Phasenanalyse

Die Phasenanalyse ist ein wichtiges Werkzeug zur Überprüfung des Zustands von Maschinen durch Betrachtung ihrer Schwingungen. Sie misst, wie sich die Timings der Schwingungssignale zueinander ausrichten, in der Regel von verschiedenen Teilen einer Maschine. Dies hilft, Probleme wie nicht richtig ausgerichtete Teile, Auswuchtprobleme, lose Teile oder Getriebeprobleme zu finden. Diese Anleitung behandelt die Grundlagen der Phasenanalyse, warum sie wichtig ist, wie man sie misst und wie sie hilft, häufige Maschinenprobleme zu finden.

Die Phasenanalyse Verstehen

Im Kontext der Schwingungsanalyse bezieht sich „Phase” auf die Messung der relativen Position einer schwingenden Komponente in Bezug auf eine andere über die Zeit, ausgedrückt in Grad eines Kreises. Es ist eine Möglichkeit zu beschreiben, wie synchronisiert (oder unsynchronisiert) die Schwingungen zwischen verschiedenen Punkten an einer Maschine oder zwischen einer Maschinenkomponente und einem Referenzsignal sind.

Warum die Phasenanalyse Wichtig Ist

Die Phasenanalyse hilft, bestimmte mechanische Probleme zu erkennen, die durch bloßes Betrachten der Signalstärke nicht sichtbar sind. Durch das Verständnis der Bewegungsbeziehung können Wartungsteams die Quelle von Schwingungsproblemen genauer finden. Diese präzise Diagnose ist entscheidend, um Maschinen effizient zu reparieren, Ausfallzeiten zu reduzieren und die Lebensdauer von Maschinen zu verlängern.

Die Phasenanalyse eignet sich hervorragend, um verschiedene Maschinenprobleme zu finden, wie zum Beispiel:

• Fehlausrichtung: Sie kann erkennen, wenn Wellen nicht korrekt ausgerichtet sind, was Lager und Kupplungen schneller verschleißen lässt.
• Unwucht: Sie identifiziert, ob rotierende Teile nicht ausgewuchtet sind, indem sie die Phasendifferenz zwischen horizontalen und vertikalen Schwingungen betrachtet.
• Spiel: Phasenänderungen bei verschiedenen Frequenzen können zeigen, ob lose Teile oder schwache Fundamente vorhanden sind.
• Getriebeprobleme: Sie kann Probleme wie verschlissene oder beschädigte Getriebezähne finden, indem sie das Phasentiming zwischen der Zahneingriffsfrequenz und ihren Harmonischen betrachtet.

Wie Man eine Phasenanalyse Durchführt

Das Ziel der Analyse ist es, die Phase zwischen der horizontalen und vertikalen Schwingung oder einer beliebigen anderen Richtung zu finden.

Digivibe MX® bietet 3 Möglichkeiten, die Phase zwischen 2 Schwingungen zu bestimmen:

• Phasenverschiebungsfunktion (grafische Methode)
• Phase nach Frequenzen (numerische Methode)
• Phase anhand der Daten einer ODS-Route

Phasenmessung

Starten Sie eine New Analysis und nehmen Sie 3 s (oder mehr) mit 2 Kanälen auf, oder öffnen Sie 2 gleichzeitig aufgezeichnete Signale:

Sie können auch 2 gleichzeitig aufgezeichnete Signale öffnen. Gehen Sie zu « Functions » und wählen Sie « Phase »:

Wählen Sie Kanal 1 als Referenz, damit er die Phase 0° ist (oder wählen Sie Ch2 als Referenz) und klicken Sie auf Ok:

Wir erhalten dieses Diagramm; jetzt zoomen wir auf die Frequenz, die uns interessiert, in diesem Fall 1754 CPM:

Die Phase bei dieser Frequenz beträgt 226°. Sie können einen Marker setzen und das Diagramm kopieren, um es in Ihren Bericht aufzunehmen:

Phase nach Frequenzen

Nachdem Sie 2 Signale gleichzeitig aufgezeichnet haben, oder wenn Sie die Signale nach einer Route mit Referenzpunkt in der Datenbank gespeichert haben, wählen Sie von Machine 1 aus Point 1 – Horizontal als Kanal 1:

WICHTIG:
Wenn die 2 Signale NICHT gleichzeitig oder unter Verwendung eines Referenzpunkts aufgezeichnet wurden (wie bei Routen mit 2 Beschleunigungssensoren mit Auswahl der Referenz F), dann ist die Phase zwischen den 2 Signalen nicht gültig.
Fügen Sie nun das 2. Signal hinzu:

Point 1 – Vertical als Kanal 2:

Klicken Sie auf Ok:

Wählen Sie nun die Registerkarte Analysis unten:

Dann die Registerkarte Analyze oben:

Wählen Sie die CPM, den Kanal als Referenz (in diesem Fall Kanal 1) und die Tabelle zeigt die Phase zwischen den 2 Signalen an, wobei der Referenzkanal als Phase 0° verwendet wird.
In diesem Beispiel beträgt die Phase zwischen Kanal 1 und Kanal 2: 226°
Sie können die Marker im Diagramm platzieren:

Sie können gleichzeitig andere Frequenzen wählen und die Marker platzieren:

Sie können die Diagramme kopieren (rechte Maustaste auf das Diagramm), um sie in Ihren Bericht aufzunehmen.

Phase Anhand der Daten einer ODS-Route

Nachdem die Route mit Referenzpunkt abgeschlossen ist, wählen Sie die Maschine und starten Sie die Funktion « ODS 3D »:

Wählen Sie die Route und die RPM für die Phasenanalyse:

Wählen Sie « Points » und klicken Sie auf den Punkt, den Sie analysieren möchten:

3 Phasen werden vom Referenzpunkt aus berechnet:

• Horizontal
• Vertical
• Axial

Ziehen Sie die Phase von einer Richtung von der anderen ab, und Sie erhalten die Phasenverschiebung zwischen den 2 Richtungen.
WICHTIG: Stellen Sie sicher, dass die Schwingungsmessungen in den genauen Richtungen vorgenommen wurden, die durch die Pfeile im 3D-Modell angezeigt werden; andernfalls markieren Sie das Kästchen « Inv », um den Pfeil umzukehren.