Материал: АСКВ2 БУ max90-ru_v1.20

Модули мобильной системы X90

5.4.1.5.7.2 Среднеквадратичное значение

Значение RMS также известно как среднеквадратичное значение. Наряду с амплитудой, в нем также учитывается энергетическая составляющая колебаний. Это значение используется при математическом расчете различных характеристических значений.

Если среднеквадратичное значение рассчитывается исходя из скорости колебаний, о нем можно говорить как о виброскорости. На среднеквадратичное значение влияют все колебания – от колебаний с большой амплитудой, возникающих из-за разбалансировки, до колебаний с малой амплитудой, возникающих на ранних стадиях повреждения подшипников.

Если среднеквадратичное значение измеряется в широком диапазоне, вклад отдельных элементов, участвующих в формировании колебаний, может быть замаскирован в результате усреднения. Это ограничивает возможность раннего обнаружения повреждений, например вызванных дефектами роликовых подшипников.

Iso10816

Имя:

От Iso10816_01 до Iso10816_04

В регистрах хранится среднеквадратичное значение (по ISO 10816) соответствующих каналов.

Iso10816 формируется на основе необработанного сигнала виброскорости в частотном диапазоне от 10 Гц до 1 кГц.

Это общее характеристическое значение часто используется при оценке состояния станка, поскольку в стандарте для него указаны допустимые пределы. Они зависят от типа станка и типа монтажа (стационарный или нестационарный). Пределы характеристических значений для предварительного оповещения или предупреждения указываются согласно классификации.

Рисунок 37: Схема оценки DIN

Если состояние станка в порядке, этот показатель имеет низкое значение. Если происходит повреждение, это значение сильно возрастает. При анализе среднеквадратичного значения виброскорости низкочастотные составляющие, соответствующие скорости привода (и соответствующему дисбалансу и/или несоосности), вносят более значительный вклад в характеристическое значение.

Модули мобильной системы X90

RmsAccEnvelope

Имя:

От RmsAccEnvelope01 до RmsAccEnvelope04

В регистрах хранится среднеквадратичное значение огибающей сигнала соответствующих каналов.

Значение регистра RmsAccEnvelope формируется на основе сигнала огибающей виброускорения в задан-

ном диапазоне частот от "MinFrequencyEnvelope" на странице 194 до "MaxFrequencyEnvelope" на странице 191.

RmsAccRaw

Имя:

От RmsAccRaw01 до RmsAccRaw04

В регистрах хранится среднеквадратичное значение ускорения соответствующих каналов.

Значение регистра RmsAccRaw формируется на основе необработанного сигнала виброускорения в заданном диапазоне частот от "MinFrequencyRaw" на странице 195 до "MaxFrequencyRaw" на странице 192.

RmsHighFrequency

Имя:

От RmsHighFrequency01 до RmsHighFrequency04

В регистрах хранится среднеквадратичное значение соответствующих каналов после ВЧ-фильтра.

Значение регистра RmsHighFrequency формируется на основе входного сигнала виброускорения после ВЧфильтра в диапазоне частот между значением, заданным в регистре "HighFrequencyConfig" на странице

191, и 10 кГц.

Модули мобильной системы X90

RmsRaw

Имя:

От RmsRaw01 до RmsRaw04

В регистрах хранится среднеквадратичное значение необработанного сигнала соответствующих каналов.

Значение регистра RmsRaw формируется на основе необработанного сигнала виброускорения, максимальная частота задается в регистре "MaxFrequencyRaw" на странице 192.

RmsVelEnvelope

Имя:

От RmsVelEnvelope01 до RmsVelEnvelope04

В регистрах хранится среднеквадратичное значение скорости огибающей соответствующих каналов.

Значение регистра RmsVelEnvelope формируется на основе сигнала огибающей виброускорения в задан-

ном диапазоне частот от "MinFrequencyEnvelope" на странице 194 до "MaxFrequencyEnvelope" на странице 191.

Характеристическое значение вычисляется, только если для соответствующего канала установлен бит EnableVelocityCalculation (настраивается в регистре "SensorConfig" на странице 162), в противном случае значение равно нулю.

RmsVelRaw

Имя:

От RmsVelRaw01 до RmsVelRaw04

В регистрах хранится среднеквадратичное значение скорости соответствующих каналов.

Значение регистра RmsVelRaw формируется на основе необработанного сигнала виброускорения в заданном диапазоне частот от "MinFrequencyRaw" на странице 195 до "MaxFrequencyRaw" на странице 192.

Характеристическое значение вычисляется, только если для соответствующего канала установлен бит EnableVelocityCalculation (настраивается в регистре "SensorConfig" на странице 162), в противном случае значение равно нулю.

Модули мобильной системы X90

5.4.1.5.7.3 Пик-коэффициент

Пик-коэффициент представляет собой отношение пикового значения к среднеквадратичному. Для синусоидальных колебаний этот коэффициент равен √2. Это значение при проектировании электрических устройств называют пик-коэффициентом.

В нормально работающих подшипниках пик-коэффициент также приблизительно равен √2. При ухудшении состояния подшипника отдельные удары влияют на пиковое значение и тем самым увеличивают пик-ко- эффициент. Если к упомянутым дефектам добавляется общий износ, среднеквадратичное значение увеличится. В худшем случае пик-коэффициент может не измениться или даже уменьшиться, несмотря на ухудшение состояния деталей.

Рисунок 38: Соотношение среднеквадратичного и пикового значений

Информация:

При регистрации пик-коэффициента также необходимо регистрировать пиковое и среднеквадратичное значения.

CrestFactorHighFrequency

Имя:

От CrestFactorHighFrequency01 до CrestFactorHighFrequency04

В регистрах хранится отношение необработанного значения абсолютного максимума ("PeakHighFrequency" на странице 175) к среднеквадратичному значению ("RmsHighFrequency" на странице 177) для соответствующих каналов.

Значение регистра CrestFactorHighFrequency формируется на основе входного сигнала виброускорения после ВЧ-фильтра в диапазоне частот от значения, заданного в регистре "HighFrequencyConfig" на странице

191, до 10 кГц.

CrestFactorRaw

Имя:

От CrestFactorRaw01 до CrestFactorRaw04

В регистрах хранится отношение необработанного значения абсолютного максимума к среднеквадратичному значению соответствующих каналов.

Значение регистра CrestFactorRaw формируется на основе необработанного сигнала виброускорения, максимальная частота задается в регистре "MaxFrequencyRaw" на странице 192.

Производимое в модуле деление этого значения регистра на среднеквадратичное ("RmsRaw" на странице 178) может привести к переполнению при слишком малом среднеквадратичном значении. Чтобы это предотвратить, в модуле задан внутренний нижний предел 1 мg для среднеквадратичного значения.

Модули мобильной системы X90

5.4.1.5.7.4 Значение K(t)

K(t) описан в директиве VDI 3832 и рассчитывается на основе среднеквадратичного значения и абсолютного максимума широкополосного временного сигнала виброускорения. При расчете используется весь доступный частотный спектр временного сигнала.

Этот коэффициент коррелирует с опорными значениями. Опорные значения должны измеряться оператором сразу после периода приработки. Можно классифицировать эти значения как соответствующие нормальной работе объекта, то есть как исходные значения.

Значение K(t) снижается по мере увеличения износа. Поэтому для него можно выделить три диапазона:

•Отсутствие повреждений

•Ранние повреждения

•Явные повреждения

Преимуществом значения K(t) является то, что оно не изменяется сильно даже при существенных повреждениях.

K(t) = ɑRMS (0)· ɑp (0)

ɑRMS (t): ɑp (t)

Расшифровка символов:

Пример

Возможное изменение характеристического значения (K/t)

Время [t]

Рисунок 39: Изменение значения K(t)

Vdi3832KtHighFrequency

Имя:

От Vdi3832KtHighFrequency01 до Vdi3832KtHighFrequency04

В регистрах хранится значение K(t) (согласно директиве VDI 3832) соответствующих каналов после ВЧфильтра.

Значение регистра Vdi3832KtHighFrequency рассчитывается на основе пикового значения ("PeakHighFrequency" на странице 175), среднеквадратичного значения ("RmsHighFrequency" на странице 177) входного сигнала после ВЧ-фильтра и значения виброускорения в диапазоне частот между значением, заданным в регистре "HighFrequencyConfig" на странице 191, и 10 кГц.