4-bob. Podshipnik uzellaring diagnostika majmuasi

4.4. Konvert spektrlari bo'yicha diagnostika majmualari

Podshipnik agregatlarining tebranish hosil qilish mexanizmi tasodifiydir, shuning uchun ta'sir qiluvchi kuchlar ko'pincha (ayniqsa, yig'ilishlarda nuqsonlar mavjud bo'lganda) har birida davriy va tasodifiy komponentlarni o'z ichiga olishi mumkin bo'lgan tarkibiy qismlar aralashmasidir. Bunday kuchlar tomonidan qo'zg'atilgan tebranish signalining spektral tahlilida tugun holatini tavsiflovchi informatsion komponentlarning yo'qolishi mumkin. Shuning uchun, diagnostika muammolarini hal qilishda, o’zida maksimal ma'lumot miqdori olib yuradigan signal komponentini ajratish kerak.

Modulyatsiyalangan tebranish signallarida bunday komponent ko'pincha modulyatsiya qiluvchi komponent hisoblanadi va modulyatsiyalangan (tashuvchi) komponentning parametrlarini, qoida tariqasida, e'tiborsiz qoldirish mumkin.

Vaqt o'tishi bilan tebranish signali konvertining shakllanishi modulyatsiya qiluvchi va tashuvchi komponentlarning spektral tarkibi har xil bo'lgan va chastotalar sohasida kesishmaydigan hollarda modulyatsiya qiluvchi komponentni izolyatsiya qilishning eng samarali usuli hisoblanadi, ya'ni tashuvchining chastota sohasi modulyatsiya qiluvchi komponentning chastota domenidan ancha yuqori.

Tebranish konvertining spektri deganda, yuqori chastotali tasodifiy tebranish komponentlari konvertining tor diapazonli spektri tushuniladi, ilgari tarmoqli o'tish filtri (oktava, uchdan bir oktava) yordamida umumiy signaldan ajratilgan. Tasodifiy tebranishning xossalari konvert spektrining parametrlaridan, ya'ni garmonik komponentlarning chastotalari va amplitudalaridan aniqlanadi.

4.6-rasmda podshipnik majmuasining yuqori chastotali modulyatsiyalangan tebranish signali ko'rsatilgan.

Rasm. 4.6. Yuqori chastotali modulyatsiyalangan tebranish signali

podshipnik birligi

Modulyatsiyalangan tebranish signalining modulyatsiya chuqurligi m ni x(t) ifoda bilan aniqlash mumkin

	X max t − X min t		100 %,	(4.7)
	X max t + X min t

qaerda X_maks(t), X_min(t) mos ravishda tebranish signali konvertining maksimal va minimal qiymatlari.

4.7-Rasmda tebranish signallari va nuqsonsiz podshipniklar yig'ilishi, shuningdek, tashqi halqali va ichki halqa qobig'i bo'lgan podshipniklar uchun mos keladigan konvert spektrlarini ko'rsatadi.

Vibratsiyali signallar va ularning konvertlarini tahlil qilishdan ko'rinib turibdiki, nuqsonsiz podshipnikning tasodifiy tebranish konvertining spektri (4.7-rasm, a) garmonik komponentlarga ega emas. Tashqi halqali podshipnikning tebranish konvertining spektrida (4.7-rasm, b) tebranish signali kuchining silliq va davriy o'zgarishini ko'rsatadigan kuchli garmonik komponent kuzatiladi. Ichki halqaning qobig'i bo'lgan podshipnikda (4.7-rasm, s) yuqori chastotali tebranish kuchi sakrashlarda o'zgaradi va uning konvertining spektrida allaqachon chastotaning ko'paytmalari bo'lgan bir qator garmonik komponentlar mavjud.

Yuqori chastotali tebranish konvertining spektrida fon darajasidan yuqori bo'lgan tashuvchi chastotalarda garmonik komponentlarning ortiqcha bo'lishi nuqtai nazaridan bir vaqtning o'zida barcha mavjud nuqsonlarning rivojlanishini kuzatish mumkin. Shunday qilib, mavjud nuqsonlarning har biri uchun modulyatsiya chuqurligini aniqlash mumkin bo'ladi. Bu barcha nuqsonlarning rivojlanish darajasini aniqlash va ularning turini aniqlash imkonini beradi. Shuning uchun tashxis qo'yilgan tugunning holatini taxmin qilish mumkin, chunki har bir nuqson turi o'ziga xos rivojlanish tezligiga ega.

Modulyatsiya chuqurligi m farq bilan bog'liq∆Ifodasi bilan konvert spektrining garmonik va tasodifiy komponentining L darajalari

	∆ L				∆ fa
m =	10	10	− 1	⋅		,	(4.8)
					∆ fv

qayerda∆fa - konvert spektrining tarmoqli kengligi;

• 
  fvyuqori chastotali tebranishning informatsion komponentini chiqaradigan filtrning tarmoqli kengligi.
  

Rasm. 4.7 (boshlanishi). Vibratsiyali signallar va tegishli spektrlar

podshipniklar uchun konvertlar:

• 
  - nuqsonlarsiz; b - tashqi halqaning yemirilishi bilan
  

Rasm. 4.7 (oxiri):

• 
  - ichki halqaning qobig'i bilan; VRF0 - podshipnik roliklarining ichki halqa bo'ylab aylanish chastotasi, Gts
  

4.1-jadvalda prokat podshipniklaridagi nuqsonlarning diagnostik belgilarini ko'rsatadi, ya'ni tegishli nuqson mavjudligining informatsion belgilarini olib yuruvchi yuqori chastotali tebranish konvertining spektri tarkibiy qismlarining chastotalari.

4.1-Jadval

№	Podshipnik uzelining nuqsonlari	Asosiy xususiyatlarining chastota	Qo’shimcha xususiyatlarining chastota
1	2	3	4
1	1 jinsli bo’lmagan radial qisilish	2kfвр	YCH o’sishsiz
2	Tashqi xalqa egilishi	2fн	-
3	Tashqi halqa yemirilishi	2fн	YCH o’sish
4	Ichki halqa yemirilishi	kfвр
5	Ichki halqada yoriq	Kfв	kfвр, k1+k2 fвр
6	Separator yemirilishi	Kfc

Eslatma:f_vr- milning aylanish chastotasi; f_ichida- ichki halqa bo'ylab dumaloq elementlarning aylanish chastotasi; f_n- tashqi halqa bo'ylab dumaloq elementlarning aylanish chastotasi; f_tk- dumaloq elementlarning aylanish chastotasi; f _bilan ajratuvchi aylanish chastotasi; HF - tebranish spektrining yuqori chastotali hududi; k - mos ravishda qatorning 1, 2, 3, …, n garmoniklari.

• 
  Vibratsiyali signal konvertlari spektrlarini tahlil qilish asosida monitoring va diagnostika tizimlari podshipniklar yig'ilishining ruxsat etilgan va xavfli holatlarini ajratib turadigan uchta guruh chegaralaridan foydalanadi.
  

Har bir nuqson turi o'ziga xos modulyatsiya chastotalariga ega va bu chastotalar bo'yicha tebranish modulyatsiyasining maksimal chuqurligi chegara qiymati bilan taqqoslanadi. Tasodifiy tebranishning modulyatsiya chuqurligi odatda foiz sifatida ifodalanadi. Zaif nuqsonning chegarasi diagnostika majmuasining nuqsonlarning har biriga nisbatan sezgirligi bilan belgilanadi va dastur tomonidan avtomatik ravishda o'rnatiladi. Kuchli nuqson chegarasi foydalanuvchi tomonidan o'rnatiladi, o'rtacha nuqson chegarasi esa avtomatik ravishda ikkita kuchli va zaif nuqson chegarasining o'rtacha qiymati sifatida aniqlanadi. Odatda uning qiymati kuchli nuqsonning yarmiga yaqin bo'ladi.

Diskret tebranish signallarini tahlil qilishda, qoida tariqasida, ularning tasodifiy komponentlari konvertini shakllantirish uchun raqamli usullar qo'llaniladi. Raqamli konvert detektori ketma-ket o'tkazuvchan filtr operatsiyalarini o'z ichiga olishi mumkin.

Tashxis qo'yilgan tugunning signali tebranish sensori 1 tomonidan qabul qilinadi va oldindan kuchaytirgich 2 orqali tarmoqli o'tkazuvchan filtr 3 ga kiradi, uning tarmoqli kengligi kanal rezonansining kengligiga qarab sozlanadi. Bundan tashqari, strob-funktsional filtr (strobator) 4 yordamida asosiy diapazondan asosiy qurilma 7 va sinxronizator 6 sozlamalariga muvofiq foydali diagnostika signali tanlanadi. Keyin konvert detektori 5 yordamida past chastotali detektor 13 va mos keladigan konvert filtri 14 va signalga metr amplitudasi analizator 15 ga kiradi, bu erda uning qiyosiy chastota tahlili asosiy va qo'shimcha funktsiyalarning chastotalari bilan amalga oshiriladi. Bundan tashqari, tebranish o'lchovi 9 va monitoring natijalarini qayta ishlash bloki 10 orqali yig'ilishning kamchiliklari aniqlanadi va hisobot shakllari tuziladi.

Rasm. 4.8. Konvertning spektral tahlili asosida podshipnik agregatlarini diagnostika qilish usulining funktsional diagrammasi

Monitoring natijalari avtomatik ravishda xotira blokida 12 saqlanadi va tegishli dastur dasturiga keyingi ishlov berish va tahlil qilish uchun boshqaruv bloki 11 va aloqa bloki 16 orqali uzatilishi mumkin.

Tebranish signali konvertining spektral tahliliga asoslangan podshipnik agregatlarining holatini diagnostikasi hozirgi vaqtda vaziyatni baholashning eng keng tarqalgan usuli bo'lib, sizga etarlicha ishonchli (70% gacha ehtimollik bilan) asosiy turlarini aniqlash imkonini beradi. Podshipnik agregatlaridagi nuqsonlar shu bilan birga, diagnostika majmualari ularga xizmat ko'rsatadigan yuqori malakali mutaxassislarni talab qiladi va asboblar va amaliy dasturlarning yuqori narxiga ega.

Yuqoridagi misol uchun qaror qoidasi bo'lishi mumkin: ossilografning kirishini boshqaruv blokining BG chiqishining sinov terminallariga ulang; BG chiqishida impulslar bo'lmasa, uning noto'g'ri ishlashi haqida xulosa chiqariladi.