Nerovnoměrnost otáček

 

Nerovnoměrnost otáček

Při měření vibrací se často setkáváme s nepravidelností a nerovnoměrností otáček měřeného stroje nebo zařízení. Stroje jako pístový spalovací motor, kompresor nebo elektromotor s regulací konstantních otáček nebo momentu mohou mít během jedné otáčky značné rozdíly v rychlosti otáčení způsobené změnami zatížení.

Tuto nerovnoměrnost otáček lze definovat jako odchylku od teoreticky lineárního nárůstu úhlu v čase během jedné otáčky měřeného stroje.

Měřicí systém PULSE, lze přizpůsobit pro měření nerovnoměrnosti otáček, hodnocení stability otáček během prováděného měření a k zpětnému výpočtu frekvenčního spektra pro možnost hodnocení torzních kmitů.

Na vedlejším obrázku je zobrazen ukázkový příklad nerovnoměrnosti natočení klikového hřídele během jednoho pracovního cyklu. Pro pístový spalovací motor je typická nerovnoměrnost otáčení klikového hřídele v rámci pracovního cyklu, který trvá 720°. V závislosti na zatížení a otáčkách spalovacího motoru se výrazně mění i nerovnoměrnost rychlosti otáčení klikového hřídele.

Červený průběh na vedlejším obrázku reprezentuje vysoké zatížení pohonu s nerovnoměrným chodem. Modrý průběh zobrazuje odchylky od rovnoměrného chodu v nízkém zatížení pohonu.

Námi vytvořený algoritmus hodnotí naměřené odchylky skutečného natočení hřídele od teoretické polohy, která by odpovídala rovnoměrnému otáčení, například uvedeného klikového hřídele. 

Pro aplikaci v technické diagnostice je důležité znát i budící frekvence způsobující proměnlivost otáček. Z tohoto důvodu námi vytvořený algoritmus umožňuje i výpočet FFT analýzy z dat pro nerovnoměrnost otáček.

Hodnocení nerovnoměrnosti otáček je důležité i v případech, kde se mohou vyskytovat torzní kmity a je důležité znát frekvence a amplitudy těchto kmitů. Torzní vibrace mohou způsobovat dodatečné nežádoucí namáhání spojek a ozubení. Torzní vibrace také mohou způsobovat vybuzení vlastních frekvencí.

 

vytvořeno: březen 2017


Návrat na seznam všech článků