4544139361

...kaidy ptak lubi słuchać swojego śpiewu...

4. NARZĘDZIA I SYSTEMY DO POMIARU DRGAŃ

Współczesne maszyny i urządzenia to złożone układy dynamiczne zarówno pod względem funkcjonalnym, jak i konstrukcyjnym oraz przestrzennym. Proces ich wytwarzania i eksploatacji pochłania ogromne ilości pracy, surowców i energii. Szybki wzrost wymagań w stosunku do technicznych parametrów maszyn i urządzeń, przy równoczesnym dążeniu do zmniejszenia kosztów wytwarzania i eksploatacji, spowodował zasadnicze przeobrażenia w metodach projektowania, kontroli produkcji i eksploatacji. Liczne przypadkowe uszkodzenia, niespodziewane awarie oraz zagadnienia związane z uszkodzeniami spowodowanymi procesami życiowymi i starzeniowymi uzasadniają potrzebę prowadzenia badań drganiowych, stanowiących podstawowe źródło informacji o zmieniającym się stanie.

4.1. POMIARY I ANALIZA DRGAŃ

Zasady pomiarów

Pomiarem nazywa się proces poznawczy, polegający na porównaniu drogą doświadczenia fizycznego danej wielkości z pewną jej wartością przyjętą za jednostkę odniesienia. Tę definicję można rozszerzyć, uwzględniając, że niektóre automatyczne przyrządy pomiarowe spełniają także zadania wykonawcze.

Pomiarem nazywa się więc proces odbioru i przekształcenia informacji o wielkości mierzonej w celu otrzymania, przez porównanie z jednostką pomiarową, ilościowego wyniku w postaci przez jej najbardziej wygodnej do odbioru przez organy czucia człowieka, przekazania w przestrzeni lub w czasie (rejestracji), matematycznego opracowania lub wykorzystania do sterowania.

Przeprowadzenie takich pomiarów potrzebne jest do :

-    wyznaczenia przebiegów drgań i ich parametrów w czasie celem określenia rodzaju drgań, ich wielkości charakterystycznych i przeprowadzenia szczegółowej analizy;

-    wykrywania źródeł drgań, tzn. ustalania przyczyny powstawania drgań i miejsca ich występowania;

-ustalania cech charakterystycznych układów mechanicznych ( np. określanie zmienności obciążeń w czasie podczas drgań i ich zależności od parametrów obiektu, jego kształtu, wymiarów, własności materiałów itp.);

-izolowania i zmniejszania drgań szkodliwych dla niezawodnej pracy urządzeń i obsługujących ludzi;

-określenia szkodliwości występujących drgań dla obsługi urządzeń mechanicznych i przeprowadzenia pewnych zabiegów profilaktycznych.

Często bardzo istotne jest wyznaczenie przebiegów drgań własnych i wymuszonych układów mechanicznych. Tylko dla prostych układów można te przebiegi określić analitycznie. Dla bardziej złożonych układów przebiegi te są wynikiem superpozycji drgań własnych i trzeba je wyznaczyć eksperymentalnie na podstawie pomiarów w różnych punktach układu. Przebiegi drgań własnych zależą od warunków początkowych i parametrów mechanicznych danego układu. Przebiegi drgań wymuszonych są uzależnione od zmian wymuszenia w czasie. Na podstawie otrzymanych przebiegów drgań można określić ich rodzaj (okresowe, przypadkowe, nie ustalone itp.) i przeprowadzić analizę.