Общие сведения. Структура спектра ВАС даже простейшего узла роторного механизма в частотном или во временном представлении достаточно сложная

Структура спектра ВАС даже простейшего узла роторного механизма в частотном или во временном представлении достаточно сложная. Поэтому возникают вопросы:

– какой форме представления колебательного процесса (во временной или частотной областях) следует отдать предпочтение;

– какому виду обработки следует подвергнуть этот процесс, чтобы извлечь из него диагностическую информацию.

Однозначного ответа на эти вопросы не существует. Необходима привязка к виду дефекта и характеру его проявления в ВАС.

Необходимо отметить, что представление ВАС в частотной области с помощью разложения в ряд Фурье далеко не всегда является оптимальным. Разительный контраст между простотой формы временного сигнала и сложностью его спектрального представления виден на примере колебаний узла механизма в нелинейном режиме.

Диагностический анализ виброакустического процесса начинается с визуального просмотра осциллограммы временного сигнала и предварительной оценки характера процесса и способов его последующей обработки.

В качестве примера рассмотрим временные реализации ВАС (рис. 3.10).

Для извлечения диагностической информации из детерминированного сигнала (рис. 3.8, а) достаточно измерить его период (частоту ) и амплитуду.

Если диагностическая информация содержится в периодическом сигнале, измеренном на фоне шумовой помехи (рис. 3.10, б), необходимо предварительно отфильтровать сигнал, пропустив его через узкополосный фильтр, настроенный на частоту выделяемой периодической компоненты.

Оценку свойств случайного узкополосного (рис. 3.10, в) и широкополосного (рис. 3.10, г) процессов можно осуществить, измеряя, например, среднее квадратичное значение сигнала или спектр мощности процесса.

Рис. 3.10. Виброакустические сигналы:

а – гармонический процесс; б – сумма гармонического процесса и случайного

шума; в, г – узкополосный и широкополосный случайные процессы