Come testare le vibrazioni

Un test di vibrazione prevede in genere i seguenti passaggi:

Identificare le posizioni sull'oggetto di prova in cui si desidera misurare le vibrazioni. Questi punti dovrebbero rappresentare le aree di interesse o potenziali fonti di vibrazione.

Seleziona i sensori appropriati in base ai tuoi obiettivi e alla gamma di frequenza che desideri acquisire. I sensori di vibrazione standard includono accelerometri, trasduttori di velocità e sonde di spostamento.

Montare saldamente i sensori di vibrazione nei punti di misurazione selezionati sull'oggetto da testare. Assicurarsi che i sensori siano allineati e orientati correttamente in base ai requisiti di misurazione. Collegare i sensori al sistema di acquisizione dati o all'analizzatore di vibrazioni.

Impostare il sistema di acquisizione dati o l'analizzatore di vibrazioni per registrare i parametri desiderati. Questi possono includere la selezione delle unità di misura appropriate, delle frequenze di campionamento, delle impostazioni del filtro e delle opzioni di analisi del segnale.

Attiva o eccita l'oggetto in prova nel modo desiderato. Puoi effettuare il test facendo funzionare normalmente l'oggetto, sottoponendolo a vibrazioni esterne. Oppure utilizzando una fonte di vibrazione controllata. Come una tavola vibrante o un martello a percussione.

Registrare i dati sulle vibrazioni utilizzando la strumentazione configurata. Assicurarsi che le misurazioni vengano acquisite in modo appropriato per acquisire le informazioni necessarie. Se necessario, ripetere le misurazioni per condizioni o frequenze di test diverse.

Elaborare e analizzare i dati sulle vibrazioni raccolti utilizzando strumenti software appropriati o analizzatori di segnali. A seconda degli obiettivi, può comportare analisi nel dominio del tempo, nel dominio della frequenza o statistiche.

Interpretare i dati analizzati per concludere le caratteristiche di vibrazione dell'oggetto di prova. Confrontare i risultati con standard o specifiche stabiliti, se applicabili.

Se vengono identificati problemi o anomalie, adottare le azioni correttive appropriate per risolvere i problemi di vibrazione. Può comportare modifiche di progettazione, cambiamenti strutturali, bilanciamento, smorzamento o altre tecniche di mitigazione.

Quando si eseguono test sulle vibrazioni, è necessario considerare i seguenti fattori chiave:

Chiarire lo scopo e i requisiti del test di vibrazione. Determina i tuoi obiettivi riguardo ai parametri di vibrazione da misurare, gamma di frequenza, ampiezza, ecc.

Determinare quali posizioni selezionare sull'oggetto misurato per la misurazione delle vibrazioni. Questi punti di misurazione dovrebbero rappresentare aree di interesse o potenziali fonti di vibrazione.

Selezionare il sensore appropriato in base al target del test e alla gamma di frequenza che si desidera acquisire. I sensori di vibrazione standard includono accelerometri, sensori di velocità e sensori di spostamento.

Installare il sensore di vibrazioni sul punto di misurazione selezionato dell'oggetto da misurare. Assicurarsi che il sensore sia installato e posizionato correttamente in base ai requisiti di misurazione. Collegare il sensore ad un sistema di acquisizione dati o ad un analizzatore di vibrazioni.

Impostare il sistema di acquisizione dati o l'analizzatore di vibrazioni per registrare i parametri desiderati. Questi possono includere la selezione di unità di misura, frequenza di campionamento, impostazioni del filtro e opzioni di analisi del segnale appropriate.

Attiva o eccita l'oggetto in prova nel modo desiderato. Il test può essere eseguito facendo funzionare normalmente l'oggetto, sottoponendolo a vibrazioni esterne o utilizzando una fonte di vibrazione controllata. Come una tavola vibrante o un martello a percussione.

Registra i dati sulle vibrazioni con strumenti e apparecchiature configurati. Assicurarsi che la durata della misurazione sia sufficientemente lunga per acquisire le informazioni richieste. Il processo deve essere ripetuto se le misurazioni vengono effettuate in condizioni o frequenze di prova diverse.

Elaborare e analizzare i dati sulle vibrazioni raccolti utilizzando strumenti software appropriati o analizzatori di segnali. A seconda degli obiettivi del test, ciò può comportare analisi nel dominio del tempo, della frequenza o statistiche.

Interpretare i dati analizzati per concludere le caratteristiche di vibrazione dell'oggetto misurato. I risultati possono essere confrontati con standard o norme stabiliti, se applicabili.

Se si riscontrano problemi o anomalie, è necessario intraprendere le opportune azioni correttive per risolvere il problema delle vibrazioni. Può comportare modifiche di progettazione, aggiustamenti strutturali, bilanciamento, smorzamento o altre tecniche di mitigazione.

I metodi di prova delle vibrazioni sono mezzi tecnici per valutare le caratteristiche di vibrazione di oggetti o sistemi. Di seguito sono riportati diversi metodi standard di test delle vibrazioni:

Il test delle vibrazioni libere viene utilizzato per misurare la vibrazione naturale di un oggetto senza eccitazione esterna. Un metodo standard consiste nell'applicare una perturbazione iniziale all'oggetto. Misurazione del decadimento della frequenza e dell'ampiezza della vibrazione. Può aiutare a determinare le frequenze naturali e le modalità di vibrazione di un oggetto.

Il test delle vibrazioni forzate è l'applicazione di una forza di eccitazione esterna o di un segnale di eccitazione a un oggetto. Può controllare la sua risposta. Può misurare la risposta in frequenza, la funzione e la curva di risposta in frequenza di un oggetto. I metodi di prova delle vibrazioni forzate includono prove d'urto e prove di eccitazione armonica.

I test di vibrazione casuale possono testare le caratteristiche di vibrazione degli oggetti in condizioni operative. Tiene conto della casualità e della complessità dell'ambiente esterno. Un approccio comune consiste nell'utilizzare un segnale di vibrazione casuale come eccitazione. Misurando la risposta dell'oggetto per analizzarne le caratteristiche spettrali, la densità spettrale di potenza e la funzione di autocorrelazione.

I test sulle vibrazioni allo stato stazionario possono misurare le proprietà di un oggetto sottoposto a vibrazioni allo stato stazionario. Questo metodo di prova è adatto per le vibrazioni periodiche. La risposta dell'oggetto ha la stessa frequenza del segnale di eccitazione. Puoi comprendere la risposta dell'oggetto a frequenze diverse. Ciò si ottiene misurando le caratteristiche di ampiezza-frequenza e di fase.

I test sulle vibrazioni in stato stazionario possono testare il comportamento degli oggetti in condizioni di vibrazione mutevoli. Come urti o vibrazioni improvvise. Questo metodo di test richiede campionamento ad alta velocità e sensori con risposta ad alta frequenza. Può catturare la risposta transitoria. I test sulle vibrazioni instabili possono studiare la risposta agli urti degli oggetti e analizzare i percorsi di trasmissione delle vibrazioni.

Il test della modalità di vibrazione può determinare le modalità di vibrazione di un oggetto. Sono le diverse configurazioni di vibrazione o modalità di vibrazione. Questo metodo di test utilizza un segnale di stimolo e numerosi sensori per misurare la risposta alle vibrazioni in vari punti. Le tecniche di analisi modale determinano le modalità di vibrazione e le frequenze di vibrazione degli oggetti.