Метод SPM HD
SPM HD® - это следующая запатентованная разработка метода ударных импульсов (SPM), используемого для быстрой, простой и надежной диагностики рабочего состояния подшипников качения. Он обеспечивает простую для понимания оценку состояния по зеленовато-желтой-красной шкале, а также кристально чистые спектры и временные сигналы для дальнейшего анализа.
Характеристики
-
Быстрый, простой и надежный мониторинг состояния подшипников
-
Наглядная оценка состояния по зелено-желто-красной шкале
-
Определение повреждений подшипников с помощью исключительно четких спектров и временных сигналов
-
Применяется для оборудования с очень широким диапазоном оборотов, включая сверхнизкоскоростные (диапазон от 0,1 до 20 000 об / мин)
Техническое описание
Во всех подшипниках качения на контактных поверхностях между дорожками качения и элементами качения вырабатываются ударные импульсы. Эти ударные импульсы воспринимаются датчиком, который, в свою очередь, трансформирует их в электрические импульсы, пропорциональные мощности соударений. В отличие от датчиков вибрации, датчики ударных импульсов настроены таким образом, что частота этих электрических импульсов равна собственной частоте датчика (32кГц).
Во всех подшипниках качения на контактных поверхностях между дорожками качения и элементами качения вырабатываются ударные импульсы. Эти ударные импульсы воспринимаются датчиком, который, в свою очередь, трансформирует их в электрические импульсы, пропорциональные мощности соударений. В отличие от датчиков вибрации, датчики ударных импульсов настроены таким образом, что частота этих электрических импульсов равна собственной частоте датчика (32кГц).
Амплитуда ударных импульсов определяется тремя основными факторами:
- Сила соударения (зависит от диаметра подшипника и скорости вращения)
- Густота и толщина масляной пленки (разделение металлических поверхностей в зоне качения). Масляная пленка зависит от выбранного типа смазки, от центровки валов, от натяга и нагрузки подшипника.
- Механическое состояние поверхностей подшипника (шероховатость, поверхностное напряжение, повреждение, выкрашивание частиц металла).

Исходные данные
Для унификации оценки состояния подшипников разного размера и вращающихся с разной часотой производится нормализация амплитуд ударных импульсов. Для этого вводятся данные о скорости вращения и диаметре вала с "достаточной точностью". Эти настройки устанавливают "ноль" нормализованной шкалы состояния HDi.
Обработка сигналов
Фильтр шума: случайно возникающие высокие значения, которые могут вызвать ложные тревоги, отфильтровываются с помощью алгоритма случайного отклонения удара.
Колебания значений об/мин контролируются с помощью Порядкового анализа HD , см ниже.
Алгоритм улучшения симптомов ищет повторяющиеся воздействия во временной области. В результате случайные сигналы подавляются, а повторяющиеся сигналы усиливаются.
Выходные данные
Метод SPM HD выдает 4 типа параметров для оценки состояния:
-
HDm
Значение HDm – это скалярная величина, выражаемая в децибелах. Она выражает амплитуду самого сильного ударного импульса в течение времени получения данных. Значение HDm показывает рабочее состояние подшипника и обычно используется для оценки возможных механических неисправностей в подшипнике. HDm - это исходный параметр для настроек аварийного сигнала и оценки тренда.
-
HDc
Значение HDc - это скалярная величина, которая выражается в децибелах. Данное значение представляет уровень, где присутствуют удары в пределах 200 ударов в секунду. Оно также необходимо для определения состояния смазки.
-
Временной сигнал HD
Временной сигнал HD необходим для локализации возможного повреждения подшипника. Во многих случаях так же возможно определить природу повреждения (повреждение внутренней обоймы с выкрашиванием по окружности или единичным сколом и т.д.) Временной сигнал HD является результатом сложных цифровых алгоритмов, которые усиливают повторяющиеся импульсы и отбрасывают случайные результаты.
Оценка
Исходная величина и диапазон трех зон состояния (зеленый - желтый - красный) были получены эмпирическим путем тестирования множества подшипников в различных рабочих условиях. Максимальная величина HDm определяет зону состояния подшипника. Высота коврового уровня ударных импульсов и дельта (HDm минус HDc) указывают на качество смазки или проблемы с установкой подшипника или центровки.
Метод Измерения на основе порядков SPM HD
Для машин, работающих на переменных скоростях, анализ методом Измерения на основе порядков предоставляет надежные данные и идеально четкие результаты измерений даже при значительных вариациях скорости вращения в течение времени измерения. Метод Измерения на основе порядков применим в очень широком диапазоне скоростей вращения, начиная с нескольких до нескольких тысяч оборотов в минуту.
Метод использует кратные скорости вращения (порядки), а не абсолютную частоту (Гц). Целью использования порядков является привязка дисплея к скорости вращения (1X) и ее кратным значениям, что означает, что упорядоченные компоненты в спектре всегда остаются в одном и том же положении на дисплее, даже если скорость вращения изменяется во время измерения.
Два или несколько спектров одного агрегата с переменной скоростью легче сравнивать, если они выражены в порядках. С отслеживанием порядков частотный диапазон всегда покрывает интересующие симптомы, независимо от скорости вращения машины.