Fonction H
Fonction H (traitement de l’enveloppe du signal d’accélération)
(1) Théorie de la fonction H
Considérons la détérioration d’un élément de machine comme un roulement. On suppose que le roulement tourne lorsque la bague extérieure du roulement est rayée.(Fig. 1.3.)
Lorsque le roulement tourne, les rayures sont frappées par les billes (éléments roulants) du roulement, et un choc est généré. Ce choc provoque une vibration de la bague extérieure, qui est transmise au logement du roulement. La surface de la bague extérieure vibre (Fig. 1.4).
L’analyseur FFT indique la fréquence caractéristique de l’analyse et des roulements pour cette vibration. Le choc excite principalement le point de résonance des roulements. (Fig. 1.5.)
Indépendamment de la vitesse de rotation, cette propriété a peu de caractéristiques en raison de rayures, sauf que la vibration devient plus grande que celle des roulements de distribution normale.Toutefois, si la vibration des roulements causés par des rayures est rectifiée par la valeur absolue et ensuite passé par un filtre passe-bas (Fig. 1.6.).
Ce processus est appelé traitement de l’enveloppe. Cette forme d’onde de détection d’enveloppe est clairement détectée par l’analyseur FFT pour l’analyse de la fréquence et la période de frappe des rayures. (Fig. 1.7.)
Ce processus est appelé fonction H dans IMV.
Si l’on considère uniquement la valeur RMS, la valeur effective et les pics, ce n’est pas le cas, mais la forme d’onde réelle montre que la forme d’onde d’accélération en pics se produit également dans les roulements à distribution normale. La fonction H a un effet de bruit sur l’analyse de cette forme d’onde et les pics sont stabilisés par le traitement de la fonction H.
(2)Théorie de la fonction H
La fonction H est un traitement du signal de détection de l’enveloppe de l’accélération des vibrations à haute fréquence de 2kHz～15kHz. Il s’agit d’une vibration à haute fréquence, donc il se déplace bien à travers l’intérieur métallique.La vibration à haute fréquence est à peine affectée par la partie Fix et est transmise à moins que la vibration est tournée isolation.(Plutôt, le changement de niveau de vibration est affectée par le déplacement de la construction de la partie de mesurage et la position de mesurage).
- Considérons une installation avec des pièces de mesure ① et ②.
- Vibration causée par une erreur dans ①.Comme l’amplitude de déplacement de la fonction V (vitesse) est grande, la vibration est atténuée et à peine transmise dans la partie Fix.Dans ②, la vitesse est atténuée et réduite.
- La fonction H est peu affectée par la partie fixe car l’amplitude du déplacement est très faible.
La fonction H peut également être détectée dans la partie ②.
Détecte les vibrations à haute fréquence lorsqu’une erreur se produit dans la partie mécanique.Une détérioration du roulement, une graisse insuffisante ou une subtile erreur d’équilibrage dynamique peuvent être détectées.
(Cependant, un changement de niveau de vibration de la fonction H ne peut pas, à lui seul, faire la distinction entre les Kind anormaux).
Il réagit de manière sensible aux changements de vitesse de rotation : détérioration du roulement, manque de graisse ou erreur subtile d’équilibrage dynamique peuvent être détectés. (Cependant, un changement du niveau de vibration de la fonction H ne peut pas, à lui seul, distinguer un type d’anomalie).
La fonction H en tant que fonction auxiliaire de la fonction V (vitesse) Bien que les fonctions V soient fondamentalement le meilleur moyen de capturer la détérioration de l’équipement, les vibrations à haute fréquence lorsque des pièces telles que les roulements sont rayées sont difficiles à détecter avec les fonctions V.
L’accélération peut détecter la détérioration des roulements, mais un traitement du signal plus stable (enveloppé) peut être obtenu avec fiabilité.
(3) Traitement du signal de la fonction H
Impulsion
Les impulsions sont générées lors de la détérioration de la pièce.
Système de résonance (installation)
Accéléromètre
Lorsqu’une impulsion traverse le système de résonance (installation), il est excité par l’impulsion.f0 est inférieur à 15kHz pour les roulements d’un diamètre interne supérieur à 10mm.
Amplificateur de charge
Filtre passe-bande
2kHz to 15kHz
Seules les vibrations à haute fréquence avec détérioration de la pièce sont extraites.
Éliminer les composantes basse fréquence et les composantes haute fréquence difficiles de la mesure causées par d’autres facteurs que la détérioration.
La valeur absolue rectifiant
La valeur absolue rectifie la forme d’onde haute fréquence.
Filtre passe-bas
Couper plus de 1kHz
Supprime les composantes supérieures à 1kHz.
Conversion de la forme d’onde en une forme d’onde de type impulsionnel.
Élimine les bruits pulsés autres que les vibrations dues à la détérioration.
Le processus d’enveloppe est un processus dans lequel la composante de haute fréquence excitée dans le système de résonance est rectifiée par la valeur absolue, la composante de haute fréquence est éliminée par le filtre passe-bas, et la composante de basse fréquence originale (composantes de fréquence que les boules passent par la partie de détérioration) est tournée extraction d’extrait.
Fonction H C.F.
(1) Le rapport entre la valeur de crête (PEAK) et la valeur efficace (RMS) est appelé C.F. (crest factor).
- Lorsque les roulements ont une distribution normale, la valeur RMS, la valeur effective et les valeurs crête à crête sont toutes deux faibles.
- Lorsque le roulement est rayé, la valeur de crête augmente. Plus le défaut est grand, plus la valeur de crête est grande. Cependant, la valeur RMS, la valeur effective n’est pas si grande.
-
Au fur et à mesure que les rayures augmentent, la totalité de la surface de roulement du roulement devient progressivement rugueuse. Dans cette condition, la vitesse d’augmentation crête à crête diminue, mais la valeur RMS, valeur effective augmente progressivement.
- Concept de facteur de crête
| Route | explication |
|---|---|
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Routes en pierre, routes en terre Presque aucune vibration n’est transmise à la voiture. Roulements : Positif |
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La pierre et la terre Le revêtement partiel peut être enlevé. Tourne la vibration momentanément lorsque la voiture heurte une zone pavée. Portée : Éraflures |
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La surface de la chaussée s’effrite. Lorsque la voiture roule, elle vibre. Roulements : Surface rugueuse, détérioration |
(2) Le C.F. (CREST FACTOR) indique l’état de la forme d’onde, il n’est donc pas beaucoup affecté par le chemin de la section de transmission des vibrations.
Lorsque la vitesse de 10Hz～1000Hz est mesurée, l’espace entre la partie générant la vibration et le point de mesure de la vibration peut être considéré comme un corps rigide. En d’autres termes, au point de mesure, le niveau de vibration du générateur de vibrations peut être capturé avec une très grande précision.
Cependant, lorsque l’accélération de haute fréquence (2kHz～100kHz) est mesurée lorsqu’elle est rayée comme un roulement, elle ne peut pas être considérée comme un corps rigide entre la partie génératrice de vibrations et le point de mesure des vibrations. Le niveau de vibration du point de mesure ne correspond pas au niveau de vibration du générateur de vibrations. Même dans ces cas, si le C.F. est utilisé pour la mesure, la valeur est exprimée comme le rapport entre la valeur de crête et la valeur RMS, la valeur effective (état approximatif de PEAK/RMS et forme d’onde), elle peut donc être utilisée pour le jugement de la détérioration indépendamment de la valeur du niveau de vibration.
| Forme d’onde | PEAK | RMS |
|---|---|---|
 |
10ｍ/s2 | 7ｍ/s2 |
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10ｍ/s2 | 7ｍ/s2 |
e.g. / exemple avec la même valeur de crête mais une valeur RMS différente, valeur effective
(3)Utilisation des C.F.
Assurez-vous d’utiliser C.F. avec la valeur RMS, la valeur effective pour l’analyse de tendance.
Lorsque la valeur RMS, la valeur effective dépasse la valeur de distribution normale et entre dans la zone d’avertissement, le graphique d’analyse de tendance de la valeur C.F. doit être vérifié.
La variation de la FC lorsque la valeur efficace et la valeur effective indiquent une distribution normale est moins significative.