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  • 什麼是預知保養
    •  機械設備維護的方式主要分成故障式維修與預防式維護兩種方式。故障式維修是指機械設備等到故障時,再進行修護。預防式維護則是在設備還沒有故障前所安排之維護工作,
      預防式維護則可分為定期式保養、及預知保養兩種。定期式保養是指對保養的設備安排定期之檢查、分解檢查,一般零件則定期更換。
      預知保養則是定期以儀器檢查設備,並紀錄量測數值,並依據規範,原廠規定或現場實際狀況,訂定警告值、危險值,當設備異常時,用以判斷停機維修時機。

      一台新裝設完成的機器在最初的幾個小時或是幾個運轉週期時間內產生故障的可能性非常高
      接下來,在長時間的正常運轉時期,產生故障的機率相對較低。但隨著工作時數的不斷增加,出現故障的可能性將急遽增加。在預知保養中,設備的檢查、保養或改制都是在該設備所統計的平均無故障時間裡所安排進行。
  • 如何挑選加速規
    • 如何挑選合適的加速規
       
      加速規,是我們量測振動最常使用感測器。主要在於它高頻部份優異的量測特性外,在中低頻的速度及位移,也可以用積分的方式獲得結果。
       
      如何挑選加速規,我們一般會有以下幾項參考地方
              量測範圍 / 靈敏度
              頻率範圍
              解析度
              操作溫度
              尺寸
       
      如果你要確認你挑選的加速規適不適合,大部份都會先就兩個重要的參考規格去挑選,第一個是量測範圍,也就是加速規的靈敏度,第二個是頻率的範圍。其他在解析度,溫度,尺寸,訊號線部分,雖然會有期望的規格,但不全然是必要的條件。一般來說壓電式的加速規會分為ICP(或名IEPE)Charge兩種型式除非高溫的需求之外(操作溫度100C以上)一般都是以挑選ICP形式加速規為主,因為ICP加速規相較於同規格Charge加速規,價格會低很多。
      ICP type為目前壓電式加速規的主流。
       
      ()量測範圍 / 靈敏度
      首先我們談談量測範圍
      因為大部份的壓電式加速規都是±5V的輸出,所以,挑選靈敏度,其實也就是挑選加速規的量測範圍,一般常選用的是10mv/g100mv/g
         因為輸出電壓為±5V 
         10mv/g  的量測範圍為±500g
         100mv/g的量測範圍為± 50g
       
              根據量測時可能的最高加速度值(g):我們建議的靈敏度如下
             > 10 g          à   10mV/g
             < 10 g          à   100mV/g
             < 0.001g      à   500mV/g or higher
       
      ()頻率範圍
      頻率範圍是加速度能夠量測的有效頻寬,而它會以參考頻率做基準點,往高及往低的頻率去做校正確認,加速規的參考頻率(校正參考點)
              一般:100Hz ;歐洲159.2Hz
              而一些低頻的加速規,則會在:10Hz



      如上圖,頻寬等級一般可分為5%10%,3dB5%的頻寬範圍最窄,但最為準確,量測建議還是以5%的頻寬為主
       
      ()解析度:
      解析度為能夠量測到的最小單位,也是加速規品質的判定依據之一
      解析度越小,也就是量測的精度越高。
      一般來説,在感測材質上,壓電陶瓷解析度比石英小(better)
      解析度也分為兩種標示方式
         Broadband Resolution:簡單解釋為raw datanoise大小
         Spectral Noise :在定義上為FFT後的noise大小
       
      ()操作溫度
      操作溫度也是選擇加速規一個重要依據,大致上可分為一般溫度,高溫,低溫幾種參考方式
              溫度範圍
      一般溫度(ICP type)
      大多數ICP加速規適用於-50~121之環境。有部份甚至可達可達163
      僅有極少部份低於80
      高溫應用(Charge)
      操作溫度超過100℃,則建議使用高溫式ICP或電荷(Charge)輸出型式感測器(PCB產品為357 series),有些特殊設計型式,溫度甚至可達649(1200)
      低溫應用
      某些特殊低溫應用,低溫可達-196~121,(PCB產品為351 series)
       
      另外要注意到是,如果量測過程中,操作溫度變化很大,那盡量選擇
      LTC (Low Temperature Coefficient)的加速規
       
      ()尺寸 (分為大小及重量)
      大小部份,配合待測物及量測條件即可,有時需注意到加速規出線的方向是上方(top)還是側方(side),這也會跟量測的方便性有關
      重量部份則較需要注意,因為F = M×A = (M+m)×A’所以加速規的質量是會影響待測物的振動狀況的。
      為了避免質量效應
      加速規重量盡量小於待測物重量的1/100
      而最差不得大於待測物的1/10

       
      以上是挑選加速規常用的五個參考重點,當然依不同的使用條件,也會不同的參考選擇,如果您在挑選加速規上有任何疑問,我們都非常歡迎您跟譜威聯絡,我們會與您討論,一起挑選最適合您測試使用的加速規。不用客氣,歡迎來電!!
  • 感測器的解析度(Resolution)
    •  解析度的定義為,感測器可量得的最小振動量。
      在壓電式加速度規的解析度,一般來說,壓電陶瓷解析度比石英小 (better)
      一般在規格中,定義為 Broadband Resolution
  • 什麼是FRF
    • FRF正式名稱為頻率響應函數(Frequency Response Function),頻率響應函數為兩個信號在頻域上的比值關係(輸出/輸入),代表頻域上的系統動態特性,一般常使用自然頻率量測或模態測試上。
  • P.S.D.(功率頻譜密度)的定義
    • 功率頻譜密度 (PSD) 是將某一頻帶內之隨機或己決定之信號平均分佈於振幅座標軸上,因為隨機訊號會將所有能量分佈於所涵蓋的頻率帶內,在任何規定的頻率帶內其所均方根值 (RMS) 並無法代表任何意義,只有在給定一個固定頻帶來考慮其振幅才只意義,此頻帶通常為 1Hz。
      PSD 的定義為:
      PSD=Power Spectral/ΔHz
      ΔHz= ENBW* 頻寬 / 解析條數

      所以使用不同的 window 會有不同的ΔHz,例如使用頻寬 200Hz、解析條數 200 條、Hanning window 則其ΔHz 為 1.5*200/200=1.5;若同樣頻寬及解析條數但使用 Hamming window 則其ΔHz 為 1.36*200/200=1.36
       
  • 什麼是自然頻率
    •   自然界每個物體皆有其獨特的自然頻率,猶如每個人有其獨一無二的指紋一樣。當外界作用在物體的頻率與它本身的自然頻率接近時,物體會產生非常顯著的特殊異常的行為,所以認識物體的自然頻率,是了解與分析物體物理特性的第一步,也是最重要的一步。
  • 什麼是模態分析
    • 模態應是從modal這個形容詞直譯過來的,模態分析主要可以得到特定結構的基本特性,當外在的激振頻率跟結構的自然頻率相同或接近時,就會產生所謂的共振;而模態振型就是,結構在自然頻率下振動的形狀。。
  • 何謂阻尼(damping)
    • 什麼是阻尼?「阻尼」(damping)是一種消耗能量的機制,一般材料本身都有阻尼效應。從另一個角度來說,如果材料構件,可因變形使得材料分子之間產生摩擦而導致能量損失,這就是「阻尼效應」。

      以彈簧來做說明,若彈簧是「無阻尼」效應時,振動能量不會消耗,彈簧會一直持續擺盪不停。不過,大家都了解,在生活中,,一個掛在彈簧下端的質塊,它的振動不會永遠不停,實際上,質塊的擺盪幅度會逐漸衰減到趨近於零。如果彈簧是「阻尼小」的材料時,因為振動能量消耗得慢,所以擺盪振幅衰減較緩慢。當彈簧是「阻尼大」的材料時,由於振動能量消耗得快,質塊的振盪很快就趨於停止。
      因此,阻尼可以做為降低振動的一種機制,因此致力於發展高阻尼性的各種材料,其目的就是要增加材料本身的阻尼效應,以抑制結構的振動。而發展具有阻尼效果的油壓缸,這類阻尼組件稱為「阻尼器」,可應用於諸如各種車輛或結構之的避震系統上。
       

  • 動平衡修正
    • 一般轉動機械的轉子,當其質心不在軸心上,即會產生一離心力矩,讓設備產生振動,一般稱為不平衡量。
      動平衡修正,就是利用振動及轉速的量測,將測量數據經過計算後,以轉子加質量或去質量的方式進行修正,將不平衡量降低最低 

      F = mrw2 = Mew2
      F: 離心力, 即質心對軸心旋轉生成之力
      m: 不平衡質量
      r: 不平衡質量與軸心距離
      w : 轉子角轉速
      M: 轉子重量
      e: 偏心距, 即質心與軸心之距離

      不平衡原因可能有以下幾點
      1. 加工產生的公差, 如: 鑄造成品, 製造精度
      2. 材料本身的不均勻如: 鑄造時之氣孔
      3. 產品製造時已不對稱
      4. 轉子安裝時偏心 (Eccentricity), 或軸承安裝之對心不良 (Misalignment)
      5. 轉子受外界之酸鹼腐蝕及磨損, 或附著物
      6. 因氣動, 溫度, 或離心力彈性產生變形






  • 什麼是共振現象
    • 當外界作用在物體的頻率與它本身的自然頻率接近時,物體會產生非常顯著的特殊異常的行為,此稱之為共振。共振是指一物理系統在特定頻率下,以最大振幅做振動的情形;此一特定頻率稱之為共振頻率
  • 何謂CAE (Computer-Aided Engineering)
    • CAE為電腦輔助工程(Computer-Aided Engineering)的簡寫
      CAE 的技術種類包括:有限元素法、邊界元素法、有限插分法等
      CAE軟體皆以發展自1940年代的FEM為核心,這是用來解決工程與數學物理問題的數值方法,包括結構分析(structural analysis)、熱傳(heat transfer)、流體(fluid flow)、質傳(mass transport)、與電磁位能(electromagnetic potential)等可解析之典型問題
  • 何謂 FEM ( Finite Element Method )
    • 有限元素法( Finite Element Method )就是利用數值的方法來解工程以及數學上的問題
      為將模型分割成許多的元素( Element ),利用節點( Node )結合元素,將所有元素計算得到的結果結合起來
  • 安全帽的檢驗標準
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