Jelanalizátorok

Teljes PULSE Analizátor Hardver és Alkalmazás katalógus

Order Tracking

Rezgés elemzés (angol) 3:40

A zaj- és rezgéselemzés fő érzékelői, a kondenzátor mérőmikrofonok és a piezo gyorsulásérzékelők mai, előerősítős alakjukban villamos szempontból hasonlítanak:

  • néhány Volt maximális kimenő jel
  • rendkívüli, 120 dB, azaz 6 nagyságrendnyi dinamika tartomány
  • néhány Hz és 20 kHz közti hasznos frekvenciatartomány (de gyorsulásérzékelők 1 Hz alá mehetnek, egyes mérőmikrofonok 100 kHz fölé)

Ezek a jellemzők diktálják a jelanalizátorok főbb paramétereit is. A Brüel & Kjaer ezen a területen úttörőnek számított már a múlt század hatvanas éveiben is. Az első korszak soros szinuszos frekvenciaelemzés módszerének csúcsgépe a 2010 típusú heterodin analizátor volt (1 Hz-200 kHz). A világ első digitális szűrőkkel működő valósidejű 1/3 oktáv elemzője a Brüel & Kjaer 2131 volt. Már 1984-ben készen volt a kifejezetten rezgéselemzésre tervezett kétcsatornás gyors FFT elemző, a 2032 típus. A valóban univerzális, eleve nagyobb csatornaszámra szerkesztett PULSE mérőrendszer 1996-ban indult.

A Brüel & Kjaer mai kettőnél több csatornás jelanalizátor választéka a PHOTON+ és a PULSE elemzőkből áll. (Egy és kétcsatornás tört oktávos és FFT elemző már kéziműszerként is elérhető, ez a 2250 család.)

A PHOTON+ hangsúlyozottan hordozható, kezelői felületét a hozzá kapcsolt laptop számítógép adja. A laptophoz USB 2.0 felületen csatlakozik, innen kapja a táplálást is. Kis mérete mellett rendkívül igényes és sokoldalú készülék. A hardver 2, 3 vagy 4 csatornás lehet, emellett mindig ott van egy további BNC csatlakozó, ami átkapcsolhatóan tachométer bemenet vagy jelgenerátor kimenet lehet. A PHOTON+ szoftvere, az Rt-Pro mind a valósidejű elemzést, mind a különválasztott jelfelvételt és utólagos elemzést támogatja. A szoftver 2014-től előnyös, egyszerűsített konstrukcióban kapható:

Rt-Pro alapkiépítés tartalma: jelfelvétel, valósidejű FFT, felvett jel FFT, modális kalapácsos mérés

Rt-Pro teljes kiépítés a fentiek mellett: zoom FFT, SRS elemzés, oktáv- és terc elemzés, order tracking, sweep szinusz teszt, automatizált teszt.

Magyar nyelvű Photon+ összefoglaló

Az Rt-Pro szoftver megjelenéséből ízelítő

A PULSE márkanevű rendszer a Brüel & Kjaer „high end” terméke, azzal az igénnyel fejlesztik tovább ma is, hogy minden zaj- és rezgéselemzési feladatot meg tudjon oldani. Klasszikus szoftvere, a PULSE Labshop 2014-ben már a 18. kiadásnál tart, mellete a mérő hardver, a LAX-XI már a harmadik generáció. Az eredeti szoftver a valósidejű elemzést szolgálja, lehetőséget adva a jelfelvételre és a jelfelvételt mérőegység helyett beiktatva az utólagos elemzésre is. Újabb fejlesztés a PULSE Reflex szoftver, amely kifejezetten a felvett időfüggvények utólagos elemzésére készült. Erőssége a sorozat feldolgozás kötegelt végzése és ezzel az automatizált jegyzőkönyv gyártás is. Néhány speciális elemzés eleve a Reflex-ben készült el.

A PULSE LAN-XI hardver az utóbbi 25 év tapasztalatát testesíti meg, „egészséges maximalizmussal”. Minden bemeneti csatornájában két 24 bites A/D átalakító dolgozik, ezek eredményéből a jelprocesszor nagyobb felbontású mintát készít. Ezáltal méréshatár váltás nélkül keskenysávban világrekord 160 dB (nyolc nagyságrend) dinamikát sikerült megvalósítani. Az egységes méretű LAN-XI modulok 2-12 csatornásak, számos cserélhető előlappal illeszthetők az érzékelőkhöz és az alkalmazásokhoz. Bővebben a rövid magyar ismertetőben (Letölthető PULSE ismertető).  vagy az angol kísérőszövegű videóban.

A PULSE Labshop szoftver szépen, áttekinthetően és oktathatóan fedi le a zaj- és rezgéselemzés munkafolyamatát az összes fejlett segédeszközt is beleértve (zoom FFT, fordulatszám szerinti multispektrum, 3D ábrázolások, order tracking, additív zajszűrés, burkológörbe módszer, cepstrum).

A Labshop magjára ráépülve kész alkalmazások is rendelkezésre állnak, például az akusztikus leképező módszerekre (STSF, beamforming). Hogy mennyire a teljességre törekszik a Brüel & Kjaer, azt a Teljes PULSE Analizátor Hardver és Alkalmazás katalógus illusztrálja. A Labshop fölé magaszintű nyelven saját réteget írva a felhasználó is létrehozhat automata mérőrendszert például gyártósor mérőállomásaként.

A Pulse Labshopot a modális alkalmazáson keresztül bemutató video

Rutinfeladatokhoz nem feltétlenül van szükség a PULSE Labshop teljes fegyvertárára. Ezért készült el a PULSE Access  összeállítás, amely egy LAN-XI modullal, legfeljebb 6 csatornára tartalmazza a legfontosabb lehetőségeket. Később természetesen felbővíthető a teljes Labshop valamilyen részhalmazára, de már kiinduláskor a legjobb hardverrel indul. Rövid magyar összefoglalója Pulse-access.pdf is elérhető.


Order tracking

Az „order tracking” kifejezéshez a magyar szakirodalomban talán a „harmonikus elemzés” áll legközelebb. Ez az eljárás arra szolgál, hogy határozott periódikus összetevőket tartalmazó jelből (akár hang, akár rezgés) kiválasszuk és megmutassuk a periódikus összetevőket. Jellemzően villamos forgógépek rezgéselemzésére használatos.

A módszer lényege, hogy felhasználva egy a rendszerből nyert szinkronjelet (például a tengelyre szerelt forgásérzékelő jelét) a felvett rezgésjelet újramintavételezzük, hogy egy fordulatra (periódusra) adott számú minta essen. Ezt a jelet Fourier transzformálva olyan spektrumot kapunk, amelynek a vízszintes tengelyén már nem frekvencia, hanem harmonikus rendszám lesz.

Hasznos ez a megoldás két nagyon különböző szituációban is:

a) nagy forgógépek felfutás/lefutás elemzésére: a fordulatszám szerinti multispektrumban a forgáshoz kötődő összetevők függőleges „bordaként”, kiemelten mutatkoznak, az állandó frekvenciájú rezgésháttér összetevők hiperbolák alakjában mutatkoznak.

b) kissé eltérő fordulatszámú motor példányok gyártósori minősítésében nagy segítség, hogy a rezgésösszetevőkre könnyű döntési kritériumot illeszteni, mert mindig ugyanott vannak (például a hatodik felharmonikus a hatos tengelyosztáson és nem mondjuk 550 és 590 Hz között valahol).

A Brüel & Kjaer PULSE mérőrendszerrel ugyanazt a rezgésjelet, egy nagy villamosgép lefutását elemeztük, első képünk fordulatszám szerinti FFT multispektrum:

 

A harmonikus elemzés eredménye ugyanerre a jelre:


Rt-Pro ízelítő

PHOTON+ angol prospektusa


A PHOTON+ szoftvere a 7. kiadástól kezdve a 64 bites Windows operációs rendszereken fut. Jellemző ernyőképe az alábbi:

A képen látható mérés egy gyorsulásérzékelő ellenőrzése a szokásos Brüel & Kjaer 4294 rezgéskalibrátorral. Balra fent a kivezérlés jelző mutatja, hogy a bemeneti osztót jól állítottuk be. A kétmezős főablakban felül az időfüggvény, alatta a rezgésspektrum látszik. A fő csúcs az érzékelő válasza, a felharmonikusok a kalibrátor megengedett termékei. A szélessávú érték megjelenítésére külön számjegyes ablakot nyitottunk (balra lent). A mérés beállításait a jobboldali fix panelen gyorsan áttekinthetjük és módosíthatjuk. Természetesen egy ablakban több görbe is kijelezhető, tetszés szerinti új eredmény ablakokat nyithatunk és multispektrum eredményt 3D ábrákkal jeleníthetünk meg.



Zaj és rezgés mérése
Egyszerűbb zajszintmérők
Zaj elemzők
Épületakusztika és zaj-lokalizáció
Akusztikai szoftverek
Zajmonitorozás
Humán Vibráció mérése
Jelanalizátorok: Photon, PULSE
Rendeljen műszert a legjobb forrásból!
Rövidesen felvesszük a kapcsolatot Önnel.