות הרטט.IEC 60034-14 מכסה תנודות מכניות, והמטרה של תקן זה היא לציין את נהלי מבחן קבלה במפעל ומגבלות הרטט עבור מכונות חשמליות שלא נעו מכל עומס או עובר ראשוני.
המונחים: sound Level Meters and Measurement
מומחים מוסמכים יכולים לקחת מדידות קוליות או להציב מד תאוצה על פריט כדי להשיג תוצאות מדויקות, וצליל ורטט תלויים בתנאי מבחן כמו טמפרטורה, רעש מתפתל, ואם הקלטים באים ממקור הישיבות הנכון.
מדידה נכונה של רעש דורשת שליטה על גורמים סביבתיים, באמצעות ציוד calibrated, ולאחר הליכים סטנדרטיים רעש רקע יש לקחת בחשבון, ואת המדידות צריך לקחת על מרחקים ומיקומים מסוימים סביב המנוע כדי לאפיין את החתימה אקוסטית הכוללת.
אסטרטגיות מייגציה מקיף עבור Vibration ו- Noise
ברגע שמקורות רטט ורעש זוהו באמצעות מדידה וניתוח, אסטרטגיות מייגציה מתאימות ניתן ליישם.הגישה היעילה ביותר בדרך כלל משלבת טכניקות מרובות המותאמות למקורות הספציפיים ולנתיבי העברה שזוהו.
אסטרטגיות מכניות
(FLT:0)Precision Balancing:FLT1 רוטר יכול לגרום לכוחות לא אחידים של צנטריפוגה במהלך סיבוב, המוביל לריטט ולרעש, בעיות חוסר איזון ניתן לפתור לעתים קרובות על ידי הבטחת תהליכי ייצור מדויק וייצור.מאזן דינמי צריך להתבצע בסטנדרטים ISO 1940, עם ציון איכות איזון נבחר על בסיס מהירות התפעול והיישום של המנוע.
(FLT:0)Shaft Alignment:FLT:1havization נכון בין הציוד המנועי והמניעה הוא קריטי.מערכות היישור לייזר יכולות להשיג היערכות מדויקת בתוך 0.001 אינץ ', צמצום דרמטי של רטט שנגרם על ידי אי-השפירה.
(FLT:0) תחזוקה ומשדרגות:FreaLT:1 החלפה רגילה והחלפת זמן של נושאים יכול לעזור להפחית רעש.אחת דרך להפחית ולחות רעש הוא לזרז את ההנשאות באופן אקסלי עם ציר גלי (גל) היה הרה - בדרך כלל, היתרסו כוח על הגזע החיצוני של כדור חופשי ללא צירים כדי לחסל את הדרך הפנימית, אשר נגרם על ידי ירידה של כל אחד מהם, תוך כדי לחץ על פני כדור עם אותו גזע עמוק בתוך הכדור, אשר נמצא בתוך הכדור, אשר נמצא בתוך גזע עם כלוב, אשר נמצא בתוך כדור עמוק בתוך כדור, אשר נמצא בתוך כדור עם כל אחד, אשר הוא נעול בתוך כדור עם כל אחד, עם דחף עמוק בתוך כדור עם זהה, עם כלוב, עם זהה, עם זהה, עם זהה, עם כלוב, עם זהה, עם זהה, עם זהה, עם זהה, עם זהה, עם זהה, עם זהה, עם זהה, עם כל אחד, עם כל אחד, עם ירידה על ידי ירידה על פני כדור עם זהה, עם כל אחד, עם זהה, עם זה הוא מופעל על ידי ירידה על ידי ירידה על ידי ירידה על פני כדור עם זהה, עם זהה, עם זה הוא מופעל לחץ
עם עלייה של נושאים נמוכים עם סובלנות הדוקה יותר, מעל פני השטח משופרים, ואופטימיזציה גיאוגרפיות פנימיות יכול להפחית באופן משמעותי את הרטט והרעש הקשורים לנושא. סיכה נכונה חשובה באותה מידה - שימוש בסוג סיכה הנכון, כמות, מרווחי בידוד מונעים גם בעיות של בידוד ועומס יתר.
(FLT:0) סודיות של פודינג פודינג: חלקים גנובים יכולים ליישר באופן עצמאי במהלך המבצע, להגביר רעש מכני, ונושא זה בדרך כלל ניתן לטפל על ידי הבטחת מומנט המתאים והיערכות במהלך הרכבה רגילה פיקוח ותיקון של מברגים עלים, פעמונים, מחסומים קצה, טרמינלים, ורכיבים אחרים מונעים רטט הקשור לרטציה.
בידוד ודמיון
(FLT:0) ו-Isolators:FLT:1 Installing olators רטט בין המנוע לבין משטח הגדל שלו מפריע נתיב השידור של המבנה נולד.אלה המנוולים יכולים להיות מבוסס האביב, elastomeric, או pneumatic, עם בחירה המבוססת על משקל המנוע, מהירות התפעול, ואת התדרים המחייבים בידוד תקין הוא דורש הבנה של מערכת טבעית כדי למנוע תנאים של מערכת ההפעלה.
(FLT:0) דגימת חומרים: 1FLT (החלת חומר לחות רעש לעתים קרובות יכול לשנות את התנועה רטט לתוך אנרגיה חום באמצעות החיכוך הפנימי של החומר - דוגמה לכך תהיה השימוש בטמפרטורת החדר vulcanizing סיליקון RTV בין מנקה אוויר לבין מטמון קצה כדי להפחית את הרעש.
חומרים מסוכנים, מעוררי קול יכולים להפחית את פליטות הרעש האווירי שנוצר בתוך המנוע על ידי המרת האנרגיה מגלי קול הנכנסים לפצעים שלהם לאנרגיה חום, ואת יכולת הקליטה של חומרים אלה עולה עם צפיפות, עובי, ועומק או מבנה פואר.
ניכוי רעש אלקטרומגנטי
הפחתה של רעש אלקטרומגנטי לעתים קרובות דורש התערבות ברמת עיצוב, אם כי כמה שיפורים ניתן לעשות לאופנועים קיימים:
(FLT:0) skewing: FLT:1 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
(FLT:0) אופטימיזציה של חיל האוויר: FLT:1 לשמור על פער אוויר אחיד בין הרוטור לבין ממריץ מצמצם את המשיכה המגנטית הבלתי מאוזנת.אם יש אי סדירות במעגל המגנטי של המנוע, כגון פערים אוויריים לא אחידים או רכיבים מעוזים, זה יכול להגביר את הרטטים, ובכך להגביר את החוזים כראוי.
(FLT:0) שיפור איכות: FLT:1 הרמוניות חשמל הם מתח ועיוותים נוכחיים כי מתעורר עומסים לא לינאריים על אספקת החשמל, והרמוניה יכולים להחמיר את הכוחות המגנטיים במנוע, המוביל להגדלת הרטט והרעש. התקנת מסננים הרמוניים, באמצעות מהפךי בידוד, או יישום של התניה פעילה יכול להפחית את הציטוט אלקטרומגנטי.
(FLT:0Variable Frequency Drive Optimization:IRLT:1 כאשר מנועים מונעים על ידי VFDs, תכנות מתאים של תדרי נושא, האצה / אחוזי הדה, ו עקומות V /Hz יכולים למזער רעש אלקטרומגנטי.חלק מהכוננים מציעים מצבי אופטימיזציה אקוסטיים שנועדו במיוחד כדי להפחית את רעש המנוע.
Enclosures ו-Purles
כאשר ירידה ברמת הרעש של מקור אינה מספקת או לא מעשית, המתחם האקוסיבי מספק פתרון יעיל לשליטה ברעש אווירי.מכלים המעוצבים היטב יכולים להשיג הפחתה של 20-40 dB או יותר, בהתאם לתכנים בבנייה ותדירות.
מחסנים אקוסטיים יעילים כוללים:
- Dense, חומרי מחסום מסיביים כדי לחסום שידור קול
- חומרי קול-אבינג על פני השטח הפנימיים כדי להפחית את הצטברות מחדש
- חותם נכון של כל המפרקים, ים, וחדירה
- באופן אכילת נתיבי האוורור כדי לשמור על קירור תוך שליטה על רעש
- בידוד בין המתחם למנוע כדי למנוע שידורים שנולדו במבנה
מחסומים חלקיים וווילונות אקוסטיים מציעים פתרונות כלכליים נוספים כאשר המתחם המלא אינו נדרש או כאשר צרכי הגישה הם תכופים.
תחזוקה חיזוי באמצעות ניתוח Vibration
אחת האפליקציות החשובות ביותר של מדידת הרטט היא תחזוקה חיזויית – היכולת לזהות בעיות מתפתחות לפני שהן תוצאה של כשל.ניתוח ויברציה היא דרך לזהות בעיות פוטנציאליות עם הציוד לפני שהן הופכות לבעיה, להפחית את עלויות הפחתת הזמן ולתקן עלויות ולשפר את חיי הציוד, הבטיחות והייצור.
מערכות ניטור רציף
כלים ותוכנות ניתן להתקין על ציוד כדי לפקח על הרטטים בזמן אמת 24/7, וניתן לשלוח לקריאה למחשב, לטאבלט או לטלפון שלך.מערכות ניטור רציף מספקות מספר יתרונות על פני מדידות ידניות תקופתיות:
- גילוי אירועים טרנסיים שניתן להחמיץ במהלך בדיקות תקופתיות
- טרנד של רמות הרטט לאורך זמן כדי לזהות השפלה הדרגתית
- אזעקה מיידית כאשר רטט עולה על סף ההתחלה
- שחיתות של שינויים בתנודות עם תנאי הפעלה ואירועים
- צורך בצמצום כוח האדם כדי לגשת למקומות מסוכנים או קשים
ניתוח Vibration הוא לא פולשני ויכול להתבצע בעוד הציוד פועל, כך שאין צורך זמן ייצור אבוד.זה מאפשר תחזוקה להיות מתוכנן על בסיס מצב ציוד בפועל ולא מרווחי זמן שרירותיים.
Machine Learning and Intelligent Diagnostics
ניתוח רטט מודרני יותר משלב למידת מכונה ואינטליגנציה מלאכותית כדי לשפר את הדיוק האבחון ואת זיהוי אוטומטי של זיהוי שגיאות.טכניקות למידת מכונה מוחלות, שבו אלגוריתם k-Nearest Neighbors (kN) משיג דיוק של 100% בתנאי אשמה מסווגים, בעוד k-means מאמת את הקבוצה ללא נתונים מתוייגים.
התוצאות מראות כי חיישנים מבוססי FBG בשילוב עם אלגוריתמים אינטליגנטיים מספקים פתרון יעיל, אמין ולא פולשני עבור ניטור מצב מוטורי בזמן אמת ותחזוקה חיזוי ביישומים תעשייתיים.מערכות מתקדמות אלה יכולות לזהות דפוסים עדינים שעשויים לברוח אנליסטים אנושיים ולספק התראה מוקדמת של בעיות מתפתחות.
יישום מעשי: Best Practices for Vibration and Noise Control
ניהול מוצלח של רטט ורעש במנועים חשמליים דורש גישה שיטתית המשלבת התקנה נכונה, ניטור קבוע והתערבות בזמן.
התקנת הפרקטיקה הטובה ביותר
בעיות רטט ורעש רבים ניתן למנוע באמצעות התקנה נכונה:
- יסודות המנוע:0 (Proventation Design:FLT:1) יסודות מוטור חייב להיות נוקשה מספיק כדי לתמוך המנוע ללא השתקפות מוגזמת, אך עשוי לשלב בידוד רטט במידת הצורך.התדירות הטבעית של הקרן צריכה להיות מופרדת היטב מתדרים הפעלה מוטורית כדי להימנע משיקום.
- (FLT:0) Precision Alignment: FLT:1 יש לבצע את ההיערכות הראשונית לדיוק המעשי הגבוה ביותר באמצעות כלי יישור לייזר.
- (ב) תיקון רגל:0 (הדברים הגדלים): כל הרגליים עלות רגל צריכה ליצור מגע אחיד עם פני השטח העולה.
- (ב) ⁇ :0) לכהן: כל המזרזים צריכים להיות מנוקמים ליצרן מפרטים באמצעות כלים מכווצים ורצף של הפחתת נאות.
המונחים: Baseline Measurements
יש לקחת מדידות רטט בסיס מקיף כאשר המנועים חדשים או חדשים.קווי בסיס אלה מספקים נקודות התייחסות להשוואה עתידית ולעזור לבסס חתימות הפעלה נורמליות.
- רמות רטט הכוללות בכל כיוונים המדידה
- Frequency spectra מראה את כל רכיבי רטט משמעותיים
- זמן גלפורים לניתוח חתימה מפורט
- יחסי שלב בין נקודות מדידה
- תנאי הפעלה במהלך מדידה (עומס, מהירות, טמפרטורה)
מעקב קבוע ומגמות
יש לקחת מדידות רטט תקופתיות במרווחים עקביים, עם תדירות שנקבעה על ידי קריטיות מוטורית, תנאי הפעלה וביצועים היסטוריים.מגמות המדידות הללו לאורך זמן, מראות שינויים הדרגתיים המצביעים על בעיות מתפתחות.
רמות אזעקה צריך להיות מבוסס על תקני תעשייה, המלצות היצרן, ומדידות בסיס. היררכיה טיפוסית של אזעקה כוללים:
- (ב) ויקרא י"א: ויקרא י"ד:
- (ב) ,0) ,אלבייט (Elevated)
- [ה]:0] אל-חמוש: רטט גבוה דורש חקירה ותכנון פעולה תקינים
- (ב) ,0) ,(ב) ,ב"ד: "התרחשות" (בתרגום חופשי: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
תיעוד ותיעוד ממשיכים
שמירה על רשומות מקיף של מדידות רטט, פעילויות תחזוקה, ותנאי תפעול מאפשרים ניתוח יעיל טרנד ושורשים.מערכות ניהול תחזוקה ממוחשבות מודרניות (CMMS) יכולות לשלב נתונים רטט עם פקודות עבודה, חלקי מלאי והיסטוריית ציוד כדי לספק תמונה מלאה של בריאות מוטורית.
היתרונות הכלכליים של Vibration ו- Noise Management
בעוד יישום תוכניות ניהול רטט ורעש מקיף דורש השקעה בציוד, אימונים והליכים, היתרונות הכלכליים בדרך כלל הרבה יותר עולה על העלויות.
ניתוח ווטרלו:0 (העברה:0) ,הניתוח של ווטרל:1, מזהה בעיות פוטנציאליות עם ציוד לפני שהם הופכים לבעיה, צמצום עלויות הפחתת זמן ותיקון ועלויות ציוד וגידול חיים, בטיחות וייצור.כשלים לא מתוכננים לעתים קרובות מתרחשים בזמנים הגרועים ביותר האפשריים ויכולים לקשקד לשיבושים רחבים יותר של ייצור.
(FLT:0)Extended Equipment Life:FLT:1 Motors פועל עם ניסיון רטט מופרז מואץ של עבות, רוחות, ורכיבים מבניים.בקרת הרטט מרחיבה את החיים המנועיים, מדרדר את עלויות החלפת ההון וצמצום תדירות של יתרות גדולות.
(FLT:0)אנרגיה אפילטיבית: ⁇ 1) מייצג אנרגיה מבוזבזת - אנרגיה שיש להמיר אותה לעבודה מועילה היא במקום זאת מתמוססת כתנועה לא רצויה וחום.הפחתת הרטט משפרת את יעילות המנוע, הורדת עלויות האנרגיה על פני החיים של המנוע.
איכות המוצר מוכחת: FLT:1 ביישומים רבים, רטט מוטורי יכול לשדר ציוד או מוצר המונע, המשפיע על איכות ייצור, הדפסה, ופעולות עיבוד בעיקר תועלת משליטה רטט.
(FLT:0) רישום חובה: FLT:1 תקנות רעש מקומות עבודה בתחומים רבים להגביל את החשיפה של העובד לרמות רעש מופרזות.שליטה רעש מוטורי מסייע לשמור על תאימות והגנה על בריאות העובד, צמצום האחריות ועלויות הפיצויים של העובדים.
טכנולוגיות מתפתחות ומגמות עתידיות
תחום של רטט וניתוח רעש ממשיך להתפתח עם טכנולוגיה מתקדמת.כמה מגמות מתעוררות מבטיחות לשפר את יכולתנו לפקח ולבקר רטט מוטורי ורעש:
(FLT:0) רשתות חיישן ללא Wireless:FLT:1ir חיישנים רטט אלחוטי מופעל סוללות לחסל את הצורך בקנוניה נרחבת, מה שהופך ניטור רציף מבחינה כלכלית אפשרי עבור אוכלוסיות מוטוריות גדולות יותר.
(FLT:0) עיבוד אותות מתקדם: FLT:1 אלגוריתמים סופיסטים יכולים לחלץ תקלות בנתונים רועשים, לזהות מספר פגמים בו זמנית, ולספק תחזיות חיים מדויקות יותר של חיים.טכניקות כגון ניתוח גל, ניתוח המעטפה וניתוח cepstrum לחשוף מידע כי ניתוח FFT מסורתי עשוי להחמיץ.
(FLT:0) אינטגרציה עם תאומים דיגיטליים: ההרחבה 1 (הטכנולוגיה התאום הדיגיטלי) יוצרת מודלים וירטואליים של מנועים פיזיים שיכולים לחזות התנהגות רטט בתנאים תפעוליים שונים, לייעל את לוח הזמנים של תחזוקה ולדמיין את ההשפעות של שינויים המוצעים לפני יישום.
(FLT:0) אימגינציה אקוסטית: FLT:1 , מצלמות אקוסטיות שמדמיינות מקורות קול בזמן אמת עוזרות לאתר מקורות רעש על ציוד מורכב, מה שהופך את האבחנה מהר יותר ומדויק יותר.
(FLT:0Cloud-based Analytics: FLT:1 פלטפורמות ענן מאפשרות ניתוח מרכזי של נתוני רטט מנכסים מבוזרים גיאוגרפיים, יישום ניתוחים מתקדמים שיהיו לא מעשיים על מערכות מקומיות, ומדדים כנגד ציוד דומה ברחבי ארגון או התעשייה.
בדיקה אחרונה ב-Mobile Vibration and Noise Management
כדי לעזור ליישם את יעילות של רטט ובקרת רעש, הנה רשימה מקיפה של פעילויות מפתח:
שלב ההתקנה
- בדוק עיצוב בסיסי ועיבוד בנייה
- לתקן כל תנאי כף רגל עד להיערכות סופית
- ביצוע היערכות מדויקת באמצעות כלי היערכות לייזר
- Torque כל מהממריץ למפרט היצרן
- התקן את ה-iolators אם צוין
- בדוק את הניקוי הנכון בין חלקים מסתובבים ומופעלים
- קח מדידות בסיס מקיף
- תנאי התקנה ומדידות
שלב תפעול
- ביצוע ניטור קבוע רטט במרווחים מתאימים
- נתוני רטט Trend כדי לזהות שינויים הדרגתיים
- לחקור שינויים פתאומיים ברמות רטט
- לשמור על לוח זמנים של סיכה
- מעקב ובקרה של טמפרטורות תפעול
- בדוק את ההיערכות מעת לעת, במיוחד לאחר תחזוקה
- תכונות עבור רכיבים רציפים במהלך תחזוקה שגרתית
- מעקב אחר איכות הכוח וכתובת בעיות הרמוניות
שלב תחזוקה
- השתמש בנתונים להדרכה לתזמון תחזוקה ולהיקף
- החלפת נושאים לפני כישלון כאשר הרטט מציין
- איזון רוטטורים כאשר לא איזון מזוהה
- סוגיות היערכות נכונות במהירות
- להחליף רכיבים או להחליף רכיבים
- החלת חומרים המתאימים
- בדוק תיקונים עם מדידות רטט לאחר שמירה
- עדכון רשומות ציוד עם פעילויות תחזוקה ותוצאות
מסקנה
ויברציה ורעש במנועים חשמליים מייצגים תופעות מורכבות הנובעות ממקורות מכניים, אלקטרומגנטיים ואירודינמיקה. בעוד שרמת רטט ורעש טבועה במבצע מוטורי, רמות גבוהות יותר מצביעות על בעיות שעלולות להתפשר על ביצועי ציוד, להפחית את חיי הציוד וליצור סכנות בטיחות.
ניהול יעיל של רטט מוטורי ורעש דורש גישה מקיפה שמתחילה בהבנה את המקורות הבסיסיים ואת נתיבי השידור. Accurate מדידה באמצעות חיישנים מתאימים, כלי מכשור, וטכניקות ניתוח מספק את המידע האבחון הדרוש כדי לזהות בעיות ספציפיות. חמוש עם ידע זה, מהנדסים ואנשי תחזוקה יכולים ליישם אסטרטגיות מייגציה ממוקדת החל ממאזן מדויק והיערכות ללחדוד אקוסטי.
המקרה הכלכלי של רטט וניהול רעש משכנע.תחזוקה חיזוי המבוססת על ניתוח רטט מונעת כשלים לא מתוכננים יקרים, מרחיב את חיי הציוד, משפר את יעילות האנרגיה, ומשפר את איכות המוצר.כפי שטכנולוגיה מתקדמת, מערכות ניטור מתוחכמות יותר, כלים אנליטיים וטכניקות מיגציה הופכים זמינים, מה שהופך את הרטט יעיל יותר ובקרת רעש נגיש יותר ויעיל יותר.
ארגונים שמשקיעים בתכניות ניהול רטט ורעש מקיפים – כולל שיטות התקנה מתאימות, ניטור קבוע, ניתוח שיטתי והתערבות בזמן - מימוש החזרות משמעותיות באמצעות אמינות משופרת, עלויות תחזוקה מופחתות, וביצועים תפעוליים משופרים של היום, היתרונות האלה לעתים קרובות לעשות את ההבדל בין פעולות רווחיות לבין חוסר יעילות יקר.
(ב) למידע נוסף על תחזוקה מוטורית ואמינות, בקר ב-FLT:0Electrical Apparatus Service AssociationFLT:1, המספק משאבים נרחבים על תיקון המנועים והתחזוקה של שיטות העבודה הטובות ביותר:2 ISO 20816 סטנדרטי של תקן ISO 20816: 8) מציע הדרכה מפורטת על מדידת רטט והערכה עבור אלה המעוניינים בתקני מדידה אקוסטית, ה-FLT:4 ו-Producive Analytics מציע שיטות ניתוח:
על ידי יישום העקרונות, הטכניקות והאסטרטגיות המפורטים במדריך זה, אנשי מקצוע ותחזוקה ומהנדסים יכולים למדוד ביעילות, לנתח, לשלוט רטט ורעש במנועים חשמליים, להבטיח ניתוח אמין, יעיל ושקט במשך שנים.