Parathënie

Qëllimet dhe parimet e standardizimit në Federatën Ruse përcaktohen me Ligjin Federal të 27 dhjetorit 2002 Nr. 184-FZ "Për rregullimin teknik", dhe rregullat për zbatimin e standardeve kombëtare të Federatës Ruse - GOST R 1.0-2004 "Standardizimi në Federatën Ruse. Dispozitat themelore»

Rreth standardit

1 PËRGATITUR nga Shoqëria Aksionare e Hapur "Qendra Kërkimore Shkencore për Kontrollin dhe Diagnostifikimin e Sistemeve Teknike" (SH.A. "SRC KD") bazuar në përkthimin e saj autentik të standardit të specifikuar në paragrafin 4.

2 PARAQITUR nga Komiteti Teknik për Standardizim TC 183 "Vibrimi dhe goditja"

3 MIRATUAR DHE PARAQITUR ME Urdhrin Nr. 640-dt 18 Dhjetor 2008 të Agjencisë Federale për Rregullimin Teknik dhe Metrologjinë

4 Ky standard është modifikuar në lidhje me standardin ndërkombëtar IEC 60068-2-80:2005 “Testet e ekspozimit. Pjesa 2-80. Testet. Test Fi. Efektet e kombinuara të dridhjeve të llojeve të ndryshme" (IEC 60068-2-80:2005 "Testimi i mjedisit - Pjesa 2-80: Testet - Testi Fi: Vibrimi - Modaliteti i përzier") duke paraqitur devijime teknike, shpjegimi i të cilave jepet në hyrje sipas këtij standardi.

Titulli i këtij standardi ndërkombëtar është ndryshuar nga titulli i këtij standardi ndërkombëtar për t'u përshtatur me të GOST R 1.5-2004 (klauzola 3.5)

5 PARAQET PËR HERË TË PARË

Informacioni në lidhje me ndryshimet në këtë standard publikohet në indeksin e informacionit të publikuar çdo vit "Standardet Kombëtare",A teksti i ndryshimeve dhe amendamenteve- në indekset mujore të informacionit të publikuar “Standardet Kombëtare”. Në rast rishikimi (zëvendësimi) ose anulimi të këtij standardi, një njoftim përkatës do të publikohet në indeksin e informacionit të publikuar mujor "Standardet Kombëtare". Informacioni, njoftimi dhe tekstet përkatëse janë postuar edhe në sistemin e informimit publik- në faqen zyrtare të Agjencisë Federale për Rregullimin Teknik dhe Metrologjinë në internet

Prezantimi

Ky standard ndërkombëtar vendos një metodë testimi për forcën ndaj dridhjeve dhe rezistencën ndaj dridhjeve të makinerive dhe pajisjeve të të gjitha llojeve që i nënshtrohen dridhjeve me brez të gjerë të formës komplekse gjatë funksionimit.

Metoda e testimit përfshin përdorimin e sistemeve të kontrollit dixhital për të riprodhuar dridhje të rastësishme me brez të gjerë në kombinim me dridhje të rastësishme harmonike dhe/ose brez të ngushtë. Për zbatimin e kësaj metode përdoren kryesisht stendat e dridhjeve elektrodinamike ose hidraulike.

Rezultatet e testeve të dridhjeve varen nga kualifikimet e personelit që i kryen ato, për të cilat duhet të jenë të vetëdijshëm si klienti ashtu edhe kryerësi i provës. Gjatë përpilimit të një procedure testimi, efektet e dridhjeve të atyre llojeve që korrespondojnë me kushtet aktuale të përdorimit të produktit duhet të tregohen si ngacmim i riprodhueshëm.

Krahasuar me standardin ndërkombëtar IEC 60068-2-80:2005, ky standard plotësohet me referenca me shkronja të pjerrëta dhe duke treguar vendin e tij në grupin e standardeve GOST 30630, të bashkuar nga grupi i përbashkët i titullit "Metodat e testimit për rezistencën ndaj faktorëve të jashtëm ndikues. të makinerive, pajisjeve dhe produkteve të tjera teknike”.

STANDARD KOMBËTAR I FEDERATES RUSE

Data e prezantimit - 2010-01-01

1 zonë përdorimi

Ky standard zbatohet për makinat, pajisjet dhe produktet e tjera teknike të të gjitha llojeve (në tekstin e mëtejmë të referuara si produkte) dhe përcakton kërkesat e testimit për të verifikuar aftësinë e tyre për t'i bërë ballë efekteve të dridhjeve me brez të gjerë të formës komplekse.

Qëllimi i testeve është të konfirmojë aftësinë e produktit për t'i bërë ballë efekteve të dridhjeve të përcaktuara nga standardet ose specifikimet teknike për produktet (në tekstin e mëtejmë të referuara si dokumente rregullatore), pa dëmtime të konsiderueshme (teste të rezistencës ndaj dridhjeve) dhe përkeqësim të karakteristikave të tij të performancës. (testet e rezistencës ndaj dridhjeve). Në të njëjtën kohë, rekomandohet që kur vendosni dridhjen e riprodhueshme, të përdorni të dhënat e matjeve të kryera në kushtet aktuale të përdorimit të produktit.

Testet e kryera në përputhje me këtë standard ndërkombëtar zbulojnë dëmtimin e lodhjes që rezulton nga ekspozimi ndaj dridhjeve me brez të gjerë të një forme komplekse, me qëllim që të vlerësohet përshtatshmëria e produktit. Përveç kësaj, ky standard ndërkombëtar mund të përdoret për të demonstruar forcën mekanike të një dizajni produkti.

Ky standard ndërkombëtar synohet të përdoret gjatë testimit të mostrave të produkteve që, gjatë transportit ose operimit (për shembull, në një avion ose anije kozmike), mund t'i nënshtrohen dridhjeve të rastësishme në kombinim me lloje të tjera efektesh të rastësishme ose përcaktuese, si dhe kur testimi i produkteve në kontejnerin e transportit, nëse ky i fundit mund të konsiderohet si pjesë përbërëse e produktit,

Ky standard zbatohet në lidhje me GOST 30630.0.0, i cili përcakton kërkesat e përgjithshme për testimin për efektet e faktorëve të jashtëm.

2 Referencat normative

Ky standard përdor referenca normative për standardet e mëposhtme:

3.9.1 kontroll mesatar(strategjia mesatare): Një metodë për përcaktimin e sinjalit të kontrollit duke matur për çdo komponent të frekuencës mbi të gjitha pikat e provës.

3.9.2 kontrollin Nga vlerë ekstreme(strategjia ekstreme): Një metodë për përcaktimin e sinjalit të kontrollit duke zgjedhur vlerën ekstreme të parametrit të kontrolluar për çdo komponent të frekuencës mbi të gjitha pikat e provës.

3.10 MAX/SHUMË: Një metodë për përcaktimin e densitetit spektral të nxitimit (shih 3.14) për dridhjet e rastësishme me brez të ngushtë të riprodhuar në kushtet e provës në sfondin e dridhjeve të rastësishme me brez të gjerë.

shënim - MAX do të thotë se dendësia spektrale e nxitimit të sinjalit të riprodhuar është mbështjellja e densiteteve spektrale të mbivendosura të nxitimit të sinjaleve të rastit me brez të gjerë dhe të ngushtë; SHUMË do të thotë se dendësia e nxitimit spektral të sinjalit të riprodhuar është shuma e densitetit të nxitimit spektral të sinjaleve të rastit me brez të gjerë dhe të ngushtë.

3.11 faktor kreshtë(faktori kreshtë): Raporti i vlerës së pikut me vlerën RMS të sinjalit.

3.12 strategjia e mbivendosjes(strategjia super pozicionale): Një strategji që përcakton një metodë për llogaritjen e densitetit spektral të nxitimit të një dridhjeje të riprodhuar për çdo komponent të frekuencës nga një sinjal harmonik i caktuar dhe densitetin spektral të nxitimit të një sinjali të rastësishëm.

3.13 minus gjerësia e pikut 3 dB(-3 dB bandwidth): Gjerësia e brezit midis dy pikave të përgjigjes së frekuencës të vendosura në 0,708 të vlerës së saj maksimale, duke supozuar se përgjigja e frekuencës në këtë brez frekuencash përshkruan një kulm të vetëm rezonance.

3.14dendësia spektrale e nxitimit (densiteti spektral i nxitimit); SPL: Funksioni i frekuencës i përcaktuar si raporti kufizues i katrorit mesatar të vlerës së sinjalit të nxitimit pasi ai ka kaluar përmes një filtri me brez të ngushtë, frekuenca mesatare gjeometrike e të cilit është e njëjtë me atë të specifikuar, me gjerësinë e brezit të filtrit pasi gjerësia e brezit priret të zero dhe koha mesatare deri në pafundësi.

3.15 paragjykim(gabim paragjykim): Gabimi sistematik në vlerësimin e densitetit të nxitimit spektral të një sinjali të rastësishëm ose amplitudës së një sinjali harmonik.

shënim - Për një sinjal të rastësishëm, zhvendosja është për shkak të zgjidhjes së fundme të sinjalit në frekuencë, e cila është e natyrshme në metodën e përpunimit të përdorur, dhe për një sinjal harmonik (të përzier me zhurmë të rastësishme) - fundshmëria e intervalit mesatar.

3.16 densiteti spektral i përshpejtimit të sinjalit të kontrollit(dendësia spektrale e nxitimit të kontrollit): Dendësia spektrale e nxitimit e sinjalit të matur në pikën e kontrollit (reale ose imagjinare).

3.17 qarku i sistemit të kontrollit(ciku i sistemit të kontrollit): Një shteg elektronik që ju lejon të kryeni një kombinim të operacioneve të mëposhtme:

Dixhitalizimi i sinjalit në pikën e kontrollit;

procedura e përpunimit të sinjalit;

3.20 gabimi i riprodhimit të densitetit spektral të nxitimit(dendësia spektrale e nxitimit të gabimit): Dallimi midis densitetit spektral të nxitimit të dhënë dhe densitetit spektral të nxitimit të sinjalit të kontrollit.

3.21 korrigjim(barazimi): Një procedurë për minimizimin e gabimit në riprodhimin e densitetit spektral të nxitimit.

3.22 rrokullisje në frekuenca të larta(pjerrësia përfundimtare): Figura e një densiteti të caktuar spektral të nxitimit në frekuencat e mësipërme f2(shih figurën 1).

3.23 rezolucioni i frekuencës(rezolucion i frekuencës): Gjerësia e intervalit të rritjes së frekuencës për sa i përket densitetit spektral të nxitimit (shprehur në herc).

shënim - Kjo vlerë është në përpjesëtim të zhdrejtë me gjatësinë e regjistrimit të sinjalit të përdorur në analizën dixhitale. Numri i intervaleve të rritjes përkon me numrin e vijave spektrale në një gamë të caktuar frekuence.

3.24 dendësia spektrale e përshpejtimit të vëzhguar(i treguar densiteti spektral i nxitimit): Një vlerësim i densitetit spektral të nxitimit në lexuesin e analizuesit, duke përfshirë gabimin instrumental, gabimin e rastësishëm dhe kompensimin.

3.25 rrokullisje në frekuenca të ulëta(pjerrësia fillestare): Figura e një densiteti të caktuar spektral të nxitimit në frekuencat më poshtë f1(shih figurën 1).

3.26 gabim instrumental(gabim instrumental): Grupi i gabimeve të paraqitura nga çdo pajisje analoge në pjesën e përparme të sistemit të kontrollit dhe çdo pajisje analoge në sistemin e kontrollit.

3.27 gabim i rastësishëm(gabim i rastësishëm): Një gabim në vlerësimin e densitetit spektral të nxitimit që ndryshon nga një matje në tjetrën dhe është për shkak të një kohe mesatare të fundme të sinjalit dhe një gjerësi bande të fundme filtri.

3.28 regjistrimi i sinjalit(rekord): Një grup i mostrave të procesit të marra në intervale të rregullta, i cili përdoret në zbatimin e procedurës së transformimit të shpejtë të Furierit.

3.29 riprodhueshmëria(riprodhueshmëria) afërsia e rezultateve të matjeve të së njëjtës sasi me të njëjtën vlerë, të kryera:

metoda të ndryshme;

Përdorimi i instrumenteve të ndryshme matëse;

operatorë të ndryshëm;

Në pika të ndryshme kohore, intervali midis të cilave është shumë më i gjatë se koha e një matjeje;

Mënyra të ndryshme të përdorimit të mjeteve të disponueshme të testimit dhe matjes.

shënim - Termi "riprodhueshmëri" përdoret edhe në rastet kur merret parasysh vetëm një ose më shumë nga kushtet e mësipërme.

3.30 vlera rms(rrënja-vlera mesatare katrore): Rrënja katrore e katrorit mesatar të funksionit mbi një interval të caktuar (për densitetin spektral, ky interval është brezi i frekuencës ndërmjet f1 Dhe f2- cm.).

shënim - Në këtë metodë testimi, vlera rms mund të llogaritet për lloje të ndryshme ngacmimesh: një proces i pastër i rastësishëm me brez të gjerë, një kombinim i proceseve të rastësishme dhe harmonike me brez të gjerë ( SoR ) ose një grup dy procesesh të rastësishme ( RoR ) - shih (Shtojca B).

3.31 parametër i kontrolluar(vlera e sinjalit): Vlera e densitetit spektral të përshpejtimit për komponentin e rastësishëm të procesit të riprodhueshëm, ose amplituda për komponentin harmonik të procesit të riprodhueshëm.

3.32 devijimi standard(devijimi standard): Karakteristikë e një sinjali kohor të rastësishëm, i cili për një sinjal vibrimi është i njëjtë me vlerën rms (pasi vlera mesatare e sinjalit të vibrimit supozohet të jetë zero).

3.33 saktësia statistikore(saktësia statistikore): Raporti i densitetit spektral të nxitimit të vërtetë me atë të vëzhguar.

shënim - Kjo karakteristikë zbatohet vetëm për komponentin e rastësishëm të procesit të riprodhueshëm.

3.34 shkalla statistikore e lirisë(shkalla statistikore e lirisë): Një sasi që karakterizon vetitë e vlerësimit të densitetit spektral të nxitimit të marrë nga mostrat e rastësishme me metodën e mesatares së kohës, dhe varet nga rezolucioni i frekuencës dhe mesatarja e kohës.

3.35 cikël lëkundjeje(frekuencat) (cikli i fshirjes): Lëvizni (fshini) mbi një gamë të caktuar frekuence një herë në çdo drejtim (për shembull, nga 5 në 500 Hz dhe përsëri në 5 Hz).

shënim - Në ndryshim nga cikli i fshirjes, një spastrim i vetëm i frekuencës nënkupton lëvizjen nëpër brezin e frekuencës vetëm në një drejtim: lart ose poshtë në frekuencë.

3.36 shpejtësia e lëkundjes (frekuenca)(shkalla e fshirjes): Shpejtësia me të cilën ndryshon frekuenca e një sinjali harmonik, e matur ose në oktavë për minutë (oktavë/min) ose herc për sekondë (Hz/s).

3.37 dendësia e vërtetë e nxitimit spektral(densiteti spektral i nxitimit të vërtetë): Dendësia spektrale e nxitimit që vepron në mostër.

4 Kërkesat e përgjithshme të testit

4.1 Të përgjithshmedispozitat

Kërkesat e specifikuara për pajisjet e testimit zbatohen për të gjitha pajisjet e testimit në tërësi. Në rastin e një makinerie vibruese të tipit elektrodinamik ose hidraulik, kjo pajisje përfshin një përforcues fuqie, një tundës me një mbajtës kampioni dhe një sistem kontrolli.

Lëkundjet e tabelës vibruese në drejtimet e dhëna dhe tërthore ose duhet të kontrollohen përpara fillimit të provave, ose të kontrollohen gjatë provave duke përdorur një kanal shtesë në sistemin e kontrollit. Në dokumentin normativ për testim, duhet të përcaktohen nivelet e dridhjeve të riprodhueshme dhe sekuenca e veprimeve gjatë testimit.

Metoda e standardizuar e testimit përfshin hapat e mëposhtëm (të aplikuar për ngacmimin në secilin nga drejtimet e dhëna):

Ekspozimi i kampionit kur ekspozohet ndaj dridhjeve në një mënyrë të caktuar;

Matjet përfundimtare për të ripërcaktuar përgjigjen dinamike të kampionit (shih ) dhe për ta krahasuar atë me rezultatin e marrë në fazën fillestare të matjes për të identifikuar dëmtimet e mundshme mekanike.

Nëse sjellja dinamike e objektit të provës është e njohur mirë ose nuk ka interes, atëherë dokumenti normativ mund të mos vendosë kërkesa për studimin e karakteristikave dinamike ose t'i vendosë ato në një masë të kufizuar.

4.2 Sistemi i kontrollit

Menaxhimi i testit kërkon përdorimin e softuerit të veçantë që lejon analizën e të dhënave dhe menaxhimin e testeve në mënyra të ndryshme ngacmimi.

Dridhjet e riprodhueshme të vendosura nga dokumenti rregullator për testimin në të gjitha pikat e lidhjes së kampionit duhet të jenë afërsisht të njëjta dhe përkthimore. Nëse kushti i dridhjeve identike në pika të ndryshme të lidhjes nuk mund të plotësohet, përdoret kontrolli i provës me shumë pika.

Lëvizja e riprodhueshme duhet të ketë një shpërndarje Gaussian për komponentin e rastësishëm dhe të jetë harmonike për komponentin periodik të vibrimit.

Dridhja e tërthortë ose kontrollohet përpara testimit duke ngacmuar kampionin me dridhje të rastësishme ose harmonike, niveli i së cilës përcaktohet nga dokumenti rregullator, ose kontrollohet gjatë testimit duke përdorur një kanal shtesë të sistemit të kontrollit.

Vlera e parametrit të kontrolluar në secilën frekuencë në çdo pikë testimi dhe në secilin nga drejtimet pingul me drejtimin e lëvizjes kryesore nuk duhet të kalojë vlerën e caktuar në intervalin e frekuencës mbi 500 Hz dhe në intervalin e frekuencës deri në 500 Hz nuk duhet të kalojë nivelin që është 3 dB nën këtë vlerë të caktuar. Vlera RMS e nxitimit (mbi të gjithë brezin e frekuencës) për çdo drejtim pingul me drejtimin e specifikuar të udhëtimit nuk duhet të kalojë 50% të asaj vlere për drejtimin e specifikuar të udhëtimit. Për shembull, për mostrat e madhësive të vogla, një dokument rregullator mund të vendosë një kërkesë që vlera e parametrit të kontrolluar të dridhjeve tërthore të mos kalojë vlerën e të njëjtit parametër për lëvizje të riprodhueshme, të reduktuar me 3 dB.

Për ekzemplarë me dimensione të mëdha ose masa të mëdha, mund të jetë e vështirë të përmbushen kufijtë e dridhjeve tërthore në të gjithë gamën e frekuencave të provës. Vështirësi në përmbushjen e kufijve të vendosur mund të lindin gjithashtu nëse dokumenti normativ përshkruan testimin në një gamë të gjerë dinamike. Në këtë rast, në dokumentin rregullator duhet të përdoret një nga formulimet e mëposhtme: "dridhja tërthore që tejkalon një nivel të caktuar duhet të regjistrohet dhe tregohet në raportin e provës" ose "dridhja tërthore nuk monitorohet".

Mostra duhet të fiksohet në tryezën vibruese në përputhje me kërkesat GOST 30630.0.0 .

4.6 Sistemi i matjes

Karakteristikat e sistemit matës duhet të parashikojnë mundësinë e kontrollit të përmbushjes së kushtit që vlera e vërtetë e parametrit të dridhjes në pikën e kontrollit në një drejtim të caktuar lëvizjeje të mos shkojë përtej tolerancës së vendosur.

Saktësia e matjes ndikohet ndjeshëm nga përgjigja e frekuencës së qarkut matës, i cili përfshin një sensor dridhjeje, një pajisje përputhëse dhe pajisje për marrjen dhe përpunimin e të dhënave. Kufiri i poshtëm i diapazonit të frekuencës së sistemit matës nuk duhet të kalojë 0.5 f1, një kufi i sipërm - nuk duhet të jetë më i vogël se 2 f2(cm. ). Në intervalin e treguar të frekuencës, karakteristika amplitudë-frekuencë e sistemit matës duhet të jetë konstante brenda ±5%.

5 Kërkesat për dridhje të riprodhueshme

Metoda e provës e specifikuar në këtë Standard Ndërkombëtar përfshin nënshtrimin e kampionit ndaj dridhjeve të rastësishme me brez të gjerë në kombinim ose me dridhje të rastësishme me brez të ngushtë, ose me dridhje harmonike, ose të dyja. Një dokument rregullator mund të parashikojë që ngacmimi nga dridhjet e rastësishme ose harmonike me brez të ngushtë kryhet me një fshirje frekuence në një interval të caktuar. Gjatë kryerjes së këtij lloji të testit, duhet të merren parasysh sa vijon.

Dokumenti normativ duhet të përcaktojë një metodë për përcaktimin e shkallës së ashpërsisë së kushteve të provës për dridhje të rastësishme: MAX ose SUM.

Spektri i nxitimit mund të jetë:

Mbivendosje e spektrave të dridhjeve të rastësishme me brez të gjerë, dridhjeve të rastësishme me brez të ngushtë dhe komponentëve harmonikë për sistemet e kontrollit, në të cilat sinjali harmonik specifikohet si një vijë spektrale;

Mbivendosje e dridhjeve të rastësishme me brez të gjerë dhe spektrave të dridhjeve të rastësishme me brez të ngushtë, si dhe lëkundje të pavarura harmonike për sistemet e kontrollit në të cilat sinjali harmonik gjenerohet vazhdimisht në domenin e frekuencës.

Gabim instrumental në vlerësimin e densitetit spektral të nxitimit në pikat e kontrollit dhe testimit në intervalin e frekuencës nga f1 përpara f2 nuk duhet të kalojë ±3 dB në raport me densitetin spektral të nxitimit të specifikuar. Kjo tolerancë nuk merr parasysh gabimet e rastësishme dhe paragjykimet. Karakteristikat e gabimit të rastësishëm mund të llogariten nga rezultatet e testit.

Vlera RMS e nxitimit në diapazonin nga f1 përpara f2, e matur drejtpërdrejt ose e llogaritur, nuk duhet të ndryshojë më shumë se ±10% nga vlera rms për një densitet të caktuar spektral të nxitimit. Kjo vlen për sinjalin në pikën reale dhe imagjinare të referencës.

Këto kërkesa mund të jenë të vështira për t'u përmbushur në frekuenca individuale ose për mostra me dimensione të mëdha ose masa të mëdha. Në këtë rast, dokumenti rregullator mund të vendosë kufij më të gjerë të tolerancës.

Rënia e densitetit spektral të nxitimit në frekuenca të ulëta duhet të jetë së paku plus 6 dB / oktavë, dhe në frekuenca të larta - jo më shumë se minus 24 dB / oktavë [shih. (Shtojca B)].

Për testin e fshirjes së frekuencës, tolerancat për komponentët spektralë që ndryshojnë frekuencën duhet të jenë të njëjta me ato për komponentët e dridhjeve me brez të gjerë. Megjithatë, kjo mund të mos jetë e realizueshme me shpejtësi të lartë lëkundjeje. Në këtë rast, tolerancat për komponentët spektralë duhet të vendosen në dokumentin rregullator.

Vlera e menjëhershme e nxitimit në pikën e referencës duhet të shpërndahet sipas një ligji të afërt me Gaussian, siç tregohet në figurën 2. Konfirmimi i kësaj duhet të merret gjatë kalibrimit të sistemit. Lloji i shpërndarjes së sinjalit në prani të një komponenti harmonik tregohet në.

σ - devijimi standard

Figura 2 - Sinjali i rastësishëm, afër normales, me një nivel të caktuar ndërprerjeje

Ndërprerja e sinjalit të makinës duhet të jetë së paku 2,5 rms (shih ). Duhet të siguroheni që forma e valës së kohës në pikën e provës të përmbajë maja që tejkalojnë vlerën e specifikuar RMS me të paktën 3 herë, përveç rasteve kur specifikohet ndryshe nga dokumenti rregullator përkatës.

Nëse një sinjal në një pikë testimi imagjinare përdoret për kontroll, kërkesa e mësipërme e faktorit kreshtë zbatohet për të gjitha pikat e testimit, sinjalet e të cilave përdoren për të gjeneruar sinjalin e kontrollit.

Dendësia e shpërndarjes së probabilitetit llogaritet nga realizimi dyminutësh i sinjalit në pikën e kontrollit në fillim, në mes dhe në fund të provës.

Saktësia statistikore përcaktohet përmes numrit të shkallëve statistikore të lirisë N d dhe nivelin e besimit (shih Figurën 3). Numri statistikor i shkallëve të lirisë përcaktohet nga formula

Ku Në e- rezolucioni i frekuencës, Hz;

T a- koha efektive mesatare, s.

Kuptimi N d nuk duhet të jetë më pak se 120, përveç rasteve kur përcaktohet një kërkesë tjetër nga dokumenti rregullator përkatës.

Nëse dokumenti rregullator përcakton nivele besimi që duhet të respektohen gjatë testimit, të dhënat në Figurën 3 duhet të përdoren për të llogaritur saktësinë statistikore.

Figura 3 - Saktësia statistikore e riprodhimit të densitetit spektral të nxitimit në varësi të numrit të shkallëve të lirisë për vlera të ndryshme të probabilitetit të besimit

Rezolucioni i frekuencës B e, Hz, varet nga frekuenca maksimale e orës së kontrolluesit të sistemit të kontrollit dhe numri i linjave në spektrin e sinjalit P:

Ku f hjgh- Frekuenca maksimale e orës së kontrolluesit të sistemit të kontrollit, Hz, e cila nuk duhet të jetë më e vogël se dyfishi f2(cm. );

Pështë numri i vijave spektrale të vendosura në mënyrë të barabartë në diapazonin e frekuencës deri në f hjgh .

Rezolucioni i frekuencës duhet të përcaktohet nga një dokument rregullator [shih. Shih gjithashtu, duke renditur h)].

1 - sinjal thjesht harmonik; 2 - sinjale harmonike dhe të rastësishme (SPU - 0.1 m 2 / s 3); 3 - sinjale harmonike dhe të rastësishme (SPU - 1 m 2 /s 3); 4 - sinjale harmonike dhe të rastësishme (SPU - 5 m 2 /s 3); 5 - sinjal thjesht i rastësishëm (SPU - 5 m 2 / s 3)

Figura 4 - Shpërndarja e densitetit të probabilitetit të sinjaleve harmonike (amplitudë 50 m/s 2, frekuencë 120 Hz) dhe të rastësishme (në rangun nga 20 deri në 200 Hz), si dhe kombinimet e tyre

5.1.4.1 Kombinimi i sinjaleve të rastit me brez të gjerë dhe brez të ngushtë Në e janë zgjedhur në mënyrë që:

Një nga linjat spektrale përkoi me f1, dhe linja e parë spektrale ishte e vendosur jo më e lartë se 0.5 f1;

Dy linja spektrale përcaktuan formën e uljes së densitetit spektral të nxitimit të sinjalit të brezit të ngushtë.

Nëse kërkesat e mësipërme japin dy vlera të ndryshme Në e, më pas zgjidhni më të voglin prej tyre.

Shënim - Përzgjedhja NË epërfshin një kompromis midis dëshirës për të përshkruar më mirë spektrin e ngacmimit dhe nevojës për të siguruar shpejtësinë e sistemit të kontrollit. Përveç kësaj, rritja e shpejtësisë së fshirjes mund të kërkojë rezolucion më të lartë të frekuencës për të ruajtur kontrollin mbi të gjithë gamën e frekuencës së fshirjes.

5.1.4.2 Kombinimi i sinjaleve harmonike dhe të rastit

NËe janë zgjedhur në mënyrë që njëra nga vijat spektrale të përputhet me f1, dhe linja e parë spektrale ishte e vendosur jo më e lartë se 0.5 f1.

Fshirja e frekuencës së sinjalit harmonik duhet të jetë sa më e vazhdueshme që të jetë e mundur. Për sistemet e kontrollit në të cilat frekuenca e sinjalit harmonik ndryshon hap pas hapi, Në e duhet të jetë jo më shumë se 0.1% f lartë .

Kur fshihet frekuenca e një komponenti harmonik të riprodhuar në sfondin e lëkundjeve të rastësishme, zakonisht përdoret një filtër gjurmimi dixhital për të vlerësuar amplituda e tij. Ky filtër ju lejon të shkëputni një pjesë të konsiderueshme të komponentit të rastësishëm. Sidoqoftë, në çdo rast, vlerësimi i amplitudës do të përmbajë një pjesë të zhurmës së rastësishme në frekuencat e vendosura afër frekuencës së sinjalit harmonik. Për më tepër, sa më i madh të jetë raporti i densitetit spektral të nxitimit të një sinjali të rastësishëm me gjysmën e katrorit të amplitudës së sinjalit harmonik (i quajtur edhe raporti i fuqisë), aq më i madh do të jetë proporcioni i këtij gabimi të rastësishëm. Zvogëlimi i gjerësisë së brezit të filtrit gjurmues do të zvogëlojë gabimin e rastësishëm, por kjo shoqërohet me një rritje të numrit të mostrave mbi të cilat kryhet mesatarizimi.

Nëse kampioni ka një rezonancë të mprehtë me Q të lartë, një rritje në numrin e mostrave çon në një ndryshim të rëndësishëm në vlerësimin e përgjigjes.

Tolerancat për amplituda e komponentëve harmonikë që veprojnë në sfondin e dridhjeve të rastësishme duhet të jenë më të mëdha se gabimi total, i cili përfshin gabimin e rastësishëm, kompensimin, gabimin e qarkut të kontrollit dhe gabimin instrumental.

Studimet e përgjigjes së frekuencës së kampionit kryhen në të gjithë gamën e frekuencave të provës në përputhje me GOST 30630.1.1.

6 Ashpërsia e kushteve të testimit

Shkalla e ashpërsisë së kushteve të testit përcaktohet nga një kombinim i parametrave të mëposhtëm:

Gama e frekuencës së provës;

Vlerat e densitetit spektral të përshpejtimit të dridhjeve me brez të gjerë;

Forma e kurbës së densitetit spektral të përshpejtimit të dridhjeve me brez të gjerë;

Gama e frekuencave të dridhjeve të rastësishme me brez të ngushtë;

Komponentët harmonikë të dridhjeve;

Shpejtësia e lëkundjes së frekuencës;

kohëzgjatja e ekspozimit ndaj dridhjeve.

Këto parametra duhet të përcaktohen nga dokumenti rregullator përkatës në një nga mënyrat e mëposhtme:

Duke zgjedhur nga vlerat e dhëna në 6.1 - ;

Bazuar në kushtet e njohura të funksionimit të produktit, nëse ato japin vlera të konsiderueshme të ndryshme të parametrave.

shënim - Gjatë përcaktimit të niveleve të dridhjeve të rastësishme ose harmonike nga të dhënat e vëzhgimeve reale, duhet t'i kushtohet vëmendje faktit që metodat e kompresimit të të dhënave të përdorura mund të shtrembërojnë ndjeshëm raportet e amplitudës së sinjaleve.

Vlerat kufitare të diapazonit të frekuencës së provës, të cilat duhet të përcaktohen nga dokumenti normativ, rekomandohet të zgjidhen nga diapazoni .... 1; 2; 5; 10; 20; 50. Vlera e kufirit më të ulët f1 nuk duhet të jetë më pak se 1 Hz, dhe vlera e kufirit të sipërm f2 nuk duhet të jetë më shumë se 5000 Hz.

Vlera e densitetit spektral të nxitimit në intervalin ndërmjet f1 Dhe f2(shih) në (m / s 2) 2 / Hz është zgjedhur nga seria ... 1; 2; 5; 10. Vlera minimale është 0.01, maksimumi është 100.

shënim - Nëse dendësia spektrale e nxitimit shprehet në termat e njësisë së nxitimit gravitacionalgP, atëherë për qëllimet e këtij standardi merrnigP = 10 m/s 2 .

Për këtë provë, forma e kurbës së densitetit spektral të nxitimit përcaktohet si një seksion i sheshtë i sipërm (shih). Në raste të veçanta, lejohet që funksioni i densitetit spektral të nxitimit të ketë një formë të ndryshme. Në këtë rast, lloji i këtij funksioni duhet të përcaktohet në dokumentin normativ. Nëse diapazoni i frekuencës së provës ndahet në nënvargje, në secilën prej të cilave densiteti spektral i nxitimit jepet si një vlerë konstante, atëherë kufijtë e nënvargëve dhe vlerat e densitetit spektral të nxitimit duhet të zgjidhen nga vlerat e dhëna. në 6.1.1 dhe 6.1.2. Dokumenti normativ përkatës duhet të përcaktojë edhe llojet e kurbave në grafikun e densitetit spektral të nxitimit, duke lidhur nivelet konstante të këtij funksioni në nënbandat ngjitur.

Kohëzgjatja e ekspozimit ndaj dridhjeve, në minuta (orë ose ditë), e cila duhet të përcaktohet nga një dokument rregullator, rekomandohet të zgjidhni nga diapazoni ... 1; 2; 5; 10. me një tolerancë prej + 5%.

Rregullorja do të specifikojë numrin e brezave të rastësishëm të dridhjeve që do t'i shtohen dridhjeve të brezit të gjerë të sfondit.

Për çdo korsi, duhet të vendosni sa vijon:

a) gjerësia e brezit (duhet të jetë jo më pak se 0,5% dhe jo më shumë se 10% e diapazonit të frekuencës së dridhjeve të rastësishme të brezit të gjerë). Kufiri i poshtëm i brezit të frekuencës nuk duhet të jetë nën dyfishin e rezolucionit të frekuencës;

b) kufijtë e poshtëm dhe të sipërm të ciklit të fshirjes;

c) shpejtësia e fshirjes në oktavë/min ose Hz/s ose koha për të përfunduar një cikël fshirjeje;

d) numri i cikleve të lëkundjes ose kohëzgjatja e ekspozimit ndaj dridhjeve të brezit të ngushtë;

e) ligji i ndryshimit të frekuencës: linear ose logaritmik;

f) drejtimi fillestar i ndryshimit të frekuencës (lart ose poshtë);

g) vlerën e densitetit spektral të nxitimit brenda brezit;

h) strategjia (SUM ose MAX) e përdorur në zgjedhjen e vlerës së densitetit spektral të nxitimit për dridhjen me brez të ngushtë kur kombinohet me dridhjen me brez të gjerë.

Dokumenti normativ duhet të përcaktojë numrin e komponentëve harmonikë që duhet të ngacmohen në sfondin e dridhjeve të rastësishme me brez të gjerë. Për këta komponentë harmonikë, duhet të përcaktohen sa vijon:

a) nëse frekuencat e tyre janë shumëfisha të njëra-tjetrës apo jo dhe cilat janë marrëdhëniet fazore ndërmjet tyre.

shënim - Marrëdhëniet e fazës përcaktohen për sinjalin lëvizës, dhe ato mund të ndryshojnë nga marrëdhëniet fazore në sinjalin e nxitimit për shkak të shtrembërimeve të paraqitura nga funksionet e transferimit të tundësit, pajisjes dhe vetë kampionit;

b) kufijtë e poshtëm dhe të sipërm të ciklit të fshirjes;

c) shpejtësia e fshirjes në oktavë/min ose Hz/s ose kohë cikli,

d) drejtimin fillestar të ndryshimit të frekuencës (lart ose poshtë) dhe kohën e fillimit dhe mbarimit për çdo komponent;

e) varësia e ndryshimit të amplitudës së çdo komponenti nga frekuenca;

f) numrin e cikleve të fshirjes ose kohëzgjatjen e ekspozimit ndaj çdo komponenti harmonik;

g) ligji i ndryshimit të frekuencës: linear ose logaritmik;

h) vlerat e frekuencës kur ngacmohen nga dridhja harmonike në frekuenca fikse;

i) amplituda e komponentëve në frekuenca fikse.

Nëse fshirja nuk përdoret, parametrat në b), c), d), f) dhe g) nuk janë të specifikuara. Dokumenti rregullator duhet të tregojë se cila metodë e ngacmimit nga vibrimi harmonik përdoret.

7 Stabilizimi fillestar

Nevoja për stabilizimin fillestar të kampionit në kushtet e ngacmimit të dridhjeve dhe kushtet për këtë ngacmim duhet të përcaktohen nga dokumenti rregullator përkatës.

8 Matjet fillestare

Mostra do t'i nënshtrohet inspektimit vizual, kontrollit të dimensioneve dhe testimit të performancës siç përcaktohet nga rregullorja përkatëse.

9 Testimi

Testet kryhen në sekuencën e përcaktuar nga dokumenti rregullator dhe përfshin hapat e mëposhtëm:

Studimi fillestar (nëse është e nevojshme) i përgjigjes së frekuencës së kampionit;

Ngacmim vibrimi i nivelit të ulët për të bërë cilësimet e kërkuara;

Ekspozimi në mënyrat e vendosura të ngacmimit të dridhjeve;

Studimi përfundimtar (nëse është e nevojshme) i përgjigjes së frekuencës së kampionit.

Përveç nëse parashikohet ndryshe nga dokumenti normativ, kampioni ngacmohet me radhë në secilin nga drejtimet e preferuara të ekspozimit ndaj dridhjeve. Rendi i zgjedhjes së drejtimit të ngacmimit, përveç nëse parashikohet në mënyrë specifike nga dokumenti rregullator, nuk ka rëndësi. Nëse kampioni testohet në një pozicion që përfaqëson kushtet e tij të funksionimit, atëherë duhet të përcaktohet metoda e vendosjes së kampionit në këtë pozicion.

Sinjali i kontrollit duhet të merret nga matjet në një pikë të vetme testimi për kontrollin me një pikë, ose në pika të shumta testimi për kontrollin me shumë pika.

Në rastin e fundit, një nga metodat e mëposhtme të kontrollit duhet të përcaktohet nga dokumenti rregullator:

Sipas vlerës mesatare;

Sipas vlerës mesatare me korrigjim;

Sipas vlerës maksimale ose minimale.

Me çdo metodë kontrolli, gara e kontrollit është imagjinare.

Nëse një produkt i destinuar për funksionim me izolues dridhjesh duhet të testohet pa to, atëherë shkalla e ashpërsisë së kushteve të provës ndryshon në përputhje me rrethanat. Dokumenti normativ mund të tregojë se si të ndryshoni shkallën e ashpërsisë së kushteve të provës të kryera pa izolues dridhjesh.

Nëse kërkohet nga rregullorja, kryeni një studim të përgjigjes së frekuencës të paktën në një pikë të mostrës. Numri i pikave për të cilat duhet të përcaktohet përgjigja e frekuencës duhet të specifikohet në dokumentin normativ.

Studimi i përgjigjes së frekuencës mund të kryhet me ngacmim të mostrës me dridhje harmonike ose të rastësishme në intervalin e frekuencës së provës në përputhje me GOST 30630.1.1. Niveli i ngacmimit duhet të përcaktohet në dokumentin normativ.

Niveli i dridhjes në studimin e përgjigjes së frekuencës zgjidhet në mënyrë që përgjigja e kampionit të jetë më e dobët sesa kur ekspozohet ndaj dridhjeve në modalitetin kryesor të provës, por e mjaftueshme për të zbuluar frekuencat kritike.

Nëse kërkimi kryhet me dridhje harmonike emocionuese, atëherë shkalla e ndryshimit të frekuencës nuk duhet të kalojë një oktavë në minutë. Për të përcaktuar më saktë formën e përgjigjes së frekuencës, shpejtësia e fshirjes mund të reduktohet. Duhet të shmanget ngacmimi i gjatë i paarsyeshëm nga dridhja në një frekuencë.

Gjatë ekzaminimit me ngacmim të rastësishëm, duhet mbajtur parasysh se koha e ngacmimit duhet të jetë e mjaftueshme për të minimizuar ndryshimet e rastësishme në përgjigje. Rezolucioni i frekuencës duhet të jetë i mjaftueshëm për të përshkruar në mënyrë të kënaqshme formën e pikut të rezonancës. Rekomandohet që të ketë të paktën pesë linja spektrale për gjerësinë e pikut në minus 3 dB.

Një dokument rregullator mund të vendosë një kërkesë që gjatë studimit të përgjigjes së frekuencës, kampioni të funksionojë në një mënyrë të caktuar. Nëse performanca e mostrës ndërhyn në përcaktimin e karakteristikave të dridhjeve, atëherë kryeni studime shtesë të përgjigjes së frekuencës me mostrën jofunksionale. Si rezultat i studimit, të gjitha frekuencat kritike të një kampioni të caktuar duhet të përcaktohen dhe të pasqyrohen në raportin e testit.

9.3 Ngacmim vibrimi i nivelit të ulët

Përpara testimit në modalitetin kryesor, mund të jetë e nevojshme të ngacmoni kampionin me një dridhje të rastësishme të një niveli më të ulët për analizën paraprake dhe korrigjimin e sinjalit. Në këtë fazë, është e rëndësishme të mbahet densiteti spektral i nxitimit në një nivel minimal.

Kohëzgjatja e para-ngacmimit me dridhje të rastësishme mund të jetë si më poshtë:

Me përshpejtim RMS 12 dB nën vlerën e caktuar: pa kufi kohor;

Me një vlerë rms të përshpejtimit 6 - 12 dB nën vlerën e caktuar: jo më shumë se 1,5 herë më e lartë se koha e caktuar e ekspozimit në modalitetin kryesor të provës;

Me një vlerë RMS të përshpejtimit 0 deri në 6 dB nën vlerën e caktuar: jo më shumë se 10% e kohës së caktuar të qëndrimit në modalitetin kryesor të provës.

Kohëzgjatja e para-ngacmimit nga dridhjet e rastësishme nuk duhet të zbritet nga kohëzgjatja e specifikuar e ekspozimit ndaj dridhjeve në modalitetin kryesor të provës.

9.4.1 Dispozitat e përgjithshme

Ndonjëherë, në kushte reale funksionimi, produkti i nënshtrohet dridhjeve thuajse periodike për shkak të funksionimit të makinerive, përbërësit e të cilave (tehet e rotorit, ingranazhet, helikat, pistonët, etj.) kryejnë lëvizje reciproke ose rrotulluese. Nëse kjo formë veprimi është mbizotëruese, atëherë karakterizohet nga dridhje e rastësishme me brez të gjerë me imponim të dridhjeve me brez të ngushtë ose dridhje harmonike të një niveli më të lartë.

9.4.2 Ngacmimi nga dridhjet e rastësishme me brez të ngushtë dhe me brez të gjerë (SoR)

Ngacmimi i kampionit kryhet nga dridhja e sfondit me brez të gjerë të mbivendosur mbi të nga një ose më shumë dridhje të rastësishme me brez të ngushtë me frekuenca mesatare gjeometrike gjithëpërfshirëse.

Shkalla e ashpërsisë së kushteve të provës në këtë mënyrë përcaktohet nga parametrat e vendosur në dhe.

Në disa raste, ngacmimi kryhet pa fshirje. Pastaj testet e këtij lloji ndryshojnë pak nga testet sipas GOST 30630.1.9. Nevoja për të përdorur fshirjen e frekuencës duhet të specifikohet në dokumentin rregullator.

9.4.3 Ngacmimi nga dridhja e rastësishme harmonike dhe me brez të gjerë (SoR)

Ngacmimi i kampionit kryhet nga dridhje të rastësishme me brez të gjerë të mbivendosur mbi të nga një ose më shumë lëkundje harmonike me lëkundje të frekuencave të tyre.

Shkalla e ashpërsisë së kushteve të provës në këtë mënyrë përcaktohet nga parametrat e specifikuar në 6.1 dhe .

Në disa raste, ngacmimi kryhet pa fshirje. Pastaj parametrat në 6.3 b), c), d), f) dhe g) nuk janë të specifikuara. Nevoja për të përdorur fshirjen e frekuencës duhet të specifikohet në dokumentin rregullator.

9.4.4 Ngacmimi nga dridhja e rastësishme harmonike, me brez të ngushtë dhe me brez të gjerë (SoRoR)

Ngacmimi i mostrës në këtë mënyrë është një kombinim i kushteve në 9.4.2 dhe 9.4.3. Në mënyrë të detajuar, mënyra e ngacmimit duhet të përcaktohet nga dokumenti rregullator përkatës.

Nëse rregullorja kërkon një studim fillestar të përgjigjes së frekuencës së kampionit, mund të kërkojë gjithashtu që studime të ngjashme të kryhen pas përfundimit të testeve në modalitetin kryesor për të krahasuar me rezultatet e studimit fillestar dhe për të identifikuar ndryshimet dhe dëmtimet e mundshme në mostër. Studimi përfundimtar i përgjigjes së frekuencës kryhet saktësisht në të njëjtën mënyrë, në të njëjtat pika dhe me të njëjtat parametra ngacmimi si ai fillestar. Veprimet që duhen ndërmarrë kur identifikohet një mospërputhje midis rezultateve të studimeve fillestare dhe përfundimtare duhet të përcaktohen nga dokumenti rregullator përkatës.

10 Matjet e ndërmjetme

Nëse dokumenti normativ përcakton se kampioni duhet të funksionojë gjatë testimit, atëherë i njëjti dokument mund të përcaktojë nevojën për të kryer matje të karakteristikave të performancës së kampionit gjatë funksionimit të tij.

11 Stabilizimi përfundimtar

Mund të jetë e nevojshme me rregullore që t'i jepet mostrës pak kohë për të rikuperuar karakteristikat e saj (për shembull, temperaturën) pas testimit, përpara se të bëhen matjet përfundimtare.

12 Matjet përfundimtare

Mostra duhet t'i nënshtrohet inspektimit vizual, kontrollit të dimensioneve dhe testimit të performancës në përputhje me kërkesat e dokumentit rregullator përkatës.

I njëjti dokument duhet të përcaktojë kriteret për pranimin ose refuzimin e mostrës.

13 Informacion i dhënë në dokumentin normativ përkatës

14 Informacioni i dhënë në raportin e testit

Raporti i testit duhet të përmbajë të paktën informacionin e mëposhtëm:

shënim - Nëse rezultatet e testit duhet të regjistrohen, për shembull, në rend kronologjik me tregues të parametrave të testit, vëzhgimeve të bëra gjatë testimit, veprimeve të kryera dhe tabelave të matjeve, atëherë në këto raste, si rregull, mbahet një regjistër testimi. Regjistri i testit mund t'i bashkëngjitet raportit të testimit.

Shtojca A
(referencë)
Informacione të përgjithshme rreth testeve me një kombinim të llojeve të ndryshme të efekteve të dridhjeve

A.1 Të përgjithshme

Metodat e provës për dridhje të rastësishme dhe harmonike përcaktohen nga GOST 30630.1.9 dhe GOST 30630.1.2 përkatësisht. Kjo shtojcë diskuton veçoritë e testeve që përdorin një kombinim të këtyre dy llojeve të efekteve. Sistemet dixhitale të disponueshme aktualisht ju lejojnë të zbatoni strategjitë më komplekse të kontrollit për të gjitha kombinimet e mundshme të sinjaleve të rastësishme dhe harmonike. Për shembull, frekuencat e harmonikëve të ndryshëm (si dhe frekuencat mesatare gjeometrike të proceseve të rastësishme me brez të ngushtë) mund të lëvizin drejt njëra-tjetrës dhe të kryqëzohen kur frekuenca lëkundet. Kjo e ndërlikon përshkrimin matematikor të proceseve dhe e bën të vështirë sigurimin e saktësisë së nevojshme të kontrollit, gjë që kërkon miratimin e disa zgjidhjeve kompromisi.

A.2 Kombinimi i sinjaleve të rastësishme me brez të gjerë dhe brez të ngushtë (frekuencë mesatare gjeometrike fikse)

Dridhja e këtij lloji, në thelb, nuk ndryshon nga dridhja e rastësishme me brez të gjerë të konsideruar në GOST 30630.1.9 dhe nuk kërkon modifikim të metodës së provës.

Tolerancat për spektrat e brezit të ngushtë mbeten të pandryshuara. Një shqyrtim shtesë mund të kërkojë vetëm seksione të konjugimit të spektrave me brez të ngushtë dhe të gjerë. Nëse këto zona përmbajnë vetëm një ose dy linja spektrale dhe diferenca midis niveleve të densitetit spektral të nxitimit për dridhjet me brez të gjerë dhe brez të ngushtë është i madh, atëherë për të lehtësuar riprodhimin e dridhjeve të kërkuara, tolerancat në këto zona mund të rriten, gjë që duhet të pasqyrohet në raportin e testimit.

A.3 Kombinimi i sinjaleve të rastësishme me brez të gjerë dhe brez të ngushtë (fshirje).

Problemi kryesor i kontrollit në ngacmimin e këtij lloji të dridhjeve është nevoja për të përputhur shpejtësinë e lëkundjes dhe kohën efektive mesatare të ciklit të reagimit. Nëse shpejtësia e lëkundjes është e lartë dhe koha mesatare është e gjatë, atëherë vërehet efekti i turbullimit të vijave spektrale, kur energjia nga një linjë spektrale "rrjedh" në ato fqinje. Në këtë rast, forma drejtkëndore e spektrit të sinjalit të brezit të ngushtë humbet, dhe sistemi i kontrollit mund të ndalojë testin për shkak të faktit se një numër linjash spektrale dalin jashtë tolerancës.

Sistemi i kontrollit, duke gjeneruar një densitet të ri spektral të përshpejtimit në dalje, kryen një mesatare, për shembull, eksponenciale, mbi një mostër vlerash nga sinjali i mëparshëm, gjë që bën të mundur sigurimin e stabilitetit të kontrollit. Numri i shkallëve të lirisë që merren parasysh në këtë rast varet nga fitimi në qarkun e reagimit - sa më e vogël të jetë vlera e tij, aq më i gjatë kërkohet intervali kohor për një ndryshim të rëndësishëm në vlerësim, d.m.th. aq më i qëndrueshëm është sistemi.

Kur fshini një sinjal me brez të ngushtë, vlerat e mëparshme të sinjalit të përfshira në kampionin e përdorur nga algoritmi i llogaritjes së vlerësimit mund të jenë mjaft të larta që vlerësimi i densitetit spektral të nxitimit të tejkalojë kufijtë e tolerancës, e ndjekur nga një ndalesë provë. Kjo mund të shmanget duke rritur faktorin e reagimit, i cili është i barabartë me zvogëlimin e numrit të vlerave mesatare (duke ulur kohën e mesatares efektive në ciklin e reagimit), por kjo mund të rezultojë në humbjen e stabilitetit të kontrollit.

Kështu, në çdo rast specifik, në lidhje me koeficientin e reagimit, është e nevojshme të përcaktohet një vlerë kompromisi.

Nëse laboratori ka pajisjet e duhura, mund të jetë e dobishme të regjistrohet sinjali i vibrimit në pikën e kontrollit për përpunim të mëtejshëm duke përdorur algoritme të ndryshme të analizës spektrale. Kjo, natyrisht, nuk do të ndryshojë kushtet e testeve që kanë kaluar tashmë, por do të bëjë të mundur që të sqarohet saktësisht se cilat kushte testimi janë zbatuar me pasqyrimin e mëvonshëm të këtyre kushteve në raportin e testimit.

A.4 Kombinimi i një sinjali me brez të gjerë me një sinjal harmonik në një frekuencë fikse

Përzgjedhja nga sistemi i kontrollit të komponentit harmonik të një sinjali nga përzierja e tij me një sinjal broadband në përgjithësi është një detyrë e vështirë. Kjo detyrë do të jetë më e lehtë nëse raporti i amplitudës së sinjalit harmonik me vlerën RMS të sinjalit të rastit është i madh. Ndërsa ky raport zvogëlohet, saktësia e nxjerrjes së komponentit harmonik mund të përkeqësohet, siç tregohet në shembullin e mëposhtëm.

SHEMBULL Tre lloje të sistemeve të kontrollit dixhital janë përdorur për studim. Parametrat e testimit ishin të pandryshuara në të gjitha rastet.

Dridhje e rastësishme:

- diapazoni i frekuencës: 10- 2000 Hz

- niveli i densitetit spektral të nxitimit (konstant): 0,005; 0,01;0,05 /Hz,

- Rezolucioni i frekuencës (maksimumi i mundshëm): 1 Hz,

- numri i shkallëve të lirisë (maksimumi i mundshëm): 120,

Vibrimi harmonik:

- amplituda: 5 gn,

- frekuenca: 20; 160; 380 Hz.

Gjatë testeve në një frekuencë konstante të dridhjeve harmonike, ngacmimet u përdorën në të gjitha kombinimet e mundshme të nivelit të densitetit spektral të nxitimit dhe amplitudës së sinjalit harmonik për 60 s secila.

Sinjali i daljes së sistemit të kontrollit u aplikua në një regjistrues dixhital me një frekuencë kampionimi prej 12.5 kHz. Këto të dhëna u transferuan në një kompjuter për të llogaritur densitetin e nxitimit spektral. Në analizën kompjuterike u përdorën vlerat e mëposhtme të parametrave:

- diapazoni i frekuencës: 10 - 2000 Hz,

- Rezolucioni i frekuencës: 1 Hz,

- numri i shkallëve të lirisë: 120,

- kohëzgjatja e mostrës: 60 s.

Shembuj të llogaritjes së grafikut të densitetit spektral të nxitimit për një nga sistemet e kontrollit dhe frekuencave të ndryshme të ngacmimit të dridhjeve harmonike janë paraqitur në figurat A.1 dhe A.2.

Figura A.1 - Sinjali harmonik në 160 Hz

Figura A.2 - Sinjali harmonik në 380 Hz

Tabela A.1 jep vlerat e densitetit spektral të nxitimit në frekuencën mesatare gjeometrike të diapazonit të frekuencës për të gjitha matjet. Bazuar në këto vlera, llogariten vlerat rrënjë-mesatare-katrore të nxitimit dhe kolona e fundit tregon devijimet e tyre, në përqindje, nga vlera teorike. Ky devijim mund të karakterizojë cilësinë e riprodhimit të ngacmimit harmonik. Meqenëse krahasohen vetëm vlerat RMS, nuk mund të nxirren përfundime për cilësinë e riprodhimit të formës së valës sinus.

Për të marrë informacion se sa i rëndësishëm është devijimi nga periodiciteti në sinjalin harmonik të ngacmuar, funksioni i autokorrelacionit u llogarit për çdo interval prej 5 sekondash të sinjalit të dridhjes. Shembuj të llogaritjeve të tilla për dy nivele të ndryshme të zhurmës së rastësishme në sfond janë paraqitur në Figurën A.3.

1 - SPU: 0,01 /Hz; 2- SPL: 0,005 /Hz

Figura A.3 – Funksioni i autokorrelacionit për një përzierje të zhurmës së rastësishme me një sinjal harmonik në 160 Hz

Tabela A.1 - Dendësia e vlerësuar e nxitimit spektral në frekuencën e një sinjali harmonik në përzierjen e tij me një sinjal të rastësishëm me brez të gjerë

Pas kësaj, për çdo matje, katrorët e amplitudës u përcaktuan për kohën 5 Funksioni i autokorrelacionit T, ku T- periudha e sinjalit harmonik. Këto vlera janë dhënë në tabelën A.2. Devijimet, në përqindje, nga vlera teorike janë dhënë në kolonën e fundit të kësaj tabele.

Tabela A.2 — Funksioni i vlerësuar i autokorrelacionit A për një përzierje të sinjaleve të rastësishme harmonike dhe me brez të gjerë

Llogaritjet e tilla janë të zbatueshme vetëm në rastin kur ngacmimi ndodh në një frekuencë fikse që saktësisht përkon me një nga linjat spektrale. Nëse nuk ka një rastësi të tillë, atëherë vërehet rrjedhja e fuqisë së pikut spektral, e cila mund të arrijë 17% kur kjo frekuencë godet saktësisht në mes midis vijave spektrale. Megjithatë, ky gabim është sistematik dhe mund të kompensohet duke përdorur algoritme të përshtatshme.

A.5 Kombinimi i një sinjali me brez të gjerë me një sinjal harmonik me një fshirje frekuence

Diskutimi në seksionin A.4 vlen për këtë lloj dridhjeje.Për më tepër, nëse frekuenca e sinjalit harmonik ndryshon, mund të shfaqet një gabim i rëndësishëm shtesë, kryesisht për shkak të algoritmit mesatar të densitetit spektral të nxitimit, aplikimi i të cilit llogaritet vetëm për një sinjal thjesht i rastësishëm. Një algoritëm i tillë nuk lejon vlerësimin e amplitudës së komponentit harmonik të frekuencës së ndryshimit. Prandaj, mund të jetë e nevojshme të kryhet një analizë në të cilën nxjerrja e komponentit harmonik do të ishte një hap më vete.

A.6 Kombinimi i sinjaleve të rastit me brez të gjerë dhe të ngushtë me sinjale harmonike në frekuenca fikse dhe të ndryshme

Kjo formë e ngacmimit është rasti më i vështirë për analizë, pasi kompleksiteti shtesë jepet jo vetëm nga kryqëzimet e mundshme të frekuencave në ndryshim të përbërësve harmonikë, por edhe nga kryqëzimet e përbërësve me brez të ngushtë të sinjalit të rastit.

Ngacmimi i këtij lloji rekomandohet të përdoret vetëm në rast urgjence dhe vetëm me pjesëmarrjen e specialistëve me përvojë dhe të kualifikuar. Përndryshe, besueshmëria dhe riprodhueshmëria e rezultateve të testit mund të vihet në dyshim.

Sigurimi i riprodhueshmërisë së rezultateve të testit është një sfidë. Për shkak të natyrës statistikore të sinjalit të rastësishëm, përgjigjes komplekse të mostrës dhe gabimeve të analizës, nuk është e mundur të parashikohet me siguri nëse dendësia e vërtetë spektrale e nxitimit e aplikuar në kampion do të përputhet me densitetin spektral të përshpejtimit të vëzhguar brenda tolerancave të specifikuara. Kjo kërkon një analizë komplekse dhe që kërkon kohë që nuk mund të kryhet në kohë reale.

Karakteristikat e shumicës së sistemeve të kontrollit dixhital që mund të përdoren për testim me një kombinim të efekteve të dridhjeve të llojeve të ndryshme janë të ngjashme me njëra-tjetrën. Duke ndryshuar disa parametra të përzgjedhshëm të sistemit të kontrollit, mund të merren vlerësime të saktësisë statistikore të lëvizjes së riprodhueshme, e karakterizuar nga ndryshimi midis densitetit të vërtetë dhe të vëzhguar të nxitimit spektral. Zgjedhja përfundimtare duhet të bëjë të mundur uljen e këtij ndryshimi (pa marrë parasysh burimet e tjera të gabimit) në minimum.

Korrigjimi i densitetit spektral të nxitimit fillestar është një procedurë e përsëritur e zbatuar duke përdorur qarkun e reagimit të sistemit të kontrollit. Në këtë rast, koha efektive e mesatares së sinjalit në këtë procedurë varet nga disa faktorë, si përbërja e pajisjes, funksioni i transferimit të sistemit në tërësi, forma e densitetit spektral të nxitimit të specifikuar, algoritmi i kontrollit dhe parametrat e provës. që duhet të zgjidhen përpara këtyre testeve. Këto parametra testimi përfshijnë frekuencën maksimale të analizës, rezolucionin e frekuencës dhe nivelin e ndërprerjes së makinës.

Algoritmi i kontrollit të dridhjeve të rastësishme duhet të sigurojë një kompromis midis saktësisë së kontrollit dhe kohës efektive të mesatares së sinjalit (shpejtësia e ciklit të reagimit). Saktësia e lartë e kontrollit nënkupton një rritje të numrit të të dhënave të përdorura në procedurën e përsëritur dhe, në përputhje me rrethanat, një ulje të shpejtësisë së lakut të reagimit, d.m.th. duke ngadalësuar reagimin ndaj ndryshimeve në densitetin aktual spektral të nxitimit. Rezolucioni i zgjedhur i frekuencës ndikon gjithashtu në saktësinë e kontrollit dhe shpejtësinë e ciklit të reagimit. Zakonisht, rritja e rezolucionit të frekuencës çon në një rritje të saktësisë së kontrollit, por zvogëlon shpejtësinë e ciklit të reagimit. Për të zvogëluar mospërputhjen midis densitetit të përshpejtimit spektral të vërtetë dhe të vëzhguar, është e nevojshme të zgjidhni vlerat optimale të parametrave të mësipërm.

Studimet e përgjigjes së frekuencës së kampionit japin informacion të rëndësishëm për natyrën e ndërveprimit midis kampionit dhe tundësit. Për shembull, gjatë një studimi të tillë, mund të konstatohet një rritje e tepruar e dridhjeve nga mbajtësi i kampionit ose koincidenca e rezonancave të kampionit dhe mbajtësit.

Në këtë aneks, para së gjithash, merren parasysh çështjet që lidhen me komponentin e rastësishëm të ngacmimit. Në lidhje me përmbajtjen harmonike të ngacmimit (fshirja, shpejtësia e fshirjes, përdorimi i filtrave gjurmues), mund të bëhen rekomandime GOST 30630.1.2.

B.2 Kërkesat e testimit

B.2.1 Kontrolli me një pikë dhe me shumë pika

B.2.1.1 Të përgjithshme

Verifikimi i pajtueshmërisë me kërkesat e provës kryhet në bazë të vlerave të parametrit të kontrolluar të marrë si rezultat i përpunimit të sinjalit në pikën e provës.

Për kampionët e ngurtë ose me përmasa të vogla, siç janë komponentët e pajisjeve, dhe nëse dihet se efekti i një kampioni të fiksuar fort në një tundës në dinamikën e sistemit në intervalin e frekuencës së provës është i vogël, mjafton të kryhen matjet në një pikë testimi, e cila në këtë mënyrë bëhet pika e kontrollit.

Në rastin e ekzemplarëve me madhësi të madhe ose formë komplekse me pika fiksimi të ndara gjerësisht, një nga pikat e provës ose një pikë kontrolli imagjinare përdoret për kontroll. Në rastin e fundit, densiteti spektral i nxitimit llogaritet nga sinjalet në disa pika testimi. Për mostrat komplekse ose të mëdha, rekomandohet përdorimi i kontrollit të sinjalit në një pikë referimi imagjinare (shih ).

B.2.1.2 Kontroll me një pikë

Matjet kryhen në një pikë kontrolli, dhe vlera e parametrit të kontrolluar në secilën frekuencë krahasohet drejtpërdrejt me vlerën e specifikuar.

B.2.1.3 Kontrolli me shumë pika

B.2.1.3.1 Të përgjithshme

Nëse është e nevojshme të zbatohet kontrolli me shumë pika, zgjidhet një nga dy strategjitë e kontrollit.

B.2.1.3.2 Kontrolli mesatar

Kjo strategji kontrolli përfshin llogaritjen e parametrit të kontrolluar në çdo frekuencë për çdo pikë testimi, pas së cilës, për vlerat e llogaritura në secilën frekuencë, gjendet një mesatare aritmetike mbi të gjitha pikat e provës.

Vlerat mesatare aritmetike të marra krahasohen me vlerat e specifikuara të parametrit të kontrolluar në secilën frekuencë.

B.2.1.3.3 Kontrolli i vlerës ekstreme

Kur zgjidhni këtë strategji kontrolli, vlerat e parametrit të kontrolluar në secilën frekuencë përcaktohen si një vlerë ekstreme në agregatin e këtyre parametrave të marrë për sinjalet në të gjitha pikat e provës. Kështu, vlerat e parametrit të kontrolluar, mbi të cilin kryhet kontrolli, përfaqësojnë zarfin e vlerave të parametrit të kontrolluar të marrë për të gjitha pikat e provës.

B.2.2 Karakteristikat probabilistike

B.2.2.1 Shpërndarja e vlerave të çastit

Shpërndarja e vlerave të menjëhershme χ i një sinjali të rastësishëm duhet të plotësojë ligjin normal të përshkruar nga formula

Ku p(χ)- dendësia e probabilitetit të shpërndarjes së vlerës së menjëhershme të sinjalit drejtues;

σ - Vlera RMS (devijimi standard) i sinjalit të drejtimit.

Vlera mesatare e sinjalit të dridhjeve të rastësishme supozohet të jetë zero.

Dendësia e probabilitetit të shpërndarjes për një grup sinjalesh të rastësishme dhe një kombinim sinjalesh të rastësishme me brez të ngushtë dhe të gjerë është paraqitur në. Dendësia e probabilitetit të shpërndarjes për një kombinim të sinjaleve harmonike dhe të rastësishme tregohet në.

B.2.2.2 Faktori i kreshtës

Faktori i kreshtës karakterizon shpërndarjen e sinjalit të ngacmimit si raport i vlerës maksimale të menjëhershme të sinjalit me devijimin standard (shih gjithashtu Figurën 2).

Ky parametër mund të përdoret vetëm në lidhje me sinjalin lëvizës të gjeneruar në daljen e një sistemi kontrolli testi dixhital, pasi jolinearitetet e të gjithë sistemit, duke përfshirë përforcuesin e fuqisë, shakerin, pajisjen dhe mostrën e provës, mund të shtrembërojnë formën e valës në pika e provës. Si rregull, është e pamundur të eliminohet ndikimi i këtyre jolineariteteve në një gamë të gjerë frekuencash.

Në përputhje me këtë standard, vlera e faktorit të kreshtës duhet të jetë së paku 2.5 (shih gjithashtu). Nëse një sinjal disku i shpërndarë normalisht ka një nivel ndërprerjeje prej 2.5 devijime standarde, atëherë afërsisht 99% e këtij sinjali do të arrijë në amplifikatorin e fuqisë pa shtrembërim.

Ky standard supozon se dendësia spektrale e nxitimit ka një formë drejtkëndore (majë e sheshtë) dhe të gjithë komponentët e frekuencës janë të vendosura në intervalin midis frekuencave f1 Dhe f2(cm. ). Megjithatë, në praktikë, sinjali i ngacmuar ka rënie në densitetin spektral të përshpejtimit në rajonet me frekuencë të ulët dhe të lartë. Për të mbajtur vlerën RMS sa më afër vlerës së synuar, këto pjerrësi duhet të jenë mjaft të pjerrëta. Në mënyrë tipike, pjerrësia e rrokullisjes në rajonin me frekuencë të ulët është 6 dB/oktavë. Nëse vlera e dendësisë spektrale të nxitimit në pikën f1është i madh dhe kapaciteti i objektit të testimit për zhvendosje të pranueshme është i kufizuar, kjo mund të kërkojë një rritje të pjerrësisë së rrokullisjes në rajonin me frekuencë të ulët. Llogaritjet e lëvizjes për një sinjal të rastësishëm janë dhënë në B.2.4.

Në mënyrë tipike, diapazoni dinamik për dy linja të densitetit spektral të nxitimit ngjitur që përdorin një sistem kontrolli testimi dixhital është 8 dB. Për të arritur një ulje më të pjerrët, mund të jetë e nevojshme të rritet rezolucioni i frekuencës (d.m.th., të ulet vlera Në e). Nëse kjo nuk është e mundur, dhe gjithashtu në rastin kur rritja e pjerrësisë së rrokullisjes nuk lejon uljen e vlerave të zhvendosjes në një nivel të pranueshëm, është e nevojshme të merret parasysh mundësia e zvogëlimit të kufirit të poshtëm të toleranca për densitetin spektral të nxitimit në frekuenca të ulëta.

Në rajonin me frekuencë të lartë, nuk ka probleme me sigurimin e pjerrësisë së kalbjes. Në frekuencat e mësipërme f2 pjerrësia duhet të jetë minus 24 dB/oktavë ose më pak.

Vlera rms e nxitimit, shpejtësisë ose zhvendosjes në diapazonin efektiv të frekuencës së provës është rrënja katrore e shumës së katrorëve mesatarë të vlerave të këtyre sasive në nënvargjet përkatëse. Secila prej këtyre nënrangjeve përcaktohet nga vlera e densitetit spektral të nxitimit për

Formulat e mësipërme janë të vlefshme nëse, në një grafik të densitetit spektral të nxitimit, ku të dyja koordinatat janë dhënë në një shkallë logaritmike, forma e densitetit spektral të nxitimit formohet nga vija të drejta. Në këtë rast, rënia M mund të përcaktohet me formulë

dhe vlera kulmore (nënshkrimi amp) - sipas formulës

Ku CF- faktori kreshtë, zakonisht merret i barabartë me tre.

B.3 Procedura e testimit

Qëllimi i testimit të dridhjeve është të demonstrojë aftësinë e një produkti për t'i bërë ballë efekteve të dridhjeve dhe për të funksionuar normalisht në një nivel të caktuar ngacmimi vibrimi. Një test i tillë duhet të vazhdojë vetëm për një kohë të mjaftueshme që ekzemplari të demonstrojë aftësitë e specifikuara në intervalin e specifikuar të frekuencës. Kohëzgjatja e testeve të dridhjeve, kur përcaktohet aftësia e një kampioni për t'i bërë ballë efekteve kumulative të ekspozimit ndaj dridhjeve, të tilla si akumulimi i lodhjes ose deformimi mekanik, duhet të jetë i mjaftueshëm për të siguruar numrin e kërkuar të cikleve të ndryshimeve në stresin mekanik, edhe nëse kohëzgjatja e testeve nuk do të plotësojë kërkesat.

Gjatë testimit për efektet e dridhjeve, pajisjet që janë montuar në izolues dridhjesh në kushte normale funksionimi testohen, si rregull, së bashku me izoluesit e dridhjeve. Nëse nuk është e mundur të testohen pajisjet me izoluesit e tyre të dridhjeve, për shembull, nëse kjo pajisje është montuar së bashku me pajisje të tjera duke përdorur një montim të përbashkët, lejohet të kryhen teste pa izolatorë dridhjesh, por me një shkallë të ndryshme ashpërsie. kushtet e testimit, të cilat duhet të specifikohen në dokumentin përkatës normativ. Shkalla e ashpërsisë së kushteve të provës rregullohet duke marrë parasysh vetitë e transferimit të sistemit të izolimit të dridhjeve në çdo drejtim të ngacmimit të dridhjeve. Nëse karakteristikat e izolatorëve të dridhjeve nuk dihen, duhet të ndiqen rekomandimet e B.4.1.

Rregullimi i duhur mund të kërkojë testim shtesë të kampionit me izoluesit e jashtëm të dridhjeve të hequra ose të bllokuara për të demonstruar përputhjen me disa kërkesa minimale të dridhjeve. Në këtë rast, shkalla e ashpërsisë së kushteve të këtij testi duhet të tregohet në dokumentin normativ.

B.4 Pajisjet e destinuara për t'u përdorur në lidhje me izoluesit e vibrimit

B.4.1 Vetitë e transferimit të izolatorëve të vibrimit

Produktet që janë instaluar në izoluesit e dridhjeve gjatë funksionimit mund të testohen pa to, veçanërisht kur karakteristikat dinamike të izolatorëve të dridhjeve janë të paqëndrueshme (për shembull, ato ndryshojnë me temperaturën). Në këtë rast, shkalla e ashpërsisë së kushteve të provës duhet të zvogëlohet, duke marrë parasysh gamën e ndryshimeve në koeficientin e transmetimit të izolatorëve të dridhjeve. Gjatë korrigjimit të shkallës së ashpërsisë së kushteve të provës, merret parasysh kufiri i poshtëm i diapazonit për secilin nga drejtimet e ekspozimit të dridhjeve.

Nëse të dhënat për vetitë e transmetimit të izolatorëve të dridhjeve nuk janë të disponueshme, atëherë shkalla e ashpërsisë së kushteve të provës duhet të jetë objekt marrëveshjeje midis kontraktorit dhe klientit.

B.4.2 Efekti i temperaturës

Shumë izolatorë vibrimi përmbajnë materiale, vetitë e të cilave varen nga temperatura. Nëse frekuenca rezonante natyrore e kampionit në izoluesit e vibrimit bie brenda intervalit të frekuencave të testimit, duhet pasur kujdes në përcaktimin e kohës së mbajtjes gjatë së cilës një ngacmim i caktuar do të aplikohet në kampion. Në disa raste, është jopraktike që kampioni t'i nënshtrohet ngacmimit të zgjatur dhe duhet të sigurohen ndërprerje për rikuperimin e tij. Nëse dihet shpërndarja aktuale e kohës së ngacmimit të produktit në një frekuencë të caktuar rezonante gjatë funksionimit, duhet të bëhet një përpjekje për të simuluar atë gjatë testimit. Nëse një shpërndarje e tillë nuk dihet, atëherë testet duhet të kryhen duke kufizuar kohëzgjatjen e periudhave të ngacmimit për të shmangur ngrohjen e tepërt të kampionit.

B.5 Shkalla e ashpërsisë së kushteve të testimit

Gama e specifikuara të frekuencës së provës, dendësia spektrale e përshpejtimit të dridhjeve me brez të gjerë dhe të ngushtë, amplituda e sinjaleve harmonike duhet të zgjidhen në mënyrë të tillë që të mbulojnë një gamë të gjerë kushtesh për aplikimin praktik të produktit. Nëse produkti supozohet të përdoret në kushte të përcaktuara rreptësisht, këshillohet të vendosni shkallën e ashpërsisë së kushteve të provës bazuar në karakteristikat aktuale të efektit të dridhjes në këto kushte (kur karakteristika të tilla janë të njohura).

Kurdoherë që është e mundur, ashpërsia e kushteve të provës duhet të zgjidhet, qoftë në lidhje me streset ndaj të cilave produkti mund t'i nënshtrohet gjatë transportit ose funksionimit, ose me kërkesat e projektimit për produktin, nëse qëllimi i testit është të vlerësojë vetitë e forcës.

Gjatë përcaktimit të shkallës së ashpërsisë së kushteve të provës, duhet të vlerësohet nëse ekziston nevoja për t'i caktuar ato "me një diferencë" në krahasim me efektet në kushtet reale të përdorimit.

NË 6 Karakteristikat e pajisjeve

Mund të përcaktohet me rregullore që mostra të kryejë gjatë gjithë testit ose një pjesë të tij siç do të kryente normalisht në praktikë.

Nëse dridhja mund të ndërhyjë në funksionimin e ndezjes dhe/ose fikjes, për shembull duke ndërhyrë në funksionimin e një stafete, duhet të merret parasysh se këto operacione kryhen në mënyrë të përsëritur gjatë provës për të siguruar që ato kryhen në mënyrë të besueshme.

Nëse qëllimi i vetëm i testimit është testimi i rezistencës së produktit ndaj një vibrimi të caktuar, atëherë performanca e kampionit vlerësohet pas përfundimit të testeve.

B.7 Matjet fillestare dhe përfundimtare

Matjet fillestare dhe përfundimtare kryhen për të vlerësuar se si mostra është ndikuar nga ndikimi i dridhjeve të krijuara gjatë provës.

Përveç inspektimit vizual, këto hapa mund të përfshijnë matjen e karakteristikave elektrike dhe mekanike.

Fjalë kyçe: vibrimi, testimi i dridhjeve, forca e dridhjeve, rezistenca ndaj dridhjeve, makinat, instrumentet, matjet, përgjigja e frekuencës, shkalla e ashpërsisë së kushteve të provës, dridhja e rastësishme me brez të gjerë, dridhja e rastësishme me brez të ngushtë, dridhja harmonike

OKTAVA DHE SHKALLA E NDRYSHIMIT

Oktava përdoren për të përcaktuar ndryshimin midis dy frekuencave. Për shembull, ndryshimi midis 10 Hz dhe 500 Hz është 490 Hz. Oktavat përfaqësojnë këtë ndryshim në një shkallë logaritmike.

Pothuajse të gjithë kemi dëgjuar se koncepti i oktavës përdoret në muzikë. Në një piano, diferenca e frekuencës midis dy notave më të afërta me të njëjtin emër është vetëm një oktavë. Nota standarde ndërkombëtare për akordimin e instrumenteve muzikore është nota la, frekuenca e së cilës është 440 Hz. Frekuenca e një note një oktavë më të lartë është 880 Hz dhe një oktavë më e ulët është 220 Hz. Kështu, shohim se oktava ka vetinë e dyfishimit, me fjalë të tjera, është një raport logaritmik.

Për të përcaktuar numrin e oktavave midis dy frekuencave, mund të përdorni formulën e mëposhtme:

ku f n është frekuenca më e ulët, f in është frekuenca e sipërme.

Testi i valës sinus rrëshqitëse përdor një shkallë logaritmike të frekuencës. Kjo bëhet për të siguruar ngarkim të barabartë të objektit të testimit në frekuenca të ndryshme. Pra, në një frekuencë prej 10 Hz, 10 cikle lëkundjesh ndodhin në 1 sekondë. Të njëjtat 10 cikle lëkundjesh marrin një të qindtën e sekondës në një frekuencë prej 1000 Hz. Kjo do të thotë që për të siguruar një gjendje të ngarkuar njësoj (një numër i barabartë ciklesh lëkundjesh) në frekuenca të ndryshme, me frekuencë në rritje, koha e lëkundjes në këtë frekuencë duhet të ulet.

Shpejtësia më e përdorur e ndryshimit të frekuencës është 1 tetor/min. Nëse testi fillon në 10 Hz, atëherë minuta e parë do të mbulojë intervalin 10 Hz - 20 Hz, minutën tjetër - 20 Hz - 40 Hz, e kështu me radhë. Për diapazonin e frekuencës 15 Hz - 1000 Hz, numri i oktavave është 6.1. Me një shpejtësi prej 1 oktavë në minutë, koha e provës do të jetë 6.1 minuta.

ÇFARË ËSHTË dridhjet e rastësishme?

Nëse marrim një strukturë të përbërë nga disa rreze me gjatësi të ndryshme dhe fillojmë ta ngacmojmë atë me një sinusoid rrëshqitës, atëherë çdo rreze do të lëkundet intensivisht kur frekuenca e saj natyrore ngacmohet. Megjithatë, nëse ngacmojmë të njëjtën strukturë me një sinjal të rastësishëm me brez të gjerë, do të shohim se të gjitha rrezet fillojnë të lëkunden fuqishëm, sikur të gjitha frekuencat të ishin njëkohësisht të pranishme në sinjal. Është kështu dhe në të njëjtën kohë nuk është kështu. Pamja do të jetë më realiste nëse supozojmë se për një periudhë kohore këta përbërës të frekuencës janë të pranishëm në sinjalin e ngacmimit, por niveli dhe faza e tyre ndryshojnë rastësisht. Koha është pika kyçe për të kuptuar procesin e rastësishëm. Teorikisht, duhet të konsiderojmë një periudhë të pafundme kohore për të pasur një sinjal të vërtetë të rastësishëm. Nëse sinjali është vërtet i rastësishëm, atëherë ai nuk përsëritet kurrë.

Më parë, për analizën e një procesi të rastësishëm, përdoreshin pajisje të bazuara në filtra band-pass, të cilat veçonin dhe vlerësonin komponentët individualë të frekuencës. Analizuesit modernë të spektrit përdorin algoritmin Fast Fourier Transform (FFT). Një sinjal i rastësishëm i vazhdueshëm matet dhe merret kampion në kohë. Më pas, për secilën pikë kohore të sinjalit, llogariten funksionet e sinusit dhe kosinusit, të cilat përcaktojnë nivelet e përbërësve të frekuencës së sinjalit të pranishëm në periudhën e sinjalit të analizuar. Më pas, sinjali matet dhe analizohet për intervalin tjetër kohor, dhe rezultatet e tij mesatarizohen me rezultatet e analizës së mëparshme. Kjo përsëritet derisa të arrihet një mesatare e pranueshme. Në praktikë, numri i mesatareve mund të ndryshojë nga dy ose tre në disa dhjetëra apo edhe qindra.

Figura më poshtë tregon se si shuma e sinusoideve me frekuenca të ndryshme formojnë një formë valore komplekse. Mund të duket se sinjali i shumës është i rastësishëm. Por kjo nuk është kështu, sepse përbërësit kanë një amplitudë dhe fazë konstante dhe ndryshojnë sipas një ligji sinusoidal. Kështu, procesi i treguar është periodik, i përsëritur dhe i parashikueshëm.

Në realitet, një sinjal i rastësishëm ka komponentë amplituda dhe fazat e të cilëve ndryshojnë rastësisht.

Figura më poshtë tregon spektrin e sinjalit të shumës. Çdo komponent i frekuencës së sinjalit total ka një vlerë konstante, por për një sinjal vërtet të rastësishëm, vlera e secilit komponent do të ndryshojë gjatë gjithë kohës dhe analiza spektrale do të tregojë vlera mesatare të kohës.

frekuenca Hz

Algoritmi FFT përpunon sinjalin e rastësishëm gjatë kohës së analizës dhe përcakton madhësinë e secilit komponent të frekuencës. Këto vlera përfaqësohen nga vlerat RMS, të cilat më pas vendosen në katror. Meqenëse matim nxitimin, njësia e matjes do të jetë mbingarkesa gn rms, dhe pas katrorit - gn 2 rms. Nëse rezolucioni i frekuencës së analizës është 1 Hz, atëherë vlera e matur do të shprehet si sasia e nxitimit në katror mbi një brez frekuence 1 Hz dhe njësia do të jetë gn 2 /Hz. Në të njëjtën kohë, duhet të mbahet mend se gn është gn mirë.

Njësia gn 2 /Hz përdoret në llogaritjen e densitetit spektral dhe në thelb shpreh fuqinë mesatare që gjendet në një brez frekuence 1 Hz. Nga profili i testit të dridhjeve të rastësishme, ne mund të përcaktojmë fuqinë totale duke shtuar fuqitë e çdo brezi 1 Hz. Profili i paraqitur më poshtë ka vetëm tre breza 1 Hz, por metoda në fjalë vlen për çdo profil.

dendësia spektrale,

g RMS 2 /Hz

frekuenca Hz

(4 g 2 / Hz = 4 g rms 2 në çdo brez 1 Hz)

Përshpejtimi total (mbingarkesa) gn e profilit RMS mund të merret duke shtuar, por meqenëse vlerat janë rrënjë-mesatarja-katrore, ato përmblidhen si më poshtë:

I njëjti rezultat mund të merret duke përdorur një formulë më të përgjithshme:

Megjithatë, profilet e rastësishme të dridhjeve që përdoren aktualisht janë rrallë të sheshta dhe më shumë si një masë shkëmbore seksionale.

dendësia spektrale,

g RMS 2 /Hz

(shkalla e regjistrit)

Frekuenca, Hz (shkalla log.)

Në pamje të parë, përcaktimi i përshpejtimit total gn të profilit të treguar është një detyrë mjaft e thjeshtë dhe përcaktohet si shuma rms e vlerave të katër segmenteve. Sidoqoftë, profili tregohet në një shkallë logaritmike dhe vijat e zhdrejta nuk janë në të vërtetë të drejta. Këto linja janë kthesa eksponenciale. Prandaj, duhet të llogarisim zonën nën kthesa, dhe kjo detyrë është shumë më e vështirë. Si ta bëjmë këtë, ne nuk do të shqyrtojmë, por mund të themi se nxitimi total është i barabartë me 12.62 g RMS.

Pse duhet të dini përshpejtimin total për dridhje të rastësishme?

Në modalitetin e dridhjeve të rastësishme, sistemi i testimit të dridhjeve ka një forcë shtytëse nominale, e cila shprehet në N rms ose kgf rms. Vini re se forca përcaktohet nga vlera rms, në ndryshim nga dridhja sinusoidale, ku përdoret vlera e amplitudës. Formula për përcaktimin e forcës është e njëjtë: F = m*a, por meqë forca ka një vlerë RMS, atëherë edhe nxitimi duhet të jetë RMS.

Forca (N puse) \u003d masa (kg) * nxitimi (m / s 2 puse)

Forca (kgf RMS) = Masa (kg) * Përshpejtimi (gn RMS)

Mos harroni se masa i referohet masës totale të të gjitha pjesëve të lëvizshme!

Çfarë nënkuptohet me dridhje të rastësishme?

Është e rëndësishme për ne të dimë zhvendosjen për një profil të caktuar prove, pasi mund të kalojë zhvendosjen maksimale të lejueshme të vibratorit. Pa hyrë në detaje, ne dimë se si të llogarisim nxitimin total të rms dhe nuk ka asnjë arsye pse nuk duhet të përcaktojmë shpejtësinë rms dhe zhvendosjen rms për një profil të caktuar. Vështirësitë lindin kur duam të kalojmë nga rms në amplitudë ose në kulm në kulm. Le të kujtojmë se raporti i vlerës së amplitudës me vlerën rms quhet faktor kreshtë, i cili për një sinjal sinusoidal është i barabartë me rrënjën katrore prej 2. Faktorët e konvertimit nga rms në amplitudë dhe mbrapa janë 1.414 (2) dhe 0.707 (1/2), respektivisht. Megjithatë, nuk kemi të bëjmë me një sinjal sinusoidal, por me një proces të rastësishëm, në të cilin faktori teorik i kreshtës është i barabartë me pafundësinë, pasi vlera e amplitudës së një sinjali të rastit mund të jetë e barabartë me pafundësinë. Në praktikë, vlera e faktorit të kreshtës merret e barabartë me 3. Figura tregon lakoren e shpërndarjes normale të një sinjali të rastit. Sipas statistikave, nëse kufizohemi në gjerësinë e intervalit 3, atëherë kjo do të mbulojë 99.73% të të gjitha vlerave të mundshme të amplitudave të një sinjali të vërtetë të rastësishëm.

Dendësia e probabilitetit

kurba e ziles

Prandaj, nëse supozojmë se në një faktor kreshtë prej tre, kontrolluesi i dridhjeve të rastësishme do të gjenerojë një sinjal të rastësishëm me një amplitudë maksimale trefishi i vlerës rms, atëherë rrjedh se zhvendosja e llogaritur do të jetë e barabartë me zhvendosjen totale rms shumëzuar me vlera e faktorit kreshtë dhe shumëzuar me 2. Kjo lëvizje e llogaritur nuk duhet të kalojë lëvizjen maksimale të lejueshme të vibratorit.

Aspekte praktike të zgjedhjes së vlerës së faktorit kreshtë

Mund të kemi kontrolluesin e rastësishëm të dridhjeve të gjenerojë një sinjal me një faktor kreshtë prej 3, i cili do të transmetohet përmes vibratorit në kampionin e provës. Fatkeqësisht, si vibratori ashtu edhe kampioni janë në thelb sisteme jolineare dhe kanë rezonancë. Ky jolinearitet me rezonancat do të shkaktojë shtrembërim. Në fund të fundit, do të shohim që faktori i kreshtës i matur në tryezën e vibratorit ose objektin e provës do të jetë dukshëm i ndryshëm nga ai i specifikuar fillimisht! Kontrollorët e rastësishëm të dridhjeve nuk korrigjohen automatikisht për këtë.

Fuqia jashtë brezit

Vëmendje duhet t'i kushtohet efektit që mund të ndodhë kur një mostër ngacmohet me një sinjal të rastësishëm, i krijuar për të funksionuar në intervalin e frekuencës, për shembull, deri në 1000 Hz. Sinjali i gjeneruar nga kontrolluesi mund të ngacmojë frekuenca rezonante shumë mbi 1000 Hz. Këto frekuenca ngacmohen nga harmonikat. Prandaj, është e dobishme të kontrolloni fuqinë e sinjalit mbi intervalin e provës, pasi mund të shkaktojë shkatërrimin e një kampioni që funksionon në një gamë të caktuar frekuence (në këtë rast, deri në 1000 Hz).

Dridhje e rastësishme me brez të ngushtë

Forca shtytëse e vibratorëve në modalitetin e dridhjeve të rastësishme matet në kushtet e mëposhtme:

masa e ngarkesës është afërsisht dyfishi i masës së armaturës (pjesa lëvizëse e vibratorit)

Profili i testimit sipas ISO 5344

raporti i vlerës së amplitudës me vlerën rrënjë-mesatare-katrore të nxitimit është të paktën 3.

Sistemet e testimit të dridhjeve kanë një përgjigje jo-lineare të frekuencës (në disa frekuenca efikasiteti i tyre është më i lartë, në të tjera janë më të ulëta), dhe procesi i rastësishëm në frekuencat nën 500 Hz riprodhohet me më pak efikasitet. Në këtë rast, përforcuesi mund të mos ketë fuqi të mjaftueshme për të gjeneruar forcën e kërkuar shtytëse. Zgjedhja e një përforcuesi më të fuqishëm do ta zgjidhë këtë problem.

NJËSITË E DENDËSISË SPEKTRALE

Njësitë e densitetit të spektrit të fuqisë më të përdorura janë si më poshtë:

Në çdo rast, duhet të mbani mend se nxitimi shprehet në vlerat RMS.

Për të kthyer njësitë matëse:

SI NDIKON VIBRIMI NË PRODUKTIN TIM?

Të gjitha produktet i nënshtrohen dridhjeve, për të cilat ne dimë shumë pak në shumicën e rasteve. Shkaku i dridhjeve janë kushtet e funksionimit të produktit, transporti i tij ose vetë produkti. Për shembull, komponentët elektronikë të një lavatriçe janë të ekspozuar ndaj dridhjeve të forta. Ne duhet të kuptojmë efektet e dridhjeve për të na ndihmuar të krijojmë produkte me cilësi dhe besueshmëri të lartë.

Nëse marrim parasysh një radio makine të instaluar në pult, atëherë ajo i nënshtrohet dridhjeve. Burimet e dridhjeve janë motori, transmisioni, profili i rrugës. Gama e frekuencës së dridhjeve është zakonisht në intervalin 1 Hz - 1000 Hz. Për shembull, një shpejtësi motori prej 3000 rpm korrespondon me një frekuencë prej 50 Hz. Ky dridhje transmetohet në panelin e instrumenteve edhe nëse motori është i montuar në montime kundër vibrimit, të cilat teorikisht nuk duhet të transmetojnë dridhje në trupin e makinës. Pra, ne kemi një burim vibrimi që emocionon panelin e instrumenteve dhe radion e makinës.

Paneli

Dridhja

Dridhja e gjeneruar nga burimi mund të jetë e vogël, por deri në momentin që arrin në radio, niveli i dridhjeve mund të rritet ndjeshëm për shkak të rezonancave të trupit të makinës dhe pultit.

Rezonanca

Një shembull i mirë i rezonancës është tingulli që lëshon një gotë kur kaloni një gisht të lagur përgjatë buzës së saj. Muret e xhamit fillojnë të lëkunden me frekuencën e tyre. Këto dridhje shkaktojnë valët e zërit që ne dëgjojmë. Vetë dridhjet shkaktohen nga fërkimi i gishtit në xhami. Është një histori e famshme për një këngëtar operistik që theu një gotë me zërin e tij. Nëse frekuenca e dridhjeve të zërit përkon me frekuencën natyrore të dridhjeve të mureve të xhamit, dridhjet mund të bëhen aq intensive sa xhami do të shpërthejë.

Buza e xhamit në rezonancë

Frekuenca rezonante e një objekti është frekuenca në të cilën objekti do të dridhet natyrshëm nëse del jashtë ekuilibrit. Për shembull, kur këputet një fije kitare, ajo do të dridhet në frekuencën e saj rezonante dhe zilja gjithashtu do të dridhet në frekuencën e saj rezonante pasi të goditet.

Rreze në rezonancë

ndikimi

Fitimi = 20

Figura tregon se si rezonanca përforcon dridhjet. Në këtë shembull, një zhvendosje emocionuese me një amplitudë 1 mm bën që rreze të dridhet me një amplitudë prej 20 mm, madhësia e së cilës varet në një masë të caktuar edhe nga faktori i cilësisë së rrezes. Përkulja e tepërt e rrezes mund të çojë në dështimin e lodhjes së rrezes.

Mprehtësia e rezonancës, e njohur si faktori i cilësisë (kriteri i cilësisë), përcaktohet nga sasia e amortizimit. Efekti i amortizimit mund të dëgjohet duke prekur një zile që tingëllon me dorë: dora do të zbeh dridhjen e saj, d.m.th. amplituda e lëkundjeve dhe tingulli i ziles do të ndryshojë dhe do të zbehet shpejt.

Figura më poshtë tregon pikun e rezonancës në frekuencën f. Sa më i madh të jetë amortizimi, aq më i ulët dhe më i gjerë është kulmi i rezonancës. Amortizimi shprehet në terma Q, i cili përcakton gjerësinë e lakores rezonante në gjysmën e nivelit të fuqisë (A/2) ose –3 dB nga A, ku A është amplituda maksimale. (-3 dB e rrumbullakosur, vlera e saktë është -3,0102299957 dB).

Niveli

Frekuenca

Si ndikon rezonanca në radion e makinës?

Dobësimi i shtresës së jashtme (muhabet)

prishja e kabllove

Goditi

Paneli

Dëmtimi

tarifat

Kjo foto ilustron:

Një PCB e lirshme do të përkulet dhe plasaritet ose thyhet me kalimin e kohës.

Kur bordi i qarkut rezonon, ai transmeton nivele të larta dridhjesh tek komponentët elektronikë, të cilët mund të dështojnë para kohe.

Kabllot dhe telat përfundimisht mund të prishen në pikën e lidhjes në tabelë për shkak të streseve të lodhjes.

Nëse e gjithë pajisja nuk është e siguruar siç duhet, ajo mund të godasë pjesë të tjera të pultit, duke shkaktuar tronditje të bezdisshme, por më e rrezikshme, duke tronditur komponentët elektronikë dhe duke shkaktuar rezonancën e tyre.

Meqenëse radioja e makinës ka një regjistrues kasetë, dridhja e mekanizmit të drejtimit të shiritit mund të shkaktojë ulërimë dhe zhurmë, dëmtim të kasetës.

IZOLIMI I VIBRATORIT

Kur punoni në një pozicion vertikal, vibratori krijon një forcë shtytëse të drejtuar vertikalisht. Sipas ligjit të tretë të Njutonit, çdo veprim shkakton një reagim. Nga kjo rezulton se duke ushtruar forcë në objektin tonë të provës, ne veprojmë me të njëjtën forcë në dysheme.

Objekti i testimit

Forca

Meqenëse shumica e ndërtesave kanë një frekuencë natyrore rreth 15 Hz, jo vetëm frekuencat rezonante të objekteve që rrethojnë vibratorin janë të ngacmuara, por edhe frekuencat rezonante të ndërtesës, dhe kjo në disa raste mund të çojë në dëmtim të ndërtesës.

Për të shmangur këtë problem, mund të përdorni një masë sizmike - zakonisht një bllok të madh betoni, pesha e të cilit duhet të jetë të paktën 10 herë më e madhe se forca shtytëse maksimale e zhvilluar nga vibratori.

ose përdorni ndonjë metodë tjetër izolimi, si p.sh. montime pneumatike ose montime gome.

pajisje

Lëvizja e armaturës

Pranverë ajri

Lëvizja e trupit

Shumica e vibratorëve janë të pajisur me elementë izolues të dridhjeve. Megjithatë, kjo ngre një problem tjetër që lidhet me lëvizjen e trupit të vibratorit. Për shkak të faktit se trupi i vibratorit është i izoluar nga dyshemeja me ndihmën e "burimeve", kur armatura e vibratorit lëviz lart me ngarkesë, trupi i vibratorit tenton të lëvizë poshtë. Lëvizja e trupit të vibratorit zvogëlon lëvizjen e tavolinës së vibratorit në raport me dyshemenë dhe për rrjedhojë, nxitimin e tavolinës, e cila ka një vlerë absolute. Sasia e lëvizjes së strehës lidhet me raportin e masës totale lëvizëse me masën e trupit të vibratorit. Sa më e rëndë të jetë ngarkesa, aq më e madhe është lëvizja e bykut. Lëvizja maksimale e tabelës në lidhje me dyshemenë mund të përcaktohet me formulën e mëposhtme:

Fatkeqësisht, izoluesit e dridhjeve kanë rezonancë në frekuencat 2.5 Hz, 5 Hz, 10 Hz ose 15 Hz, në varësi të llojit të izolatorit. Nëse vibratori operohet i madh me lëvizje në frekuencën e rezonancës së izolatorit, atëherë formula e mësipërme nuk ka kuptim, pasi objekti i provës do të mbetet i palëvizshëm ndërsa trupi i vibratorit do të lëvizë.

PUSHTET TË THYES

Ekziston një rregull sipas të cilit qendra e gravitetit të objektit të provës dhe pajisjes duhet të vendoset në boshtin gjatësor të armaturës. Nëse ky rregull nuk respektohet, atëherë mund të:

mbingarkoni objektin e testimit

dëmtoni vibratorin

Dizajni i vibratorit siguron transferimin e forcës shtytëse përgjatë boshtit të armaturës, kështu që zhvendosja e ngarkesës dhe pajisjeve nga boshti gjatësor bën që armatura të "mbytet". Kjo lëvizje animi merret nga udhëzuesit e valvulave dhe i ngarkon ato, gjë që në raste ekstreme mund të çojë në dëmtimin e kushinetave të udhëzuesit dhe të bobinës. Objekti i provës i nënshtrohet gjithashtu ngarkesave tërthore, të cilat nuk parashikohen nga mënyrat e provës. Nëse vegla nuk është mjaft e ngurtë, mund të ketë një rezonancë tërthore, në të cilën objekti i provës i nënshtrohet dridhjeve të konsiderueshme të pakontrolluara. Për shembull, me një nxitim tërthor prej 5g, të shkaktuar nga zhvendosja e ngarkesës dhe pajisjeve, që ka një faktor cilësie në frekuencën e rezonancës Q=50, objekti i provës në këtë frekuencë do të ketë një nxitim 250g!

Kontrolli

Për të parandaluar këtë situatë, një rregull i mirë praktik është të kontrolloni nxitimin anësor. Në rastet kur nxitimi anësor nuk mund të neglizhohet, strategjia e kontrollit mund të zvogëlojë lëvizjen në drejtim vertikal në mënyrë që të mos mbingarkojë objektin e provës. Kjo metodë përdoret në kontrollin me shumë kanale, kur sinjali i kontrollit gjenerohet nga reagimi i objektit nën provë në disa pika.

Nëse vegla juaj është e ngurtë, e projektuar dhe prodhuar me kujdes, qendrat e gravitetit të veglave dhe objektit të provës shtrihen në boshtin gjatësor të tabelës së vibratorit, atëherë momenti i përmbysjes do të jetë minimal dhe mund të injorohet.

shënim. Kur një strukturë komplekse vibron, pozicioni i qendrës së saj të gravitetit mund të varet nga frekuenca e ngacmimit, prandaj, në frekuenca të ndryshme, pozicioni i qendrës së gravitetit do të jetë i ndryshëm.

Në pjesët vokale Richard përdoret shpesh, më tepër ... , bateristi Ginger bukëpjekës, pianisti Johnny... përsëri brenda të administruara, shkëmbi është i ndarë ... skena të pakomplikuara të një gjysëm heroike përmbajtjen. Adam Ent, ... me shënime, major special dridhje ne fund te nje fjalie...

Analiza spektraleështë një metodë e përpunimit të sinjalit që ju lejon të identifikoni përmbajtjen e frekuencës së sinjalit. Ka metoda të njohura të përpunimit të sinjalit të dridhjeve: korrelacioni, autokorrelacioni, fuqia spektrale, karakteristikat cepstrale, llogaritja e kurtozës, mbështjellja. Analiza spektrale më e përdorur si një metodë e paraqitjes së informacionit, për shkak të identifikimit të paqartë të dëmtimit dhe varësive të kuptueshme kinematike midis proceseve në vazhdim dhe spektrave të vibrimit.

Një paraqitje vizuale e përbërjes së spektrit jep një paraqitje grafike të sinjalit të vibrimit në formën e spektrogrameve. Identifikimi i modelit të amplitudave që përbëjnë dridhjen ju lejon të identifikoni keqfunksionimet e pajisjeve. Analiza e spektrogrameve të përshpejtimit të dridhjeve bën të mundur njohjen e dëmtimit në një fazë të hershme. Spektrogramet e shpejtësisë së vibrimit përdoren për të monitoruar dëmtimet e avancuara. Kërkimi i dëmit kryhet në frekuenca të paracaktuara të dëmtimit të mundshëm. Për të analizuar spektrin e dridhjeve, përbërësit kryesorë të sinjalit spektral zgjidhen nga lista e mëposhtme.

1. Frekuenca e qarkullimit- frekuenca e rrotullimit të boshtit lëvizës të mekanizmit ose frekuenca e procesit të punës - harmoniku i parë. Harmonikë - frekuenca që janë shumëfish të frekuencës së rrotullimit (), duke tejkaluar frekuencën e rrotullimit me një numër të plotë herë (2, 3, 4, 5, ...). Harmonikët shpesh quhen superharmonikë. Harmonikët karakterizojnë keqfunksionimet: shtrembërimi, përkulja e boshtit, dëmtimi i bashkimit, veshja e sediljeve. Numri dhe amplituda e harmonikëve tregojnë shkallën e dëmtimit të mekanizmit.

   Arsyet kryesore për shfaqjen e harmonikave:

   • dridhja e çekuilibruar e një rotori të pabalancuar manifestohet në formën e lëkundjeve sinusoidale me shpejtësinë e rrotullimit të rotorit, një ndryshim në shpejtësinë e rrotullimit çon në një ndryshim në amplituda e lëkundjeve në një varësi kuadratike;
   • lakimi i boshtit, shtrembërimi i boshtit - përcaktohen nga amplitudat e rritura të harmonikëve të 2-të ose 4-të, shfaqen në drejtimet radiale dhe boshtore;
   • rrotullimi i unazës mbajtëse në bosht ose në strehë mund të çojë në shfaqjen e harmonikëve të çuditshëm - të 3-të ose të 5-të.
2. Subharmonikë- pjesët e pjesshme të harmonikës së parë (1/2, 1/3, 1/4, ... e shpejtësisë së rrotullimit), pamja e tyre në spektrin e dridhjeve tregon praninë e boshllëqeve, rritjen e përputhshmërisë së pjesëve dhe mbështetësve (). Ndonjëherë rritja e pajtueshmërisë, boshllëqet në nyje çojnë në shfaqjen e një harmonike e gjysmë 1½, 2½, 3½ .... frekuenca e kthesës ().

   

   

3. frekuenca rezonante– frekuencat e dridhjeve natyrore të pjesëve të mekanizmit. Frekuencat rezonante mbeten të pandryshuara kur shpejtësia e boshtit ndryshon ().

   

4. Dridhjet jo harmonike– në këto frekuenca ndodh dëmtimi i kushinetës së rrotullimit. Në spektrin e dridhjeve, përbërësit shfaqen me frekuencën e dëmtimit të mundshëm të kushinetës ():
   • dëmtimi i unazës së jashtme f nk \u003d 0,5 × z × f vr × (1 - d × cos β / D);
   • dëmtimi i unazës së brendshme f vk \u003d 0,5 × z × f vr × (1 + d × cos β / D);
   • dëmtimi i elementeve të rrotullimit f tk = (D × f vr / d) ×;
   • dëmtimi i ndarësit f c \u003d 0,5 × f vr × (1 - d × cos β / D),

   Ku f BP- frekuenca e rrotullimit të boshtit; z numri i elementeve rrotulluese; dështë diametri i elementeve të rrotullimit; β – këndi i kontaktit (kontakti ndërmjet elementëve rrotullues dhe rutines); D- diametri i rrethit që kalon nëpër qendrat e elementëve rrotullues ().

   

   

   Me një zhvillim të konsiderueshëm të dëmtimit, shfaqen përbërës harmonikë. Shkalla e dëmtimit të kushinetave përcaktohet nga numri i harmonikëve të një dëmtimi të veçantë.

   Dëmtimi i kushinetave rrotulluese çon në shfaqjen e një numri të madh përbërësish në spektrin e përshpejtimit të dridhjeve në rajonin e frekuencave natyrore të kushinetave 2000 ... 4000 Hz ().

   

5. Frekuencat e nivelit- frekuenca të barabarta me produktin e shpejtësisë së boshtit dhe numrin e elementeve (numri i dhëmbëve, numri i teheve, numri i gishtërinjve):

   f kthesë = z × f kthesë,

   Ku z- numri i dhëmbëve të rrotës ose numri i teheve.

   Dëmtimi i manifestuar në frekuencën e dhëmbit mund të gjenerojë komponentë harmonikë me zhvillimin e mëtejshëm të dëmtimit ().

   

6. Vija anësore- modulimi i procesit, shfaqen me zhvillimin e dëmtimit të rrotave të ingranazheve, kushinetave rrotulluese. Arsyet e shfaqjes janë një ndryshim në shpejtësi gjatë bashkëveprimit të sipërfaqeve të dëmtuara. Vlera e modulimit tregon burimin e ngacmimit të lëkundjes. Analiza e modulimit ju lejon të zbuloni origjinën dhe shkallën e zhvillimit të dëmtimit (Figura 110).

   

7. Dridhje me origjinë elektrike zakonisht vërehet në një frekuencë prej 50 Hz, 100 Hz, 150 Hz dhe harmonikë të tjerë (). Dridhja e frekuencës me origjinë elektromagnetike zhduket në spektër kur energjia elektrike fiket. Shkaku i dëmtimit mund të shoqërohet me dëmtime mekanike, për shembull, lirimin e lidhjeve të filetuara të statorit në kornizë.

   

8. Komponentët e zhurmës, ndodhin gjatë kapjes, kontakteve mekanike ose shpejtësisë së paqëndrueshme. Ato karakterizohen nga një numër i madh përbërësish me amplituda të ndryshme ().

   

Nëse keni njohuri për përbërësit e spektrit, bëhet e mundur t'i dalloni ato në spektrin e frekuencës dhe të përcaktoni shkaqet dhe pasojat e dëmtimit ().

a) spektrogrami i shpejtësisë së vibrimit të një mekanizmi me një çekuilibër të rotorit dhe një frekuencë të harmonisë së parë prej 10 Hz; b) spektri i dridhjeve të kushinetës rrotulluese me dëmtim të unazës së jashtme - shfaqja e harmonikëve me frekuencën e rrotullimit të elementëve rrotullues përgjatë unazës së jashtme; c) spektrogrami i përshpejtimit të dridhjeve që korrespondon me dëmtimin e kushinetave rrotulluese të boshtit të një frezeje vertikale - përbërës rezonantë në frekuencat 7000 ... 9500 Hz; d) spektrogrami i nxitimit të vibrimit gjatë vendosjes së llojit të dytë, një pjesë e përpunuar në një makinë metalprerëse

Rregullat për analizën e komponentëve spektralë

1. Një numër i madh harmonike karakterizon dëme të mëdha të mekanizmit.
2. Amplituda harmonike duhet të zvogëlohet me rritjen e numrit të harmonikëve.
3. Amplituda e subharmonikës duhet të jetë më e vogël se amplituda e harmonikës së parë.
4. Një rritje në numrin e shiritave anësore tregon zhvillimin e dëmtimit.
5. Amplituda e harmonikës së parë duhet të ketë një vlerë më të madhe.
6. Thellësia e modulimit (raporti i amplitudës harmonike me amplituda e brezave anësore) përcakton shkallën e dëmtimit të mekanizmit.
7. Amplituda e komponentëve të shpejtësisë së dridhjeve nuk duhet të tejkalojë vlerat e lejuara të miratuara në analizën e nivelit të përgjithshëm të dridhjeve. Një nga shenjat e pranisë së dëmtimeve të konsiderueshme është prania në spektrin e përshpejtimit të dridhjeve të komponentëve me vlera mbi 9,8 m/s 2 .

Për monitorimin efektiv të gjendjes teknike, është i nevojshëm monitorimi mujor i analizës spektrale të komponentëve të shpejtësisë së dridhjeve. Ekzistojnë disa faza në historinë e zhvillimit të dëmtimit:

a) gjendje e mirë; b) çekuilibër fillestar; c) niveli mesatar i dëmtimit; d) dëme të konsiderueshme

Një nga dëmtimet karakteristike të mekanizmit pas funksionimit afatgjatë (10…15 vjet) është mosparalelizmi i sipërfaqeve mbajtëse të trupit të makinës dhe themelit, ndërsa pesha e makinës shpërndahet në tre ose dy mbështetëse. Spektri i shpejtësisë së dridhjeve në këtë rast përmban komponentë harmonikë me një amplitudë më shumë se 4.5 mm/s dhe një harmonikë e gjysmë. Dëmtimi çon në rritjen e përputhshmërisë së trupit në një nga drejtimet dhe paqëndrueshmërinë e këndit të fazës gjatë balancimit. Prandaj, jo paralelizmi i mbështetësve të trupit të makinës dhe themelit, lirimi i lidhjeve të filetuara, konsumimi i sediljeve të kushinetave, rritja e lojës boshtore të kushinetave duhet të eliminohet përpara balancimit të rotorit.

Variantet e paraqitjes dhe zhvillimit të një harmonike e gjysmë janë paraqitur në figurën 115. Amplituda e vogël e harmonikës një e gjysmë është karakteristikë e fazës së hershme të zhvillimit të këtij dëmtimi (a). Zhvillimi i mëtejshëm mund të bëhet në dy mënyra:

Nevoja për riparim lind nëse amplituda e harmonikut një e gjysmë tejkalon amplituda e frekuencës së kundërt (r).

a) faza e hershme e zhvillimit të dëmtimit - amplituda e ulët e një harmonike e gjysmë; b) zhvillimi i dëmtimit - një rritje në amplituda e një harmonike e gjysmë; c) zhvillimi i dëmtimit - shfaqja e harmonikave 1¼, 1½, 1¾, etj.;
d) nevoja për riparim - amplituda e harmonikut një e gjysmë tejkalon
amplituda e frekuencës së kundërt

Për kushinetat rrotulluese, është gjithashtu e mundur të dallohen spektrogramet karakteristike të nxitimit të dridhjeve të shoqëruara me shkallë të ndryshme dëmtimi (Figura 116). Gjendja e shërbimit karakterizohet nga prania e përbërësve të parëndësishëm të amplitudës në rajonin me frekuencë të ulët të spektrit të studiuar 10 ... 4000 Hz (a). Faza fillestare e dëmtimit ka disa komponentë me një amplitudë 3.0...6.0 m/s 2 në pjesën e mesme të spektrit (b). Niveli mesatar i dëmtimit shoqërohet me formimin e një "gungë energjie" në intervalin 2...4 kHz me vlera kulmore prej 5.0...7.0 m/s 2 (c). Dëmtimi i konsiderueshëm çon në një rritje të vlerave të amplitudës së përbërësve të "gungës së energjisë" mbi 10 m/s 2 (d). Zëvendësimi i kushinetave duhet të kryhet pas fillimit të uljes së vlerave të komponentëve të pikut. Në të njëjtën kohë, natyra e fërkimit ndryshon - fërkimi rrëshqitës shfaqet në kushinetën e rrotullimit, elementët rrotullues fillojnë të rrëshqasin në lidhje me rutine.

a) gjendje e mirë; b) faza fillestare; c) niveli mesatar i dëmtimit;
d) dëme të konsiderueshme

Analiza e Zarfit

Funksionimi i kushinetave rrotulluese karakterizohet nga gjenerimi i vazhdueshëm i zhurmës dhe dridhjeve në diapazonin e frekuencës së brezit të gjerë. Kushinetat e reja gjenerojnë zhurmë të ulët dhe dridhje mekanike pothuajse të padukshme. Me konsumimin e kushinetës, të ashtuquajturat tone mbajtëse fillojnë të shfaqen në proceset e dridhjeve, amplituda e të cilave rritet me zhvillimin e defekteve. Si rezultat, sinjali i dridhjes i krijuar nga një kushinetë me defekt mund të përfaqësohet, me një farë përafrimi, si një proces i rastësishëm i moduluar nga amplituda ().

Forma e mbështjellësit dhe thellësia e modulimit janë tregues shumë të ndjeshëm të gjendjes teknike të kushinetës rrotullues dhe për këtë arsye përbëjnë bazën e analizës. Si masë e gjendjes teknike në disa programe, përdoret koeficienti i modulimit të amplitudës:

K m = (U p,max – U p,min) / (U p,max + U p,min).

Në fillim të zhvillimit të defekteve në "sfondin e zhurmës", fillojnë të shfaqen tonet mbajtëse, të cilat rriten me zhvillimin e defekteve me afërsisht 20 dB në krahasim me nivelin e "sfondit të zhurmës". Në fazat e mëvonshme të zhvillimit të defektit, kur ai bëhet serioz, niveli i zhurmës fillon të rritet dhe arrin vlerën e toneve mbajtëse në një gjendje teknike të papranueshme.

Pjesa me zhurmë me frekuencë të lartë e sinjalit ndryshon amplituda e saj me kalimin e kohës dhe modulohet nga një sinjal me frekuencë të ulët. Ky sinjal modulues përmban gjithashtu informacion në lidhje me gjendjen e kushinetës. Kjo metodë jep rezultatet më të mira nëse analizoni modulimin jo të një sinjali me brez të gjerë, por së pari kryeni filtrimin brez-kalues ​​të sinjalit të dridhjes në intervalin prej afërsisht 6 ... 18 kHz dhe analizoni modulimin e këtij sinjali. Për ta bërë këtë, sinjali i filtruar zbulohet dhe zgjidhet një sinjal modulues, i cili futet në një analizues të spektrit me brez të ngushtë, ku formohet spektri i mbështjelljes.

Defektet e vogla të kushinetave nuk janë në gjendje të shkaktojnë dridhje të dukshme në frekuencat e ulëta dhe të mesme të krijuara nga kushinetat. Në të njëjtën kohë, për modulimin e zhurmës vibruese me frekuencë të lartë, energjia e goditjeve që rezultojnë është mjaft e mjaftueshme, metoda ka një ndjeshmëri shumë të lartë.

Spektri i zarfit ka gjithmonë një pamje shumë karakteristike. Në mungesë të defekteve, është një vijë pothuajse horizontale, pak e valëzuar. Kur shfaqen defekte, përbërësit diskretë fillojnë të ngrihen mbi nivelin e kësaj linje mjaft të lëmuar të një sfondi të vazhdueshëm, frekuencat e së cilës llogariten nga kinematika dhe rrotullimet e kushinetave. Përbërja e frekuencës së spektrit të zarfit bën të mundur identifikimin e pranisë së defekteve, dhe teprica e përbërësve përkatës mbi sfondin karakterizon në mënyrë të paqartë thellësinë e secilit defekt.

Diagnoza e zarfit të një kushinetë rrotullues bën të mundur identifikimin e defekteve individuale. Frekuencat e spektrit të mbështjellësit të dridhjeve në të cilat zbulohen gabimet përkojnë me frekuencat e spektrit të vibrimit. Kur matni duke përdorur një zarf, është e nevojshme të vendosni vlerën e frekuencës së bartësit në pajisje dhe të filtroni sinjalin (gjerësia e brezit nuk është më shumë se 1/3 oktavë).

Pyetje për vetëkontroll

1. Për çfarë qëllimesh përdoret analiza spektrale?
2. Si të përcaktohet frekuenca e kthesës dhe harmonika?
3. Në cilat raste shfaqen subharmonikët në spektrin e vibrimit?
4. Cilat janë karakteristikat e frekuencave rezonante?
5. Në çfarë frekuencash ndodhin dëmtimi i kushinetës rrotullues?
6. Cilat janë simptomat e dëmtimit të ingranazheve?
7. Çfarë është modulimi i sinjalit të dridhjeve?
8. Cilat shenja dallojnë dridhjet me origjinë elektrike?
9. Si ndryshon natyra e modeleve spektrale me zhvillimin e dëmtimit?
10. Kur përdoret analiza e zarfit?

Gjatë testimit për efektet e dridhjeve, metodat e mëposhtme të provës përdoren më gjerësisht:

Metoda e dridhjeve sinusoidale me frekuencë fikse;

Metoda e fshirjes;

Metoda e dridhjeve të rastësishme me brez të gjerë;

Metoda e dridhjeve të rastësishme me brez të ngushtë.

Ndonjëherë në laborator kryhen teste mbi efektet e dridhjeve reale.

Testet e dridhjeve sinusoidale me frekuencë fikse kryhet duke vendosur vlerat e specifikuara të parametrave të dridhjeve në një frekuencë fikse. Testet mund të kryhen:

Në një frekuencë fikse;

Në një numër frekuencash të rezonancës mekanike;

Në një numër frekuencash të specifikuara në diapazonin e funksionimit.

Testet në një frekuencë fikse f(i) për një kohë të caktuar t p me një amplitudë të caktuar nxitimi (zhvendosje) janë joefektive. Sepse probabiliteti që produkti të ekspozohet ndaj dridhjeve në një frekuencë të vetme gjatë funksionimit ose transportit është shumë i vogël. Ky lloj testi kryhet gjatë procesit të prodhimit për të zbuluar nyjet me saldim dhe fileto të cilësisë së ulët, si dhe defekte të tjera të prodhimit.

Testet me metodën e frekuencës fikse në frekuencat e rezonancës mekanike. Produktet në provë kërkojnë përcaktimin paraprak të këtyre frekuencave. Artikulli nën provë i nënshtrohet në mënyrë të njëpasnjëshme dridhjeve në frekuencat e rezonancës, duke e mbajtur atë në çdo modalitet për disa kohë. Dinjiteti Kjo metodë është që testet kryhen në frekuencat që janë më të rrezikshme për ES të testuar. disavantazhështë vështirësia e automatizimit të procesit të testimit, pasi frekuencat rezonante mund të ndryshojnë disi gjatë procesit të testimit.

Testet në një numër frekuencash të specifikuara në diapazonin e funksionimit këshillohet të kryhet për të matur karakteristikat e produktit në pikat e diapazonit të frekuencës së funksionimit. Teorikisht, intervali midis dy frekuencave ngjitur zgjidhet jo më shumë se gjerësia e karakteristikës rezonante të elementit strukturor. Kjo bëhet për të mos humbur shfaqjen e mundshme të rezonancës. Në rast të zbulimit të frekuencave rezonante ose frekuencave në të cilat vërehet një përkeqësim në parametrat e kontrolluar të produktit, rekomandohet një mbajtje shtesë në këtë frekuencë për të sqaruar dhe identifikuar shkaqet e mospërputhjes.

Testi i frekuencës së fshirjes kryhen nga një ndryshim i vazhdueshëm në frekuencën e dridhjeve në drejtim të rritjes së tij, dhe më pas zvogëlimit. Parametrat kryesorë që karakterizojnë metodën e frekuencës së fshirjes janë:

Koha e një cikli të lëkundjes T c;

Shpejtësia e lëkundjes n në;

Kohëzgjatja e testit T f.

Një tregues i rëndësishëm i metodës së fshirjes së frekuencës është shpejtësia e fshirjes së frekuencës. Bazuar në faktin se diapazoni i frekuencave të larta të dridhjeve (1000 ... 5000 Hz) është shumë më i gjerë se diapazoni i frekuencave të dridhjeve të ulëta (20 ... 1000 Hz), rrjedh se kur frekuenca luhatet me një shpejtësi konstante brenda diapazoni i funksionimit, rajoni i frekuencës së ulët do të kalojë në më pak kohë sesa rajoni i frekuencës së lartë. Si rezultat, zbulimi i rezonancave në frekuenca të ulëta do të jetë i vështirë. Prandaj, zakonisht ndryshimi i frekuencës brenda intervalit të frekuencës së funksionimit kryhet sipas një ligji eksponencial.

f in \u003d f 1 ×e kt,(3)

Ku f in– frekuenca e dridhjeve në kohën t, Hz; f1– frekuenca më e ulët e diapazonit të funksionimit, Hz; k është eksponenti që karakterizon shpejtësinë e lëkundjes.

Kur zgjidhni një shpejtësi të lartë lëkundjeje, vlerësimi i vetive të ES të testuar do të kryhet me gabime të mëdha, sepse amplituda e lëkundjeve rezonante të produktit do të arrijë vlera më të ulëta sesa me shpejtësi të ulët, dhe kapërcimet (moszbulimi) i rezonancave janë gjithashtu të mundshme. Nëse zgjidhet një shpejtësi e ulët lëkundjeje, një kalim i gjatë i diapazonit të frekuencës së funksionimit mund të shkaktojë dëmtim të produktit të testuar në frekuencat rezonante dhe një rritje të kohëzgjatjes së provës. Shpejtësia e ndryshimit të frekuencës duhet të jetë e tillë që koha e ndryshimit të frekuencës në brezin rezonant të frekuencës t D f nuk ishte më pak se koha e rritjes së amplitudës së dridhjes së produktit në rezonancë në një vlerë të qëndrueshme t jasht dhe kohën e vendosjes përfundimtare të pjesës lëvizëse të pajisjes matëse ose regjistruese t y. Ato. shkalla e ndryshimit të frekuencës do të kufizohet nga kushtet e mëposhtme:

t D f > t jashtë,(4)

t D f > t y .

Koha e rritjes së amplitudës së dridhjes në rezonancë në një vlerë të qëndrueshme mund të llogaritet afërsisht me formulën:

t nar \u003d k 1 × Q / f 0, (5)

Ku f 0 – frekuenca rezonante, Hz; P - faktori i cilësisë së produktit; k 1 është një koeficient që merr parasysh rritjen e kohës së rritjes së amplitudës në një vlerë të qëndrueshme si rezultat i devijimit të ndryshimeve të amplitudës nga një ligj linear.

Duke pasur parasysh sa më sipër, shkalla e ndryshimit të frekuencës llogaritet me formulën:

n deri =2000×lg(2×Q+1/2×Q)/t D f,(6)

Ku t D f - zgjidhni në përputhje me kushtet (4). Nëse shkalla e ndryshimit të frekuencës së gjetur nga formula tejkalon 2 oktava / s, atëherë ajo ende pranohet si 2 oktavë / s - kjo është shkalla maksimale maksimale e ndryshimit të frekuencës.

Testet me metodën e dridhjeve të rastësishme me brez të gjerë. Në këtë rast, realizohet ngacmimi i njëkohshëm i të gjitha rezonancave të produktit të testuar, gjë që bën të mundur zbulimin e ndikimit të tyre të përbashkët. Shtrëngimi i kushteve të provës duke stimuluar njëkohësisht frekuenca rezonante redukton kohën e testimit në krahasim me metodën e frekuencës së fshirjes.

Shkalla e ashpërsisë së testeve me metodën e dridhjeve të rastësishme me brez të gjerë përcaktohet nga një kombinim i parametrave të mëposhtëm:

diapazoni i frekuencës;

Dendësia spektrale e nxitimit;

Kohëzgjatja e testit.

Nivelet e ashpërsisë janë paraqitur në tabelën 5.1.

Tabela 5.1

TE virtytet kjo metodë mund të përfshijë:

Afërsia me ndikimet mekanike gjatë funksionimit aktual;

Aftësia për të identifikuar të gjitha efektet e ndikimit mekanik të elementeve të ndryshëm strukturorë;

Kohëzgjatja më e shkurtër e testimit.

TE mangësitë përfshijnë koston e lartë dhe kompleksitetin e pajisjeve në provë.

Testet e dridhjeve të rastësishme me brez të ngushtë. Kjo metodë quhet edhe metoda e dridhjeve të rastësishme me skanim të brezit të frekuencës. Dridhja e rastësishme në këtë rast ngacmohet në një brez të ngushtë frekuence, frekuenca qendrore e së cilës, sipas ligjit eksponencial, skanon ngadalë mbi diapazonin e frekuencës gjatë provës.

Kjo metodë zbaton një kompromis midis metodave të testimit me brez të gjerë dhe valë sinusale.

Që testi i dridhjeve të rastësishme të jetë ekuivalent me testin e skanimit të brezit të frekuencës dhe testin e dridhjeve të rastësishme me brez të gjerë, duhet të plotësohet kushti i mëposhtëm:

g=s/(2×pi×f) 1/2 = konst,(7)

ku g është gradienti i nxitimit, g×с 1/2; s është përshpejtimi mesatar i rrënjës së dridhjeve katror në një brez të ngushtë frekuence, i matur në pikën e kontrollit, g; f është frekuenca qendrore e brezit.

Shkalla e ashpërsisë së testit në këtë rast përcaktohet nga një kombinim i parametrave të mëposhtëm:

diapazoni i frekuencës;

Skanimi i gjerësisë së brezit;

Gradient i nxitimit;

Kohëzgjatja e testit.

Vlera e gradientit të nxitimit gjendet me formulën:

g=0,22×S(f) 1/2,(8)

Ku S(f) është dendësia spektrale e përshpejtimit të vibrimit kur testohet me metodën e dridhjeve të rastësishme me brez të gjerë.

Informacione të ngjashme.

Metodat e provës për dridhje të rastësishme me brez të ngushtë me një frekuencë mesatare që ndryshon nga koha janë bërë të përhapura. Ata kanë përfitimet e mëposhtme:

1) mundësia e marrjes së niveleve të konsiderueshme të ngarkesës duke përdorur pajisje më pak të fuqishme;

2) mundësia e përdorimit të pajisjeve më të thjeshta të kontrollit që kërkojnë personel më pak të kualifikuar.

Oriz. Fig. 8. Skema për menaxhimin e testeve për dridhje të rastësishme me brez të ngushtë: a - densitet spektrale të dridhjeve me brez të ngushtë dhe brez të gjerë, b - diagrami strukturor i sistemit: 1 - njësia e skanimit të frekuencës, 2 - pajisje vibrometrike, 3 - sensor, 4 - produkt provë, 5 - ngacmues dridhjesh, 6 - përforcues; 7 - kontrolli automatik i fitimit, 8 - filtri shoqërues; 9 - gjenerator i zhurmës së bardhë

Detyrat kryesore janë përcaktimi i ligjit të ndryshimit të frekuencës mesatare me kalimin e kohës dhe ligjit të ndryshimit të dridhjeve në varësi të frekuencës. Kur përcaktohen këto ligje, ato udhëhiqen nga konsideratat e disa ekuivalencës së testeve për dridhjet e rastësishme me brez të ngushtë dhe të gjerë. Është vendosur, për shembull, për testet e lodhjes, të cilat kërkojnë identitetin e shpërndarjes së ngarkesave maksimale dhe minimale për dridhjet me brez të ngushtë dhe të gjerë. Instaluar

ku është vlera rms e mbingarkesës së vibrimit (nga nxitimi në njësi me ngacmim me brez të ngushtë. Nëse duhet të jetë proporcional me VI, atëherë gradienti i nxitimit gjatë provave për dridhje me bosht të ngushtë është një vlerë konstante. Koha e provës për një ndryshim logaritmik në frekuencë

Prandaj, frekuencat më të larta dhe më të ulëta të diapazonit në të cilin kryhet skanimi; koha e testimit për dridhje të ngushtë dhe me brez të gjerë; faktori i shkallës.

Për të riprodhuar kushtet që lindin gjatë dridhjeve me brez të gjerë me një densitet spektral uniform në brezin e frekuencës (shih Fig. 8, a), gradienti i nxitimit llogaritet me formulën

ku Mbi koeficientin mesatar të transmetimit të sistemit të vibrimit; funksionin e transferimit të tij.

Në përputhje me (18) dhe (19), mënyra e provës së dridhjeve me brez të ngushtë përcaktohet nga koeficientët. Koeficienti ndryshon në përputhje me rrethanat brenda

Në fig. 8a tregon dendësinë spektrale të dridhjeve me brez të ngushtë dhe me brez të gjerë. Pjerrësia e vijës së ndërprerë, e cila përcakton shkallën e rritjes së densitetit spektral me një ndryshim në frekuencën mesatare, është e barabartë me katrorin e gradientit të nxitimit.

Ekziston një numër i madh i sistemeve të automatizimit industrial për testimin e dridhjeve të rastësishme me brez të ngushtë. Ato janë ndërtuar sipas skemës së treguar në Fig. 8, b. Një proces i rastësishëm me brez të ngushtë me një frekuencë qendrore që ndryshon nga koha merret duke përdorur një gjenerator të zhurmës së bardhë dhe një filtër shoqërues, frekuenca qendrore e të cilit ndryshohet nga një makinë skanimi frekuencash. Shpejtësia e rrotullimit është e rregullueshme në një gamë të gjerë. Vlera RMS e dridhjeve me brez të ngushtë në daljen e sistemit të dridhjeve stabilizohet duke përdorur një sistem kontrolli automatik të fitimit (AGC). Sinjali i reagimit AGC vjen nga dalja e pajisjes vibrometrike