Rotations- und Torsionsschwingungen

Die Analyse von Torsionsschwingungen ist immer dann wichtig, wenn man Kraft auf eine rotierende Welle oder Kupplungen überträgt. Dies ist häufig bei Kraftfahrzeugen oder Kraftwerken der Fall.

IEPE
IEPE
Elektrische Ladung
Elektrische Ladung
Spannung bis 1600V DC
Spannung bis 1600V DC
Schwingung
Schwingung
Beschleunigung
Beschleunigung
Zähler / Enkoder
Zähler / Enkoder
Drehzahl
Drehzahl
Drehmoment
Drehmoment
CAN-Bus
CAN-Bus
CAN FD
CAN FD
OBDII
OBDII
J1939
J1939
XCP / CCP
XCP / CCP
FlexRay
FlexRay
Video
Video
Hochgeschwindigkeits-Video
Hochgeschwindigkeits-Video
GPS / GLONASS
GPS / GLONASS

Hauptmerkmale

  • SUPERCOUNTERDEWESoft SuperCounter-Eingänge arbeiten immer mit einer internen Zeitbasis von 102,4 MHz, unabhängig von der aktuellen Abtastrate und ermöglichen eine sehr preisgünstige Winkelmessung.
  • ZÄHLER-SENSOR-EDITOR: DEWESoft X-Software hat mehrere Standard-Winkelsensoren vordefiniert, ermöglicht aber eine einfache Definition Ihrer eigenen Winkelsensoren.
  • GETRIEBEVERHÄLTNIS: Wählen Sie das Übersetzungsverhältnis zwischen den Getriebeebenen.
  • EINGANGSFILTER UND ROTATIONS-DC-FILTER: Der Eingangsfilter wird benötigt, um Störimpulse und Spannungsspitzen im Signal zu vermeiden. Der Rotationsgleichstromfilter muss so eingestellt werden, dass die DC-Komponente aus den RPMs herausfällt.
  • WINKELVERSCHIEBUNG: Kompensieren konstanten Winkelversatz, außermittige Montage, Sensorfehler.
  • ROTATIONAL WINKEL UND GESCHWINDIGKEIT
  • X-AXIS REFERENCE ANGLE: Referenzwinkel, der immer zwischen 0 ° und 360 ° liegt und als Referenz für winkelbasierte XY-Diagramme verwendet werden kann.
  • TORSIONALER WINKEL UND GESCHWINDIGKEIT: Ein Torsionswinkel, der die Winkeldifferenz von Sensor 1 zu Sensor 2 und Torsionsgeschwindigkeit ist, ist die Differenz der Winkelgeschwindigkeit von Sensor 1 zu Sensor 2.

Rotations- und Torsionsschwingungen

Torsionsschwingungen sind Winkelschwingungen eines Objekts, typischerweise einer Welle entlang ihrer Rotationsachse. Torsionsschwingungen werden als die Variation der Rotationsgeschwindigkeit innerhalb eines Rotationszyklus ausgewertet. Drehzahlschwankungen werden typischerweise durch ein großes Antriebsmoment oder eine variierende Last induziert.

Die Rotationsschwingung ist einfach die dynamische Komponente der Rotationsgeschwindigkeit. Wenn wir die Rotationsgeschwindigkeit der Welle mit hoher Genauigkeit messen, werden wir feststellen, dass wir in einigen Bereichen des Hochlaufs eine hohe Drehzahlabweichung erhalten. Dies wird durch die Winkelschwingung verursacht, die die natürliche Winkelfrequenz der Welle kreuzt. Er wird berechnet, indem die Gleichstromkomponente der Drehgeschwindigkeit oder des Drehwinkels abgeschnitten wird. Der Wert der Rotationsschwingung ist abhängig von eine Reihe von Parametern z.B. Temperatur; Last; Drehzahl etc.


DEWESoft SuperCounter

DEWESoft Datenerfassungssysteme verwenden eine patentierte und registrierte Marken-Technologie namens  SUPERCOUNTER®.

Zählereingänge können Drehzahl und Winkel rotierender Maschinen messen. Im Vergleich zu Standardzählern, die nur ganzzahlige Größen ausgeben (z. B. 1; 2; 3; 4 usw.), können SUPERCOUNTER ®  die genauen Werte wie 1.37; 1.87; 2.37; usw. vollständig synchronisiert für Zeit und Amplitude ausgeben. Dies geschieht durch Messen der genauen Zeit der ansteigenden Flanke des Signals mit einem zusätzlichen Zähler. Unsere SUPERCOUNTER ® arbeiten auf einer Zeitbasis von 102,4 MHz, unabhängig von der aktuellen Abtastrate.

Zählereingänge werden  vollständig mit Analog-, CAN-Bus- und anderen Datenquellen synchronisiert, um einfach Anwendungen wie Wuchten, Ordnungsanalysen und Torsionsschwingungen zu ermöglichen.

Weitere Informationen zu unseren SUPERCOUNTER ® Eingängen finden Sie in der Schulung Digital Counter PRO.

Verschiedene Arten von Winkelsensoren

Torsions- und Rotationsschwingungen können entweder mit einem Encoder (bis zu 3600 Impulse pro Umdrehung) oder mit einem speziellen Sensor (CA-RIE-360/720) gemessen werden, der eine geringere Auflösung (bis zu 720 Impulse pro Umdrehung) aufweist, jedoch weniger empfindlich gegen Schwingungen ist, die Standard-Encoder beschädigen könnten.

Einige typische Sensoren sind vordefiniert. Wenn der Typ  nicht aufgelistet ist, den Sie verwenden, kann man diesen im Editor für den Zählersensor als eigenen Sensor definieren. Beachten Sie, dass der Drehgeber für Torsionsschwingungs-Module entweder ein Encoder oder ein CDM-Typ sein muss.

Eingangsfilter und Rotations-DC-Filter

Ein Eingangsfilter wird benötigt, um Störimpulse und Spitzen im digitalen Encoder-Impulssignal zu vermeiden. Dieser kann von 100ns bis 5us eingestellt werden, die optimale Einstellung wird berechnet.

Das Rotations-DC-Filter muss so eingestellt werden, dass  die DC-Komponente der Drehzahl abgeschnitten wird. Eingestellt werden kann man ihn von 0,1Hz bis 10Hz. Achten Sie bitte darauf, dass Ihre niedrigste Drehzahl nicht herausgefiltert wird!


Berechnete Kanäle

DEWESoft-X Drehschwingungsmodul berechnet automatisch verschiedene Parameter:

  • Rotationswinkel: Gefilterter Winkelwert der Schwingung.
  • Rotationsgeschwindigkeit: Gefilterter Geschwindigkeitsvibrationswert.
  • Torsionswinkel: Der dynamische Torsionswinkel ist die Winkeldifferenz von Sensor 1 zu Sensor 2.
  • Torsionsgeschwindigkeit: Differenz der Winkelgeschwindigkeit von Sensor 1 zu Sensor 2.
  • X-Achsen-Referenzwinkel: Der Referenzwinkel, der immer von 0 bis 360 reicht und als Referenz in winkelbasierten XY-Diagrammen verwendet werden kann.
  • Frequenz: über die Drehzahl.

Referenzkurven-konfiguration

Zentrierte Montage ist sehr wichtig. Außermittige Montage und instationäre Impulse vom Drehgeber können in DEWESoft X mit der Referenzkurve kompensiert werden.

Es ist jedoch erforderlich, dass die Last vom Motor entfernt werden muss - dieser muss freilaufend sein. Andernfalls müssen auch die Schwingungen ausgleichen, die Sie analysieren möchten. Wenn die Maschine im Leerlauf ohne wirkliche Drehschwingungen läuft, drücken Sie die Taste "Set".

Kostenloses Online-Training

Sie können mehr über die FFT-Analyse bei DEWESoft-PRO Online-Training erfahren, indem Sie zum Rotational und Torsional Vibration PRO Trainingskurs navigieren.

DEWESoft-PRO Training ist ein kostenloses Online-Training für Messprofis. Erfahren Sie, wie Sie Signale, Datenverarbeitung und die Verwendung von DEWESoft-Produkten messen. Online-PRO-Training ist komplett kostenlos.

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