Анализ спектра вибрации

Спектральный анализ – это метод обработки сигналов, который позволяет выявить частотный состав сигнала. Известны методы обработки вибрационного сигнала: корреляционный, автокорреляционный, спектральной мощности, кепстральных характеристик, расчета эксцесса, огибающей. Наибольшее распространение получил спектральный анализ, как метод представления информации, из-за однозначной идентификации повреждений и понятных кинематических зависимостей между происходящими процессами и спектрами вибрации.

Наглядное представление о составе спектра дает графическое изображение вибрационного сигнала в виде спектрограмм. Выявление картины амплитуд, составляющих вибрации позволяет идентифицировать неисправности оборудования. Анализ спектрограмм виброускорения позволяет распознать повреждения на ранней стадии. Спектрограммы виброскорости используются при мониторинге развитых повреждений. Поиск повреждений проводится на заранее определенных частотах возможных повреждений. Для анализа вибрационного спектра, выделяются основные составляющие спектрального сигнала из следующего перечня.

Для эффективного мониторинга технического состояния необходим ежеме-сячный контроль спектрального анализа составляющих виброскорости. В истории развития повреждений существует несколько этапов:

• хорошее состояние характеризуется низким уровнем преобладающей составляющей оборотной частоты контролируемого вала и наличием большого числа гармоник малой амплитуды;
• начальная неуравновешенность появления гармоник оборотной частоты с преобладанием первой гармоники наиболее благоприятное время для проведения балансировки, регулировки, затяжки резьбовых соединений;
• средний уровень повреждений – появляются многочисленные гармоники с преобладанием полуторных гармоник (1½, 2½, 3½….оборотной частоты) свидетельствующие о наличии зазоров между сопрягаемыми деталями, в этом случае наряду с заменой деталей требуется восстановление посадочных поверхностей подшипников;
• значительные повреждения приводят к значительному преобладанию первой гармоники — необходимо восстановление фундамента.