معرفی آنالیز مودال

معرفی آنالیز مودال

در سال های اخیر تحت عنوار تکنیک یا ابزاری به منظور مشخص کردن ویژگی های دینامیکی تجهیزات و ماشین آلات مورد استفاده قرار می گیرد. اگر بخواهیم به طور دقیق تر به این موضوع بپردازیم می توان دلیل اصلی توجه به آنالیز مودال را به موارد زیر مربوط دانست.

امروزه بیستر سازه ها و ماشین آلات در طراحی خود به سمتی می روند که ضمن کاهش در وزن بتوانند از استحکام بالایی نیز برخودار باشند. این امر به خودی خود مزیتی محسوب می شود ولی با این وجود ارتعاشات ناخواسته و مخرب را در آن ها به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. از طرفی بسنده کردن تنها به استفاده از نرم افزار های کامپیوتری به منظور تحلیل دقیق رفتار دینامیکی این تجهیزات کافی به نظر نمی رسد. به همین دلیل است که رویکرد های اصلی به سمت تکنیک های تجربی ایجاد شد و سبب پیشرفت در آنالیز مودال گردید.

آنالیز مودال ابزاری برای تعیین پارامترهای دینامیکی سیستم، از جمله فرکانس های طبیعی، شکل مودها و ضرایب میرایی است و شامل دو بخش تئوری و تجربی می شود.

 

آنالیز ارتعاشات

آنالیز ارتعاشات

آنالیز ارتعاشات مهم ترین و پر کاربرد ترین روش پایش وضعیت در تجهیزات دوار و ادوات مکانیکی است. این روش با شناسایی بسیاری از عیوب نقش موثری را در کاهش هزینه های نگهداری و تعمیرات ایفا می کند.

دلیل  اهمیت این روش را تاحدود زیادی می توان  به این امر مربوط دانست که به طور کل در تجهیزات مکانیکی میزان ارتعاشات عاملی تعیین کننده در  بیان وضعیت سلامت آن تجهیز است.

در آنالیز ارتعاشات از روش های مختلفی چون تحلیل دامنه ارتعاشات، تحلیل طیف فرکانسی و منحنی اسپکتروم، تحلیل زاویه فاز ارتعاشات و… اقدام به شناسایی وارزیابی عیوب مختلف ماشین آلات مانند خرابی بیرینگ ها، ناهم محوری، نابالانسی، انحنای محور، رزونانس، عیوب گیربکس، کوپلینگ و تسمه و پولی می کنند.

تکنیک های پایه آنالیز ارتعاشات در مراقبت وضعیت و عیب یابی :

• تحلیل دامنه ارتعاشات (مقدار کلی ارتعاش)

• تحلیل شاخص های بیرینگهای غلتشی
• تحلیل زاویه فاز ارتعاشات

• تحلیل طیف فرکانسی یا اسپکترام ارتعاشات منحنی FFT

• تحلیل منحنی شکل موج (سیگنال زمانی) ارتعاشات

• تحلیل منحنی پوش ارتعاشات

تکنیک ها و ابزارهای پیشرفته:

• تحلیل منحنی اربیت (Orbit)

• تحلیل منحنی مرکز متوسط شفت (Average Shaft Center Line)

• تحلیل نمودارهای آبشاری (Waterfall - Cascade Plot)

• تحلیل منحنی های Run up و Coast Down

• شناسایی فرکانسهای طبیعی و پارامترهای دینامیکی سیستم (تست ضربه، آنالیز مودال و ...)  

• آنالیز ODS

ارتعاش سنج صنعتی

ارتعاش سنج  صنعتی

ارتعاش سنج صنعتی ابزاری است که به وسیله آن نوسانات و لرزش های خارج از دامنه استاندارد برای هر دستگاه مشخص می شود. به این منظور برای روشن شده موضوع به تعریف مختصری از لرزش می پردازیم. تغییرات یا به عبارتی نوسان های مکانیکی حول یک نقطه تعادل را لرزش می گویند ؛ که می توانند به صورت تناوبی یا به شکل ناگهانی در فواصل مختلف زمانی رخ دهند.

شرکت نوآوران پایش به عنوان یکی  مهمترین شرکت های فعال در حوزه پایش وضعیت کشور عرضه کننده بروزترین تجهیزات ارتعاش سنجی صنعتی در کشور می باشد.

موارد استفاده از ارتعاش سنج صنعتی

بیشتر صنایع جهت تعمیر و نگهداری اغلب تجهیزات صنعتی متحرک خود به این دستگاه نیاز خواهند داشت تا ضمن عیب یابی جهت تعمیرات به موقع آن ها اقدامات لازمه را انجام دهند.

ضرورت های استفاده از ارتعاش سنج صنعتی

نوسانات یا لرزش های ایجاد شده در تجهیزات صنعتی  زمانی که از دامنه استاندارد تعریف شده خارج می شوند می توانند به راحتی خسارات جبران ناپذیری را برای هر مجموعه صنعتی ایجاد کنند. به همین خاطر لزوم بازرسی مداوم از تجهیزات و استفاده از ارتعاش سنج های صنعتی به این منظور جهت افزایش در سرعت و دقت داده برداری از تجهیزات به خوبی در هر مجموعه صنعتی حس می شود.

موارد استفاده از ارتعاش سنج های صنعتی

1. طراحی دینامیکی سازه ها و تجهیزات(آنالیز مودال)
2. پایش وضعیت، حفاظت فنی و کشف عیوب ماشین آلات
3. بررسی مداوم وضعیت بیرینگ ها
4. ازمایشات کنترل کیفیت
5. طراحی سیستم های کنترل و محدود کردن ارتعاشات
6. انجام آزمایشات پذیرش پس از نصب

معرفی انواع ارتعاشات

ارتعاشات آزاد و ارتعاشات واداشته

ارتعاشات میرا و نامیررا

ارتعاشات خطی و ارتعشات غیر خطی

ارتعاشات منظم و ارتعاشات تصادفی

ارتعاش آزاد: این لرزش در اثر یک آشفتگی اولیه و بدون دخالت نیروی خارجی ایجاد می شود. نوسان یک آونگ ساده در اثر جابجایی اولیه نمونه ای از ارتعاشات آزاد است.

ارتعاشات واداشته: این نوع لرزش در اثر نیروی خارجی وارد شده ایجاد می شود. ارتعاش موتور ها و ژنراتور ها نمونه ای از این نوع لرزش است.  در این نوع ارتعاش اگر فرکانس طبیعی سیستم با فرکانس نیروی وارد شده برابر شود ،سیستم شما دچار تشدید نوسانی شده و خسارات جبران ناپذیری را برای شما ایجاد خواهد کرد.

ارتعاشات نامیرا: اگر انرژی یک سیستم نوسانی تلف نشود حرکت آن را ارتعاشات نامیرا می گویند.

ارتعاشات میرا: اگر انرژی سیستم به هر دلیلی تلف شود ارتعاشات آن را میرا می گویند.

ارتعاشات خطی: این نوع ارتعاش زمانی رخ می دهد که همه اجزای یک سیستم نوسانی به صورت خطی رفتار کنند.

ارتعاشات غیرخطی: اگر درسیستم نوسانی شما حتی یکی از اجزا رفتاری غیر خطی داشته باشد، حرکت سیستم را  غیر خطی می گویند.

ارتعاشات منظم: زمانی که اندازه نیروی تحریک موثر بر یک سیستم نوسانی در هر لحظه مشخص شود آن را تحریک منظم و حرکت سیستم را ارتعاشات منظم می گویند.

ارتعاشات تصادفی: زمانی که نیروی تحریک وارد بر یک سیستم تصادفی است و اندازه آن را نمی توان در یک لحظه معین تعیین کرد، ارتعاش تصادفی رخ می دهد . باد، زلزله ناهمواری جاده نمونه از این تحریک ها می باشند. در ارتعاشات تصادفی پاسخ سیستم هم تصادفی بوده و فقط آن را می توان با کمیت های آماری توصیف کرد.