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聯(lián)系我時(shí)，請告知來(lái)自 紡織服裝機械網(wǎng)階次跟蹤分析是一個(gè)通用術(shù)語(yǔ)，描述用于旋轉或旋轉速度可以隨時(shí)間改變的往復機械的量動(dòng)態(tài)行為分析的測量功能的集合
階次跟蹤分析是一個(gè)通用術(shù)語(yǔ)，描述用于旋轉或旋轉速度可以隨時(shí)間改變的往復機械的量動(dòng)態(tài)行為分析的測量功能的集合。不像功率譜和其他頻域分析功能它們的獨立變量是頻率，階次跟蹤功能呈現的是針對多個(gè)可變軸運行速度對的數據。
用的測量是階次譜和階次跟蹤。階次譜顯示的是信號作為參考軸的旋轉頻率的諧波階次功能的幅值。這意味著(zhù)，一個(gè)諧波或子諧波階的組成保持在相同的分析線(xiàn)（在相同的水平位置），而不管該計算機的速度。
觀(guān)察一個(gè)給定的階次和RPM測量量綱對比變化的技術(shù)稱(chēng)為跟蹤，作為被跟蹤的旋轉頻率并用于分析。大部分激勵機器的動(dòng)態(tài)力發(fā)生在多個(gè)旋轉頻率，因此這樣的解釋和診斷使階次分析大大地簡(jiǎn)化。
階次跟蹤是簡(jiǎn)單的在單獨的一個(gè)階次對比于機器軸轉速（RPM中）的測量幅值的歷史。也有其它類(lèi)型的跟蹤功能。例如，你可以跟蹤基于FFT的PSD譜，對比于RPM的一個(gè)固定的帶寬或一個(gè)倍頻程帶寬；所有的這些都是跟蹤功能。
晶鉆儀器Spider的處理程序包括執行階次跟蹤功能。有了晶鉆儀器的階次跟蹤包，Spider可以:
階次跟蹤有幾種不同的應用，以下給出的是一些討論。
種應用，通常被稱(chēng)為向上運行/向下運行，是用來(lái)調查一臺機器當在整個(gè)運行范圍上運行的RPM是變化時(shí)的動(dòng)態(tài)響應。這種情況， RPM范圍可能非常大，從一個(gè)很小的 RPM 到 10,000 RPM。這些測試是在汽車(chē)或飛機發(fā)動(dòng)機運行，以及當調試全新或翻新的固定加工設備時(shí)。測量可以是任何物理量如聲音，位移，速度，加速度，轉矩等。測量分析可以是振幅或階次的功率，一個(gè)固定頻帶上的能量，一個(gè)倍頻程濾波器的容量等等。這種類(lèi)型的測量中最重要的結果是相對于RPM的響應的幅度。
第二應用是在機器執行其正常的任務(wù)時(shí)，監測測量機器的位移，速度，加速度，壓力，電流或聲音。該儀器測量階次的振幅和其相對于參考轉速計的輸入信號的相位。相位計算相對于轉速計輸入或單獨的參考輸入。這個(gè)應用是普遍用于設備診斷和平衡。這種情況下，操作中的RPM是相對穩定的。階次跟蹤技術(shù)對增加階次估算精度是有用的。
階次跟蹤信號的相位對在向上運行/向下運行期間旋轉機械的研究非常有用。這是常常用“波特圖"呈現，用來(lái)表達共振/激勵交叉點(diǎn)是有用的。波特圖是從控制理論借用一個(gè)概念；它在一個(gè)不斷變化的轉速范圍內可同時(shí)提供振幅和相位數據(即向上運行/向下運行)。一些的設置信息取決于轉速的變化率。向上運行或向下滑行可以采取到從幾分鐘到幾個(gè)小時(shí)的任何地方（如用于在渦輪機的冷啟動(dòng)）。
分辨率和范圍
在固定帶寬操作中，一個(gè)分析器從模擬的時(shí)間-歷史記錄中收集N個(gè)連續的樣本，其采樣率為fs。模擬信號是預先過(guò)濾的低通抗混疊濾波器設置到期望的分析頻率范圍，Fspan和采樣率設置為k Fspan，其中k是一個(gè)常數特定于信號分析儀。每一個(gè)被捕獲的時(shí)間歷史都被轉換成一個(gè)頻譜。下面的跨度和決議的結果如下:
Dt = 1/fs= 1/ k Fspan 間隔時(shí)間點(diǎn)(S)
Tspan = NDt 每次捕獲或存儲負載期間的持續時(shí)間
DF = 1/Tspan 在相鄰頻率點(diǎn)之間的差異(Hz)
Fspan= NDF / k 頻率范圍(Hz)
在階次-標準化(階次跟蹤)分析中，頻率范圍和采樣率必須與機器速度成比例。這是通過(guò)測量軸轉速和轉速表，并推導出一個(gè)樣本速率等于k乘以瞬時(shí)軸轉速。Ospan是在頻譜中測量的軸速指令數(倍數)。有效的抗混疊濾波器必須不斷調整，以限制輸入信號的帶寬到軸轉頻率。這導致了以下跨度和決議:
DR = 1/fs= 1 / k Ospan 相鄰信號樣本之間的軸角(旋轉)
Rspan = NDR 每個(gè)內存捕捉(轉數)的匝數
DO = 1/Rspan 相鄰命令點(diǎn)(命令)的差異
Ospan= NDO / k 階次范圍 (階次)
典型的階次分析程序需要在每條階次的2.56到4個(gè)樣品之間。這是相同的k倍數，將分析儀的采樣率與正常的固定帶寬分析中所研究的頻帶相關(guān)聯(lián)。精確的數值是由動(dòng)態(tài)信號分析儀的設計細節決定的。
分析的概念
振動(dòng)信號由ADC采樣，該ADC運行于恒定的102.4 kHz采樣率，并受固定頻率抗混疊濾波器的保護。
這個(gè)過(guò)濾器的帶寬，Fspan，是這樣選擇的
Fspan > RPMmax x Ospan / 60
其中RPMmax為機械軸轉速分析，而Ospan為軸旋轉順序分析。采樣率，fs，被設置為一個(gè)故意高值的輸入過(guò)濾器。
所產(chǎn)生的高度過(guò)采樣的數字時(shí)間歷史被傳遞給數字重建(放大-插值)濾波器的輸入存儲器。當這個(gè)過(guò)濾器更新在輸入采樣率時(shí)，這個(gè)低通濾波器的輸出在每軸轉速的固定次數采樣。這些樣本時(shí)間不是一致的。更確切地說(shuō)，每個(gè)樣本都是在其前身的一個(gè)軸旋轉的時(shí)候進(jìn)行的。這些固定角度的采樣時(shí)間是計算從轉速表信號的連續周期。
測速脈沖序列應用于精確的計時(shí)電路，該電路測量相鄰脈沖之間的時(shí)間。最近的兩個(gè)周期被發(fā)送到曲線(xiàn)擬合和插補模塊，它們計算適當的時(shí)間來(lái)采樣插值濾波器的輸出。采樣時(shí)間是基于假設軸在相鄰的轉速表脈沖之間有一個(gè)恒定的角加速度的假設計算的。這一實(shí)時(shí)過(guò)程接受輸入(n)和輸出(n)脈沖每革命的采樣常數，允許使用一個(gè)或多個(gè)等間隔的轉速計脈沖每軸旋轉。
由此產(chǎn)生的數字角度-歷史記錄為后續FFT和平均處理。插補過(guò)濾器引入了ADC輸入與角度歷史呈現之間的處理延遲。然而，這一延遲會(huì )影響所有的通道，而且過(guò)程會(huì )實(shí)時(shí)地進(jìn)行，而不會(huì )妥協(xié)。
在數據重采樣后，離散傅里葉變換(DFT)算法可以將角度歷史轉換為有序域。雖然許多競爭系統都采用了“兩級"fft，將塊大小限制為二進(jìn)制數，但晶鉆儀器采用了一種更靈活的算法，允許這個(gè)維度是質(zhì)數的乘積(即1、2、5)，這就允許在所有域中選擇“好的數字"來(lái)進(jìn)行解析和跨越。
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