Kiểm tra độ rung là gì và tại sao chúng ta cần nó?

Chúng ta th??ng xuyên b? bao quanh b?i nh?ng rung ??ng, m?t s? trong ?ó ít ???c chào ?ón h?n nh?ng rung ??ng khác. Nhi?u s?n ph?m ô tô, hàng không v? tr?, ?i?n t? và các ngành công nghi?p khác ch?u tác ??ng rung l?c m?nh có th? gây h? h?ng nghiêm tr?ng cho các b? ph?n chuy?n ??ng. ?i?u này có th? làm h?ng thi?t b? ho?c th?m chí gây nguy hi?m ??n tính m?ng c?a khách hàng. Ng?n ng?a thi?t h?i do rung ??ng gây ra là m?c tiêu c?a vi?c ki?m tra ?? rung. Trong bài vi?t hôm nay, chúng ta s? tìm hi?u t?ng quan v? l?nh v?c này và xem 3D VINA có th? giúp b?n t?i ?u hóa quá trình ki?m tra nh? th? nào.

Ki?m tra ?? rung là gì?

Ki?m tra ?? rung là gì? Ki?m tra ?? rung là quá trình ?o l??ng, phân tích và ?ánh giá các thông s? liên quan ??n ?? rung c?a m?t thi?t b?, máy móc, h? th?ng ho?c c?u trúc. Nó ???c s? d?ng ?? ??m b?o r?ng các thành ph?n ho?t ??ng trong m?t kho?ng rung an toàn và không gây ?nh h??ng ??n hi?u su?t, tu?i th? ho?c an toàn c?a thi?t b?.

Quá trình ki?m tra ?? rung th??ng bao g?m vi?c s? d?ng các c?m bi?n rung ?? thu th?p d? li?u v? t?c ?? rung, gia t?c rung và ??nh h??ng rung c?a thi?t b? ho?c h? th?ng. Các thông s? này ???c ?o và ghi l?i trong quá trình v?n hành bình th??ng ho?c thông qua các bài ki?m tra ??c bi?t.

D? li?u thu th?p ???c t? ki?m tra ?? rung sau ?ó ???c phân tích ?? xác ??nh tình tr?ng ho?t ??ng c?a thi?t b?, xác ??nh các v?n ?? có th? x?y ra và ??a ra ?ánh giá v? hi?u su?t, s? ?n ??nh và tu?i th? c?a các thành ph?n. Các phân tích th??ng bao g?m ?ánh giá m?c ?? rung, so sánh v?i các tiêu chu?n và ng??ng an toàn, và xác ??nh các t?n s? và v? trí chính xác c?a các v?n ?? rung.

Ki?m tra ?? rung ???c áp d?ng trong nhi?u l?nh v?c, bao g?m công nghi?p s?n xu?t, n?ng l??ng, giao thông v?n t?i, xây d?ng và nhi?u l?nh v?c khác. Nó giúp ??m b?o an toàn, t?ng c??ng hi?u su?t và tránh s? c? không mong mu?n trong ho?t ??ng c?a các thi?t b? và h? th?ng.

T?i sao c?n ki?m tra ?? rung?

Ki?m tra ?? rung ???c cho là r?t quan tr?ng trong nhi?u ngành công nghi?p. ?? hi?u vì t?i sao c?n ki?m tra ?? rung, tr??c tiên chúng ta l?y m?t ví d? v? máy bay. Máy bay d? b? rung ??ng ? m?c ?? cao khi c?t cánh và h? cánh, m?t m?c ?? dao ??ng nh?t ??nh trong su?t chuy?n bay và ?? rung ho?c ch?n ??ng ngày càng cao trong tình tr?ng nhi?u lo?n. T?t c? nh?ng ?i?u này có th? ?nh h??ng ??n c?u trúc c?a thân máy bay, c?ng nh? h? th?ng ??y và ?i?u khi?n chuy?n bay. B?t k? l?i nào trong k?t c?u ho?c ?? c?ng h??ng cao ??u có th? gây h? h?ng các b? ph?n chuy?n ??ng c?a máy bay, ti?m ?n nguy hi?m cho hành khách. Trong tr??ng h?p này, ki?m tra ?? rung là ph??ng pháp c?n giúp ch?ng l?i r?i ro này và ??m b?o an toàn cho ng??i dùng.

B?ng cách th?c hi?n các th? nghi?m ?? rung, có th? d? ?oán m?c ?? rung mà v?t th? ???c th? nghi?m có th? ch?u ???c và ng?n ng?a thi?t h?i mà nó có th? gây ra. Cùng v?i các th? nghi?m môi tr??ng khác, th? nghi?m ?? rung r?t quan tr?ng ?? ch?ng minh ?? tin c?y c?a s?n ph?m trong quá trình phát tri?n, s?n xu?t và ki?m soát ch?t l??ng. M?t s? tiêu chu?n ???c qu?c t? công nh?n  (MIL-STD 810, ISO, IEC, BS EN 60068-2-27, DO-160) ???c ??a ra ?? ?i?u ch?nh các quy trình ki?m tra ?? rung.

H? th?ng ki?m tra ?? rung là gì?

H? th?ng ki?m tra ?? rung là gì? H? th?ng ki?m tra ?? rung là m?t b? thi?t b? c?n thi?t ?? th?c hi?n các ki?m tra ?? rung. Nó ???c thi?t k? ?? theo dõi và phân tích các thông s? rung nh? t?c ?? rung, gia t?c rung và ??nh h??ng rung ?? ?ánh giá tình tr?ng ho?t ??ng c?a các thi?t b? và xác ??nh các v?n ?? có th? x?y ra.

H? th?ng ki?m tra ?? rung th??ng bao g?m các c?m bi?n rung ???c ??t g?n các ?i?m quan tr?ng trên thi?t b? ho?c h? th?ng, và các b? thu sóng ?? thu th?p d? li?u rung. D? li?u thu th?p ???c sau ?ó ???c chuy?n ??n các thi?t b? giám sát ho?c h? th?ng phân tích ?? x? lý và ??a ra ?ánh giá

Vai trò c?a h? th?ng ki?m soát rung ??ng

Trong b? th? nghi?m, h? th?ng ki?m soát ?? rung (hay còn g?i là b? ?i?u khi?n) là trung tâm não b? c?a quá trình th? nghi?m ?? rung. Cùng v?i ph?n m?m ki?m tra ?? rung trên PC, h? th?ng s? ki?m soát t?ng b??c ki?m tra ?? rung.

Tr??c khi ti?n hành ki?m tra ?? rung, ng??i dùng nh?p các thông s? yêu c?u c?a quá trình ki?m tra vào ph?n m?m. H? th?ng ph?i ??m b?o r?ng ??i t??ng ???c th? nghi?m nh?n ???c tác ??ng chính xác ???c ch? ??nh. ?? làm ???c ?i?u ?ó, b? ?i?u khi?n rung ph?i ??m b?o m?t  vòng ?i?u khi?n khép kín.

C? ch? ph?n h?i vòng kín trong th? nghi?m rung ??ng ???c b?t ??u khi b?t ??u th? nghi?m. Tr??c khi ch?y th? nghi?m ? công su?t t?i ?a v?i các thông s? do ng??i dùng ch? ??nh, b? ?i?u khi?n s? g?i tín hi?u nh? h?n ??n máy l?c ?? ghi l?i nh?ng thay ??i và bi?n d?ng ??i v?i tín hi?u do THD gây ra c?a các thành ph?n h? th?ng khác nhau (máy l?c, b? khu?ch ??i, c?m bi?n, và chính b? ?i?u khi?n). Sau ?ó, b? ?i?u khi?n th?c hi?n các ch?nh s?a c?n thi?t ?? tín hi?u ph?n h?i t??ng ?ng chính xác v?i nhi?m v? và ch?y th? nghi?m toàn di?n.

M?t ch?c n?ng quan tr?ng khác c?a h? th?ng ki?m soát ?? rung là ??m b?o r?ng vi?c ki?m tra ?? rung ???c xác ??nh tr??c là an toàn cho ng??i v?n hành, thi?t b? và ??i t??ng ???c ki?m tra. Vì m?c ?ích ?ó, b? ?i?u khi?n rung t?t s? th?c hi?n m?t s? b??c ki?m tra tr??c khi b?t ??u ?? xác nh?n r?ng các thông s? máy l?c, h? th?ng và c?m bi?n n?m trong gi?i h?n ?ã thi?t l?p. Bên c?nh ?ó, b? ?i?u khi?n c?n có c? ch? d?ng kh?n c?p hi?u qu? ?? tránh h? h?ng máy rung trong quá trình th? nghi?m.

C?n c? g?ng cung c?p kh? n?ng t? ??ng hóa t?i ?a cho quá trình ki?m tra ?? rung. Ng??i dùng s? c?n nh?p các thông s? ki?m tra ban ??u vào ph?n m?m tr?c quan, ch?n thông s? máy l?c và c?m bi?n t? c? s? d? li?u thu?n ti?n, ch?n lo?i ki?m tra ho?c trình t? ki?m tra c?n thi?t và nh?n B?t ??u. Ng??i v?n hành có s? tham gia t?i thi?u trong quá trình th? nghi?m – h? có th? ki?m soát tr?c quan ti?n trình th? nghi?m trên b?ng th? nghi?m và quan sát d? li?u trên các bi?u ?? ???c thi?t k? t?t mà h? l?a ch?n. Khi hoàn thành ki?m tra, ph?n m?m s? t?o m?t báo cáo ki?m tra ??y ?? d?a trên m?u hi?n có ho?c do ng??i dùng xác ??nh.

Vì v?y, khó có th? ?ánh giá quá cao t?m quan tr?ng c?a h? th?ng ki?m soát ?? rung trong b? th? nghi?m ?? rung. H? th?ng ki?m soát ?? rung ???c l?a ch?n c?n th?n ch?c ch?n s? giúp tr?i nghi?m ki?m tra ?? rung c?a b?n tr? nên d? dàng và hi?u qu? h?n.

B?n ch?n thi?t b? cho bài ki?m tra ?? rung nh? th? nào?

Khi b?n ch?n thi?t b? ?? ki?m tra ?? rung, có m?t s? câu h?i b?n c?n l?u ý. ??u tiên và quan tr?ng nh?t, vi?c l?a ch?n b? ph?n rung c? th? ph?i ph? thu?c vào yêu c?u và thông s? k? thu?t c?a nhi?m v? c?a b?n. Ng??i dùng ph?i bi?t các tiêu chu?n ho?c thông s? k? thu?t ?? ??m b?o r?ng ??i t??ng ???c ki?m tra ?úng cách. B?n ph?i ch?c ch?n r?ng:

• Máy l?c: Có d?i t?n t??ng ?ng v?i thông s? k? thu?t th? nghi?m và kh?i l??ng v?t th? t?i ?a n?m trong kh? n?ng c?a máy l?c;
• B? khu?ch ??i: T??ng thích v?i máy l?c
• C?m bi?n: Có ?? nh?y cho phép ?o chính xác ? m?c th?p nh?t và cao nh?t trong bài ki?m tra, có th? ?o gia t?c t?i ?a trong quá trình th? nghi?m
• B? ?i?u khi?n rung: Cùng v?i t?t c? các tính n?ng ???c mô t? trong các ?o?n trên, nó có th? th?c hi?n t?t c? các lo?i th? nghi?m ?? rung mà b?n yêu c?u cho d? án c?a mình, có ?? s? l??ng kênh ??u vào và ??u ra.

Các lo?i th? nghi?m rung ??ng

Có s?n nhi?u lo?i th? nghi?m ?? rung nên ng??i dùng có th? ch?n các tùy ch?n chính xác phù h?p v?i nhu c?u c?a mình. Chúng ta có th? chia các bài ki?m tra ?? rung thành 3 lo?i:

• Ki?m ??nh d?a trên các mô hình ??n gi?n: Sine, Random, Shock
• Các th? nghi?m d?a trên s? k?t h?p c?a các mô hình ??n gi?n: Sine-on-Random, Random-on-Ng?u nhiên, Ph? ph?n ?ng s?c (SRS), L?ch s? th?i gian nh?t th?i (TTH), v.v.
• Các th? nghi?m d?a trên vi?c tái t?o d? li?u th?c: Sao chép d? li?u hi?n tr??ng.

Ki?m tra d?a trên các mô hình ??n gi?n

Trong s? các lo?i th? nghi?m ??u tiên, th? nghi?m Sine là ph? bi?n nh?t và ???c thi?t l?p t?t nh?t. Trong th? nghi?m Sine, tín hi?u có hình d?ng sin ???c truy?n vào máy rung. Biên ?? c?a tín hi?u Sine có th? ???c xác ??nh b?ng ??n v? gia t?c, v?n t?c ho?c ?? d?ch chuy?n, tùy thu?c vào t?n s? th? nghi?m và các yêu c?u khác c?a th? nghi?m. Nhi?m v? và ph?n h?i có th? ???c tính toán b?ng giá tr? biên ?? ho?c giá tr? hi?u su?t trung bình (RMS).

M?t ph?n quan tr?ng trong th? nghi?m Sine là tìm ki?m và theo dõi c?ng h??ng. ?i?u này cho phép tìm ki?m các c?ng h??ng trong ??i t??ng ???c ki?m tra và s? d?ng chúng ?? ki?m tra ?? b?n c?a các thành ph?n c? th?.

Th? nghi?m ng?u nhiên là m?t mô hình ??n gi?n khác, không gi?ng v?i th? nghi?m Sine, trong ?ó ch?a t?t c? các t?n s? trong m?t ph?m vi xác ??nh. Trong th? nghi?m ng?u nhiên, các giá tr? gia t?c t?i th?i ?i?m xác ??nh ???c phân ph?i theo lu?t Gaussian, nh?ng t?n s? trong tín hi?u có biên ?? và pha ng?u nhiên.

H? s? ng?u nhiên trong ph?n m?m TestUp

Cách xác ??nh ??c tính c?a tín hi?u ng?u nhiên là thông qua kích th??c c?a m?t ?? ph? công su?t, th??ng ???c bi?u th? theo t?n s?. Khi ch?y th? nghi?m các s?n ph?m n?i ti?p, ?i?u c?n thi?t là m?i ??i t??ng ???c th? nghi?m ??u nh?n ???c t?i nh? nhau trong khi th? nghi?m. ?? ch?ng minh ?i?u ?ó, phép th? Ng?u nhiên ph?i th?y tr??c các quy trình l?y trung bình ph?.

Mô hình c? s? th? ba là Th? nghi?m s?c. Trong tr??ng h?p này, s?n ph?m ???c th? nghi?m ph?i ch?u m?t s? xung gia t?c, có th? ???c mô t? b?ng ch?c n?ng phân tích: n?a hình sin, hình tam giác, hình thang.

Trong hình trên, b?n có th? quan sát bi?u ?? tác ??ng s?c alf-sine, v?i biên ?? 10 g và th?i gian 10 ms. Bi?u ?? c?ng hi?n th? các xung tr??c và sau – chuy?n ??ng th?ng ??ng c?a máy l?c khi b?t ??u và k?t thúc cú s?c, giúp t?i ?a hóa vi?c s? d?ng chuy?n v? c?a máy l?c.

Các khái ni?m tr?u t??ng trong ki?m tra ?? rung có tính ??n gi?n t??ng ??i và kh? n?ng ?ng d?ng r?ng l?n, ?i?u này ?ã ?óng góp vào s? ph? bi?n c?a chúng ??i v?i ng??i dùng. Nh? tính tr?u t??ng, các khái ni?m này có th? áp d?ng cho nhi?u l?nh v?c và lo?i thi?t b? khác nhau.

Tuy nhiên, s? tr?u t??ng hóa c? b?n c?ng có nh??c ?i?m là h?n ch? kh? n?ng b?t ch??c các ?i?u ki?n ho?t ??ng th?c t? c?a ??i t??ng ???c th? nghi?m. Trong m?t s? tr??ng h?p, ??c ?i?m ?? rung th?c t? có th? không ???c chính xác ph?n ánh trong các mô hình tr?u t??ng. ?i?u này có th? gây ra s? sai khác gi?a k?t qu? th? nghi?m và hi?n th?c ho?t ??ng c?a thi?t b?.

Do ?ó, trong các tr??ng h?p ?òi h?i ?? chính xác cao và t??ng ??ng chính xác v?i ?i?u ki?n ho?t ??ng th?c t?, s? d?ng các ph??ng pháp th? nghi?m và mô ph?ng th?c t? h?n có th? là c?n thi?t. ?i?u này ??m b?o r?ng k?t qu? ki?m tra ?? rung ???c áp d?ng chính xác và ?áng tin c?y cho các tình hu?ng th?c t? và giúp ??m b?o an toàn và hi?u su?t c?a các thi?t b? và h? th?ng.

Các th? nghi?m d?a trên s? k?t h?p c?a các mô hình ??n gi?n

S? k?t h?p c?a các mô hình c? b?n ?ã ???c gi?i thi?u trong th? nghi?m rung ??ng nh?m mô ph?ng các môi tr??ng v?n hành ph?c t?p h?n. Chúng th??ng là t?ng c?a 2 mô hình ??n gi?n; do ?ó, chúng yêu c?u các quy trình tính toán và th? nghi?m ph?c t?p h?n m?t chút.

Chúng ta hãy l?y các bài ki?m tra Sine-on-Random ho?c Random-on-Random làm ví d?. Các tín hi?u nh? v?y ???c t?ng h?p d??i d?ng t?ng c?a tín hi?u ng?u nhiên c? b?n và m?t s? âm Sine ho?c D?i ng?u nhiên ???c ??t ch?ng lên nó. Các âm hình sin ho?c d?i ng?u nhiên ???c x?p ch?ng lên nhau có th? thay ??i t?n s? theo th?i gian so v?i tín hi?u Ng?u nhiên c? b?n. Ví d?, nh?ng mô hình nh? v?y ???c áp d?ng ?? th? nghi?m tác ??ng c?a máy bay ho?c chuy?n ??ng c?a ph??ng ti?n.

S? k?t h?p c?a các khái ni?m tr?u t??ng, trong khi chúng ph?c v? ?? b?t ch??c các ?i?u ki?n ho?t ??ng ch?t ch? h?n, c?ng ?òi h?i quá trình x? lý ph?c t?p h?n, th?i gian th? nghi?m dài h?n và t?i n?ng h?n lên ??i t??ng ???c th? nghi?m.

Các th? nghi?m d?a trên vi?c tái t?o d? li?u th?c

Trong nh?ng n?m g?n ?ây, các chuyên gia ki?m tra ?? rung có xu h??ng s? d?ng ít tr?u t??ng toán h?c h?n so v?i d? li?u th?c t?. Th? nghi?m FDR (Sao chép d? li?u tr??ng) cho phép tái t?o tín hi?u ???c ghi tr??c trên máy l?c c?a b?n. T?c là, ng??i ta có th? ghi l?i các ?i?u ki?n ho?t ??ng th?c t? c?a s?n ph?m (mà không c?n ph?i th?c hi?n b?t k? s? tr?u t??ng hóa nào) và sau ?ó ??a ??i t??ng ???c th? nghi?m vào tín hi?u chính xác này.

M?c dù FDR c?ng có nh?ng ??c thù và h?n ch? nh?t ??nh, nh?ng theo nhi?u cách, cách ti?p c?n này t? ra phù h?p h?n, ví d? nh? trong th? nghi?m ?? rung chuy?n ??ng c?a xe, c?i xay gió và khi có th? ghi tr??c d? li?u th?c, v.v.

Tags: 3d vina, hiệu chuẩn, hiệu chuẩn thiết bị, máy đo 2d, máy đo 3d, máy đo cmm, sửa máy đo 2d, sửa máy đo 3d, sửa máy đo cmm