Vibration signal amplitude

In The Name Of God Hello my friends, I,m Saeed Kordizade, a senior mechanical engineer. In this article, I  intend to tell  you about the vibration amplitude of signal. Since, the vibration signals are compound of the harmonic signals, I selected the simple harmonic signal or X sin (wt + φ).

“X” amplitude

“X” amplitude in a signal indicates the severity problem in a machine and generally, it is reported as peak, peak to peak and RMS (Root Mean Square).

peak to peak or RMS

If the aim for checking the machine is the protection, we must work with the peak-to-peak signal. While we are working for condition monitoring on a machine, it is better to use RMS signal.

?Which amplitude is our criterion

There is a question; which amplitude is our criterion? Displacement amplitude, velocity amplitude, or acceleration amplitude.

V94.2 Gas Turbine case study

Let me explain a real instance. In this signal, we withdrew the displacement spectrum in a machine: As you observe, there is something in frequency 200Hz, but in the frequencies more than 200Hz there is no significant event in the machine. See the below figure.

We withdrew the velocity spectrum signal from the machine. This signal shows the speed amplitude variations in the frequencies less than 1000Hz. see below figure.

Finally, we withdraw the acceleration spectrum signal from the same machine. And this signal shows that our machine has a great peak in the acceleration amplitude in the frequency 5000Hz. So, if we want to decide for machine by the displacement signal, we could not observe the errors 5000Hz

general rule

As a general rule, I tell you for the machines with revolution per minute less than 6000rpm, you use the displacement amplitude. For the machines with 600rpm to 6000rpm, you can use the velocity amplitude whereas, the machines’ rpm is more than 60000rpm, you must test the acceleration amplitude in machine. Thanks your accompanying.

در این فیلم آموزشی قصد دارم مطالبی سودمند و کاربردی را در مورد دامنه سیگنال ارتعاشات vibration Amplitude، با شما به اشتراک بگذارم.

• دامنه سیگنال ارتعاشی، نشان دهنده چه چیزی است؟
• واحد های مختلف اندازه گیری دامنه چه کاربردی دارند؟
• کدام دامنه ملاک تصمیم گیری است؟ دامنه جابه جایی، دامنه سرعت یا دامنه شتاب؟
• انتخاب واحد دامنه در عیب یابی از یک توربین گازی V94.2

دامنه سیگنال

از آنجایی که سیگنال های ارتعاشی معمولا ترکیبی از سیگنال های هارمونیک هست، من سیگنال هارمونیک ساده را برای شما انتخاب کردم.

دامنه سیگنال ارتعاشی، نشان دهنده چه چیزی است؟

دامنه (Amplitude) یک سیگنال، نشان دهنده شدت عیب ماشین بوده و معمولا به صورت Peak to Peak, Peak و (RMS (Root Mean Square گزارش میشود.

واحد های مختلف اندازه گیری دامنه چه کاربردی دارند؟

اگر هدف شما از آنالیز ارتعاشات ماشین، حفاظت (Protection) باشد، باید از سیگنال Peak to Peak استفاده نمایید.و در صورتی که بخواهید روی یک ماشین برنامه پایش وضعیت (Condition Monitoring) را پیاده سازی نمایید، بهتر است که از سیگنال RMS استفاده نمایید.

مقاله پایش وضعیت (Condition Monitoring) را از دست ندهید.

کدام دامنه ملاک تصمیم گیری است؟ دامنه جابه جایی، دامنه سرعت یا دامنه شتاب؟

به عنوان یک قائده کلی در تعیین واحد دامنه بهشما میگویم:

برای ماشین ها با دورRevolutions Per Minute کمتر از 6000rpm، شما از دامنه جابه جایی Displacement Amplitude استفاده کنید.

برای ماشین ها با دور بین 600rpm تا 60000rpm شما از دامنه سرعت Velocity Amplitude استفاده کنید.

در صورتی که دور ماشین بالاتر از 60000rpm است، حتما دامنه شتاب Acceleration Amplitude ماشین را بررسی کنید.

در آنالیز ارتعاشات کدام دامنه، ملاک ارزیابی است؟ دامنه سرعت، دامنه جابه جایی یا دامنه شتاب پاسخ به این سوال مهم در این ویدیو داده شده است

انتخاب واحد دامنه در عیب یابی از یک توربین گازی V94.2

اجازه بدهید این مطلب یعنی انتخاب واحد دامنه سیگنال ارتعاشی را با یک مثال واقعی خدمت شما توضیح بدهم.

در این سیگنال اسپکتروم جابه جایی (Displacement Spectrum) یک ماشین را برداشت کردیم.

برای آشنایی با اسپکتروم اینجا کلیک کنید.

همانطور که مشاهده میکنید،

تا فرکانس 200Hz یک خبرهایی در ماشین وجود دارد ولی در فرکانس های بیشتر از 200Hz شاهد اتفاق خاصی در ماشین نیستیم.

از همان ماشین سیگنال اسپکتروم سرعت (Velocity Spectrum) را برداشت کردیم.

این سیگنال نشان دهنده تغییرات دامنه سرعت در فرکانس های کمتر از 1000Hz می باشد.

در نهایت از همان ماشین سیگنال اسپکتروم شتاب را (Acceleration Spectrum) برداشت میکنیم.

سیگنال اسپکتروم شتاب نشان میدهد که ماشین در فرکانس 5000Hz یک پیک بزرگ در دامنه شتاب دارد.

پس اگر میخواستیم با سیگنال جابه جایی در مورد این ماشین تصمیم گیری کنیم،

هیچ وقت نمیتوانستم عیوب 5000Hz را مشاهده کنیم.