Page 107 - 6397
P. 107
ханізму, вузла устаткування (або її гармонік) або на частотах
протікання робочого процесу можна ідентифікувати несправ-
ності даного устаткування.
Існує два способи опису сигналу вібрації – в часовій об-
ласті і частотній області. Вимірювання на певній частоті дає
інформацію про несправність раніше, ніж вимірювання за-
гального рівня вібрації. При спектральному аналізі використо-
вуються ряд послідовних фільтрів, зсувний смуговий фільтр,
або перетворення Фур’є.
Аналіз проводиться в частотних областях: з постійною
відносною шириною частотної смуги (ПОШП) – з однаковою
шириною на логарифмічній шкалі частот (ширина смуги в ок-
таву або її долі); з постійною абсолютною шириною частотної
смуги (ПАШП) (застосовується ширина смуг: 0,25; 0,75; 1,0;
2,5; 5,0; 7,5 і 25,0 Гц).
Вирішення завдань спектрального аналізу можливе при
використанні швидкого перетворення Фур’є, що дозволяє ви-
значити внесок окремих складових спектру вібрації. Вібра-
ційний сигнал, представлений в часовій області у вигляді амп-
літуди, – x(t), можна отримати у вигляді розподілу амплітуд в
частотній області х():
х()= a 0/2 + a 1 cos t + a 2 cos 2t +...+ a n cos nt +...
+ b 1 sin t + b 2 sin 2t +... + b n sin nt. (7.1)
Частотний склад сигналів визначають шляхом обчис-
лення оцінок спектральної щільності потужності (СПМ). Зав-
даннями обчислення СПМ є виявлення гармонійних складо-
вих в аналізованому сигналі і оцінювання їх параметрів.
Періодограммний метод полягає у застосуванні дискрет-
ного перетворення Фур’є (ДПФ) для розкладання процесу ко-
ливань на ряд функцій. Для скорочення часу застосовують
швидке перетворення Фур’є (ШПФ). Обмеження в часі сиг-
налу виконується шляхом множення початкової функції на
«вікно» (вагову функцію). Вагові функції вибираються так,
щоб зменшити спотворення спектра початкової функції і
отримати необхідну точність відповідно до поставленого зав-
106