Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Analisis Getaran Dengan Smartphone


Sampai ketika ini,  rata-rata sudah semakin sulit bagi seorang insinyur untuk melaksanakan analisis getaran yang sederhana. karna biaya awal untuk peralatan yang sederhana menyangkut perangkat lunak, mungkin beberapa ribu dolar ialah hal lazim untuk membeli peralatan canggih sedangkan biaya pembelian software sepuluh kali lebih besar. Biasanya, seorang andal getaran memulai penyelidikan getaran dengan mengetahui imbas uji dengan pemukul.

Accelerometer dipasang pada struktur, dan palu  khusus dipakai untuk merangsang struktur tersebut di beberapa lokasi yang berbentuk paling sederhana dan paling umum dengan pengujian menggunakan pemukul. Accelerometer dan hammer-force sinyal yang akan dicatat. analisis modal lalu dipakai untuk mendapat pemahaman awal dari sikap sistem. Persyaratan peralatan minimum untuk tes tersebut ialah accelerometer, sebuah benturan palu , amplifier, perekam sinyal dan analisis perangkat lunak.

Saya sudah menemukan cara untuk menggunakan Bahasa Wolfram pada ponsel cerdas saya untuk menciptakan sampel dan menganalisis getaran mesin dan kebisingan, dan untuk melaksanakan analisis getaran yang baik. saya akan memperlihatkan cara sekaligus memperlihatkan Anda beberapa yang Bahasa instruksi Wolfram sederhana untuk Anda mulai.
Sepanjang sejarah pengembangan mesin, getaran dan bunyi ukuran menjadi hal penting. Ada dua alasan untuk ini:
  • Getaran merupakan sumber kebisingan, sanggup menurunkan kinerja operasi dan juga sanggup mengakibatkan kecelakaan kerja menyerupai "jari tangan berwarna putih dan gemetaran" juga dikenal sebagai sindrom lengan tangan yang bergetaran (HAVS), yang disebabkan dari penggunaan terus menerus dari getaran smartphone pada frekuensi tertentu.

  • Getaran bisa mengindikasikan menggunakan atau cacat dari ganjal roda gigi dan seterusnya analisis getaran merupakan alat yang bermanfaat dan juga biasa dipakai untuk deteksi kesalahan.

Banyak aplikasi analisis getaran telah mengarah pada sejumlah besar insinyur untuk mempelajari subjek ini, di Perguruan Tinggi di seluruh dunia. Di wilayah penelitian wacana "getaran mesin" mempunyai konferensi dan publikasi sendiri. Perusahaan yang mengkhususkan diri dalam menyebarkan aneka macam macam peralatan dan jasa. Sebagian besar industri dan mesin-bangunan terbesar mempunyai departemen yang mengkhususkan diri dalam penelitian getaran ini.

Kaprikornus di sini kita masuk pada perekaman bunyi dengan merekam sebuah mesin yang bergetar dengan iPhone. kebetulan disini saya menggunakan perekam bunyi iPhone built-in digital, Voice Memo. Rekaman hanya sanggup dikonversi ke file MP3 dengan menyimpannya dalam format MP3 di iTunes. Default format Apple M4A tidak sanggup eksklusif dipakai dalam Bahasa Wolfram. Jika iTunes belum tersedia, ada banyak konverter gratis di internet yang akan mengubah file M4A Anda ke file MP3.


Saya akan menggunakan industrial gearbox sebagai pola disini. Contoh itu sendiri tidak begitu penting, tetapi tidak memperlihatkan Area yang mungkin metode yang digunakan. Beberapa data serta dimensi telah dimodifikasi dari aplikasi asli.

Sebuah gearbox ini menciptakan banyak suara. Apa masalahnya?

Pada gambar di bawah ini, motor drive poros input. Kecepatan poros berkurang dengan gearbox. daya tersebut dipakai oleh poros output. Biasanya, motor diesel atau mesin listrik, Dalam pola ialah mesin diesel. Dengan jumlah gigi ialah z1 = 23, z2 = 65, z3 = 27 dan z4 = 43, masing-masing Roda terbesar sekitar dengan diameter satu meter. 


Kami menjalankan mesin pada 1200 rpm, mencatat lima detik dari bunyi dengan iPhone. Dikonversi ke MP3, file bunyi berjulukan "measurement.mp3". Maka semua yang perlu saya lakukan ialah impor ke dalam Bahasa Wolfram untuk merencanakan spektrum frekuensi.


Frekuensi eksitasi di Hertz dari kontak gigi pada poros input z1 * rpm / 60, dan
(Z1 / z2) * z3 * rpm / 60 pada poros output. Menandai histogram untuk gigi jaring eksitasi frekuensi-red input dan output shaft 'hijau dan, masing-masing-membuat terang bahwa frekuensi ini berkorelasi dengan spektogram tersebut.

Mari kita menciptakan interaktif spektogram: sering kita tidak ingin menggunakan secara keseluruhan file suara, jadi kita menambahkan opsi untuk menentukan titik awal dan final waktu dalam file. Mari kita juga memungkinkan untuk mengubah rpm.


Analisis toolkit sudah siap. Opsi PlotRange, MaxValue dan Memanipulasi di plot di atas dibentuk secara manual. Tentu saja, ini bisa sanggup dikembangkan lebih lanjut. Tapi kami berhenti hingga disini menjaganya semoga tetap sederhana.

Kaprikornus apa yang terjadi dengan penyelidikan aplikasi yang sesungguhnya? Nah, analisis yang sama menyerupai di atas dilakukan atas wilayah rpm keseluruhan. Dengan maxima dari puncak pada setiap rpm diplot di bawah ini.

Nilai tertinggi input poros ialah 747,7 rpm, dan output poros ialah 1.800 rpm. Kedua tereksitasi sekitar 287 Hz, gearbox fundamental frekuensi resonansi. Perhatikan bahwa
747,7 / 60 * 23 = 286,6 Hz dan 1800 * 23/65 * 27/60 = 286,6 Hz

Kami menyimpulkan bahwa gigi mesh berukuran tidak dioptimalkan untuk kelancaran dan gearbox mempunyai frekuensi resonansi buruk. Kami membuka gearbox dan bisa mengkonfirmasi dikenakan di giginya, yang memperlihatkan kemungkinan memperbaiki pola berhubungan. Kami meningkatkan kontak dengan menentukan sudut optimal heliks, serta santunan tip dan terpenting tepat. santunan yang Kiat merupakan modifikasi permukaan profil gigi; sejumlah kecil materi yang dihapus bersahabat ujung pada gigi alat. Crowning ialah modifikasi permukaan dalam arah memanjang untuk mencegah kontak di gigi berakhir, dimana sejumlah kecil materi dihapus bersahabat final gigi gigi.

Saya telah menggunakan metode ini, memanfaatkan smartphone saya dan Bahasa Wolfram, beberapa kali untuk dunia faktual dan sering pemeriksaan yang kompleks dan aplikasinya. Seringkali, seorang andal pengukuran sudah mendapat terlibat sebelum saya tiba. Tapi mereka mungkin telah terjawab dasar-dasar lantaran mereka menggunakan jadwal pengukuran yang komprehensif.

Metode yang saya jelaskan di sini adakala sanggup menghasilkan mirip-atau bahkan lebih baik pemahaman mengenai problem hanya dalam beberapa menit tanpa biaya. Yah pantas untuk dicoba.

Source : blog.wolfram.com

Sumber https://it-awam.blogspot.com/