В ДИАГНОСТИКЕ - www.vdiagnostike.ru

Всем доброго времени суток. Уважаемые специалисты, решали на предприятии добавить в маршруты спектры огибающих. Так сказать, попробовать данный метод диагностики. Подскажи-те как настроить маршрут (выбрать полосы частот). В основном диагностируем центробежные насосы до 200 кВт (подшипники качения), также есть несколько паровых турбин с редукторами до 1МВт. Проблема в том, что программное обеспечение французское, как и приборы и не со-всем понятно за что отвечают те или иные настройки. Прилагаю страницы из инструкции.

Спектр огибающей, для вибродиагностики вещь относительно новая. С одной стороны ещё не пришли к полному пониманию (вернее не договорились), с другой стороны несколько фирм застолбила патентами свои грядки, которые окучивают, и остальным (в том числе и этим фирмам на чужих грядках) приходится изворачиваться чтобы обойти патенты коллег конкурентов.
Поэтому у одних фирм огибающую берут на резонансных частотах, у других фирм наоборот на частотах где отсутствуют резонансы. Одни применяют октавные фильтры, другие 1/3 октавные. И т.д. и т.п..
Как обрабатывается огибающая в данном конкретном приборе знают только производители этого прибора и специалисты владеющие в совершенстве теорией и практикой виброизмерений и знающие особенности и нюансы обработки огибающей в разных фирмах производителях приборов.
Поэтому с одной стороны настройка ОГБ как и простого спектра по частотной полосе и разрешению не представляет трудности (кстати у нас принято разрешение спектра в линиях, а в выложенной инструкции - в точках, возможно трудности перевода!), а вот выбор фильтра и его частоты зависит от фирменных особенностей прибора.
Исходя из выше написанного, тебе могут помочь либо в представительстве фирмы изготовителя прибора или дистрибьютора, либо попытай счастья на форумах Ассоциации ВАСТ, Димех 2000, Вибро-Центр и т.д..

Для общего представления:
http://blog.vibroexpert.ru/?p=732
http://www.vibration.ru/pmodmuo/pmodmuo.shtml
http://diagnost.ru/novosti/ogibayushhay ... ast-3.html
http://www.vdiagnostike.ru/diagnostika- ... ogibaushey
http://vibrocenter.ru/vibro01.htm
и т.д.

Вячеслав. Спасибо за ответ, и разъяснение ситуации. Будем разбираться опытным путём.

Была ситуация с настройкой фильтра огибающей: прибор Falcon One Prod 01 ПО Safe Plant. При измерении вибросигнала на подшипниках редукторов Ц2-1300, Ц2у цилиндрические двух ступенчатыев спектре огибающей рис.1.- такой спектр получался со всех подшипников редукторов...Параметры СПОГ рис-2.. Отошли от этого и начали получать более достоверные результаты путем уменьшения фильтра с 16КГц до 6-8 Кгц...как я понимаю прибор ловил шумы прибора?!

Чем выше частота фильтра, тем выше чувствительность к трению и ударам на внешней обойме подшипника и ниже к дефектам внутренней и сепаратора.
На 16кГц видно, практически только наружную обойму (причём гипертрофированно) и либо бой одного из зубчатых колёс, либо частоту зацепления модулирующую трение тел качения по наружной обойме, а более вероятно удары зубьев при входе в зацепление передаваемые через вал и тела качения на наружную обойму.
При снижении частоты фильтра повышается чувствительность к дефектам расположенным относительно далеко от датчика (сепаратор и внутреннее кольцо) и понижается к дефектам наружного кольца.
По этим причинам, наиболее подходящими (информативными) являются средние частоты 1/3 фильтра 8-10кГц, выше (до 12кГц) или ниже (5-8кГц) берут только при наличии в полосах 8-10кГц гармонических или резонансных составляющих, либо по каким то специфическим причинам диагностируемого агрегата.
Хотя раньше я уже писал, что алгоритм получения спектра огибающей, у разных фирм могут сильно отличаться и как там у французов организованно я не знаю. Хотя законы физики одинаковы для всех и чем выше частота, тем она хуже распространяется в неоднородной среде, а особенно на стыке сред. На чем кстати и основано УЗД и медицинское УЗИ.

Диагностика редукторов по спектру огибающей, та ещё морока, требует достаточно высокой квалификации и понимания того что творится внутри редуктора, которую надо набирать годами или пройти целенаправленную подготовку на хороших профессиональных курсах, а ещё лучше поработать в паре с хорошим профи.

Не знаю, насколько актуально, но дополнение по поводу 50 Гц в огибающих: лечится только отключением постоянного питания канала датчика (пьезоакселерометра AC). У меня была такая же проблема, идентифицировал ее путем установки датчика на деревянную поверхность (50 Гц так же присутствовала). Так я понял, что источник именно в приборе, снял еще форму сигнала виброускорения в диапазоне до 20 кГц, этот "шум" располагается в диапазоне где-то от 15 до 20 кГц.
При отключении постоянного питания время замера слегка увеличивается, т.к. каждый раз подключается питание датчика, но 50 Гц больше мне ни разу не встречались ни в одном фильтре (я обычно использую 10к, 16к, 20к сразу, т.к. Фалькон делает выборку с длинной формы сигнала сразу для всех замеров (на времени измерения никак не отражается))

Немного непонятно. Какая разница, включено питание датчика постоянно или только в момент измерений? Переключение сделано только с одной целью - экономия заряда аккумулятора. Если замеры по маршруту и точки замеров близко расположены, то лучше постоянно включенное питание датчика. А если после замера производится анализ полученных данных на месте или между замерами относительно большой интервал времени, то лучше, для экономии заряда, выбрать режим включения питания только во время замера, но тогда переходной процесс и увеличение времени замера на точке на 2-4 сек. На само измерение это никак не влияет. И потом питание постоянным напряжением до 30В, вообще непонятно как 50 Гц выдаёт. Когда-то давно, на курсах или семинаре рассказывали, что были случаи при работе от сетевого адаптера - пролазит 50 Гц, но это были первые цифровые приборы. Хотя у меня с одним прибором пришёл бракованный датчик с переходным процессом в 15-20 сек, а режим был включен питание только во время замера, я пока понял в чём дело, таких фантастических картинок насмотрелся.
Если разговор идёт о акселерометре АС 102-1А (если правильно помню марку) или аналогичных датчиках с диапазоном измерения до 10000-15000 Гц, то у них установочный резонанс в районе 14-23 кГц при установке на шпильку, а на магните дай бог 10-12 кГц ещё зависит и от поверхности установки. Так что я бы к показаниям таких датчиков выше 8-10 кГц относился критически.

Вячеслав, я даже не буду пытаться оспорить Ваше утверждение, поскольку понимаю, что в плане опыта мне до Вас как пешком до Китая (я сам не раз у Вас просил совета). Я просто говорю свое практическое наблюдение, в котором уверен на 100%. Я пришел к этому не сразу, перед этим общался с производителями, мне говорили, что наводка с движка, я мерял через диэлектрик, что кабеля, я отмел это тоже. И именно при отключении постоянного питания ушла эта проблемма. Я раньше работал с CSI, а еще раньше с Кварцем, на Кварце нет , скажем так, "фиксации" обрыва кабеля/отсутствия датчика (в отличие от Фалькона), и у него , при измерении без датчика, в огибающих лез такой же забор с первой гармоникой 70 Гц, если мне не изменяет память. Просто, если для автора поста про 50 Гц проблема еще актуальна, пускай попробует выключить эту функцию и померять еще раз при тех же фильтрах.

darthserg, Спасибо за совет попробуем...

Если не сложно, напишите, пожалуйста, результат. Просто интересно, проблема эта конкретно на моём экземпляре, или повсеместная.

И всё-таки что-то не так! Схема питания при переключении никак не меняется. Это как свет в комнате или постоянно горит, или вошёл- включил, вышел - выключил, но питание одно и тоже. В схеме прибора в роли выключателя какое-то электронное реле, типа триггера. Т.е. схема питания датчика, это как бы отдельный блок в приборе, вырабатывающий постоянное напряжение 18-30В для датчиков ICP. Он, в зависимости от состояния триггера, или постоянно включен, или по мере надобности, но схема питания от этого никак не меняется. У разных фирм блок схемы приборов могут отличатся, но принцип питания датчиков одинаков. Маловероятно, что при постоянной работе, блок питания или усилитель датчика перегревается и начинает генерировать ровно 50 Гц.
Для защиты от наводок, датчик и прибор экранированы +провода и шлейфы типа "витая пара", а кабель к датчику в основном коаксиал (видел и витую пару в экране). При нарушении экрана, чаще всего в разъёме, далеко не всегда пропадает контакт и прибор начинает ловить кабелем как антенной помеху, в данном случае 50 Гц от высоковольтных кабелей или работающего электрооборудования, а отсутствие заземления у современных приборов усугубляет данную проблему. Изолировать наводку нельзя, можно только экранировать и желательно с заземлением.
При появлении в спектрах 50 Гц, непонятно откуда взявшихся, первое что нужно сделать это сменить кабель и желательно датчик и провести замер ещё раз. Если наводка не пропала, то возможно нарушен экран в разъёме прибора или в самом приборе, что бывает крайне редко, в отличии от разъёмов кабелей.
Есть способ быстрой проверки кабеля. Нужно подвесить датчик на кабеле, как маятник, длиной 30-40 см, удерживая рукой или закрепив на штативе, качнуть датчик с размахом 60-90 градусов и снять во время качания датчика временной сигнал с хорошим разрешением. При исправном кабеле прибор покажет синусоиду тонкой линией (вернее почти синусоиду из-за дрожи руки или вибрации поверхности установки штатива). При проблеме с экраном сигнал будет хаотичный, сильно размазанный по ширине, хотя и стремящийся к синусоиде. При полном обрыве жилы или экрана будет прямая линия (или слегка ниспадающая из-за переходного процесса).

darthserg, в твоём случае похоже где-то слегка был нарушен экран но самовостановился или была очень сильная наводка от рядом работающего оборудования и экран без заземления не справился. Это как старое радио с плохим экранированием в машине, начинает трещать при проезде под ЛЭП, как раз слышно 50 Гц. Так что не факт, что заборол 50 герцовую наводку, может проявится вновь в любой момент.

В спектре огибающей на эл.двигателях часто появляется 100 герцовка. Но это уже другая песня и прибор в этом случае невиноват.

Для выбора спектра огибающей важно выполнять несколько требований:
1. выбрать участок без резонансных горбов и частот дефекта оборудования. Задача усложняется я на редукторах, где меж горбов тяжело выбрать ровный участок.
2. выбранный участок должен быть в динамическом диапазоне прибора (прибор должен ясно видеть форму сигнала в выбранном диапазоне.
Как было уже сказано, чем выше частота фильтра тем меньше расстояние до анализируемого узла и наоборот. Т.е. если у вас ЭД с одинаковыми подшипниками, вы увеличив частоту фильтра более точно можете вычислить кто из них дефектный. Снизив частоту можете поймать частоты противоположного подшипника.
Для выбора фильтра надо в первую очередь снимать прямой спектр виброускорения в Дб и по нему выбирать нужную полосу. Предпочтительнее пользоваться более узкими фильтрами (третьоктавными) для них такую полосу проще найти, особенно на редукторах.
70 Гц на кварце - звон аналоговых трактов, Кварц с огибающей лучше не использовать. Лично забраковал в давние годы пару целых подшипников НПВК (турбовоздуходувка) по этим частотам )
50 гц в огибающих ловил в 2-х случаях - обрыв кабеля, спектр огибающей идет с низкими значениями "0" канала о фона, в спектре пики на 50 гц и ее гармоники. При этом сразу видно (по низким значениям фона) что датчик оборван.
и при плохой изоляции (или еще какими проблемами с электрикой) -при этом 0 канал и фон в норме и так же пики на 50 гц и ее гармоники.
Лечилось изоляцией стойко ДО и датчика вибрации от ЭД (прокладывал бумагу под магниты).
В маршруты на разовые диагностические замеры сразу закладываю несколько спектров огибающей с разными фильтрами и спектр ускорения в Дб. Потом в ПО разбираюсь, что из них правда.

Обрыв датчика виден невооруженным взглядом по спектрам (низкие уровни, отсутствие пиков или пики только на 50 гц).

Вот и Виктор подключился. У него большой опыт работы с разными приборами, в отличии от меня.
Нашёл давнюю рекомендацию ВАСТ по выборы полосы фильтра огибающей. Так сказать визуализация сказанного Виктором.

У кабеля может быть оборвана центральная жила или экран. В 1 случае низкий уровень, во 2 - 50Гц. Иногда бывает что экран нарушен, а контакт нет (сигнал по экрану проходит), тогда высокий уровень сигнала, вплоть до перегруза АРУ, и 50Гц, это в основном при плохой заделке экрана в разъёме или при длительной эксплуатации и таскании датчика за кабель, экран слегка съехал на входе в разъём.
Это проблема турбогенераторов и тяжёлых эл.двигателей, у которых имеется подстуловая изоляция. У меня эта проблема вылетела из головы. Магнитная стойка, датчик оборотов (фазовый) экран кабеля ДО, экран прибора, экран кабеля датчика вибрации, корпус датчика вибрации, магнит датчика - по этой цепочке перемыкается подстуловая изоляция и по ней начинают течь "подшипниковые" токи (50Гц), таком случае экраны кабелей и прибора вместо изоляции измерительного тракта от внешних эл.магнитных излучений становятся сами генераторами наводки 50Гц в тракте и да, лечится изоляцией под магнитами или изоляцией ДО от стойки.

Проблема с 50 ГЦ больше не повторялась...Отключил функцию - "постоянное питание датчика". Спасибо коллеги-диагносты)))

Добрый день. Просьба разобраться и помочь в выборе фильтра для спектра огибающей. Ознакомился с рекомендациями по выбору фильтра. Но что то не догоняю. Произвел измерения спектра с контрольной точкой на 25600 Гц.
Мое мнение:
1 Скрин-выбор 1/3 фильтра можно только 8.1кГц до 10.2кГц, 12кГц-16кГц
На этом скрине находится два подшипника один роликовый другой шариковый

2 Скрин-выбор 1/3 фильтра можно только с 12кГц до 18кГц или до 20 кГц
Тут находится один подшипник, роликовый.

Картинки вроде из ДРИМа.
Если правильно помню, для получения огибающей используют 1/3 октавные полосы частот.
Границы этих полос в кГц:
4,47- 5 -5,61- 6,3 -7,1- 8 -8,9- 10 -11,2- 12,5 -14,1- 16 -17,9- 20 -22,4
Жирным выделены средние частоты 1/3 октавных полос.

На верхнем скрине (Не приводная сторона) наиболее подходящаий фильтр со средней полосой - 16кГц.
На нижнем (Приводная сторона), более менее проходит - 12 кГц.

В ДРИМе, насколько я помню, есть функция автоматического определения подходящего фильтра для огибающей. Посмотри в Руководстве или позвони для консультации в ВАСТ. Причём можно определять общий фильтр для нескольких однотипных подшипниковых узлов. Т.е. при наличии нескольких единиц однотипного оборудования, для более быстрого набора статистики ДРИМом.

К сожалению я сейчас не дома и из-за карантина не скоро вернусь. Самому почитать негде, а пользовался последний раз, лет 5-7 назад.

Добрый день. Вы правильно заметили что это Дрим.
При составление конфигурации на диагностируемый узел, программа сама предлагает использовать полосовой фильтр(этот полосовой фильтр зависит частоты вращения). Но при этом можешь сам поменять полосовой фильтр.
Пример моей конфигурации подшипникового узла:
Заданная частота Fвр=12,2-12,7
Тип оборудования- подшипник качения вала.
При этих заданных параметров предлагает мне применить полосовой фильтр 5кГц 1/3 октавы (для спектра огибающей)

Согласно картинке во вложение полосовой фильтр равен 8 кГц. Рисунок взят с учебного пособия (вибрационная диагностика машин и оборудования Н.А. Баркова А.А.Борисов)

График логарифмический! По нему получается, что для всего нашего парка оборудования (600-3000 об/мин) рекомендуется использовать фильтры примерно - 5-16 кГц.
Программа рассчитывает фильтр математически исходя из оборотов, и типа узла, для идеального оборудования. У тебя, судя по спектрам, оборудование виброактивное, причём в относительно низких, для ускорения, частотах 3-4 кГц. Соответственно в полосу фильтра не должна попадать удвоенная частота максимума (6-8 кГц). соответственно фильтры 5; 6,3 и 8 кГц уже не подходят. В более высоком диапазоне тоже, то резонансы, то крутые спады.