ГОСТ Р И С 013373-2—2009
Частота биений равна разности частот составляющих, т. е.
ft
=
fm
-
h
.(5)
где
f„
— частота биений;
fm
— частота большей составляющей.
fn
— частота меньшей составляющей.
Средняя частота появления сигналов равна полусумме частот составляющих.
Подсчет пиков для сигнала, изображенного на рисунке 8. показывает,что в интервале 2 с содержится
6 пиков, т. е.
fm
= 3 Гц. Интервал 2 с соответствует одному периоду биений, т. е.
fb
= 0.5 Гц. Из формулы (5)
следует, что
f„= fm- f bs
3 - 0.5 = 2.5 Гц.
4.2.3 Модуляция
Модулированный сигнал вибрации показан на рисунке 9. По форме он похож на биения, но в нем есть
только одна составляющая вибрации, амплитуда которой изменяется со временем (модулирована). Суще
ственным отличием от биений является то. что в модулированном сигнале расстояние между пиками со
храняется постоянным — и в областях пучностей, и в областях сужений. Примером модулированного сиг
нала является вибрация на частоте вращения шестерни с частотой изменения амплитуды вибрации, рав
ной зубцовой частоте зубчатой передачи.
Реальные сигналы вибрации могут иметь сложную форму и включать в себя одновременно как моду
ляцию. так и биения. Такие сигналы трудны для анализа, однако можно попытаться выделить область сиг
нала. где один из эффектов (и соответствующие ему частоты) временно отсутствует, и поданной области
определить амплитуду и частоту интересующей составляющей сигнала.
4.2.4 Анализ огибающей
Анализ огибающей состоит в демодуляции низкочастотных составляющих в узкой полосе частот,
которые плохо различимы нафоне широкополосной вибрации высокого уровня (свободные колебания удар
ного происхождения, вибрация на зубцовой частоте и др.). Анализ огибающей является надежным сред
ством распознаваниядефектов на ранней стадии их зарождения. Наиболее частоданный метод обработки
сигнала используют при анализе вибрации зубчатых передач и подшипников качения, где низкочастотные
процессы, как правило, малой мощности (например, вхождение в зацепление дефектного зуба или соуда
рение сколотого элемента качения сдорожкой качения) возбуждают высокочастотные резонансы, что при
водит к модуляции высокочастотного сигнала сигналом на частоте проявления дефекта. Пример выделе
ния огибающей показан на рисунке 10.
Рисунок 10 — Анализ огибающей
Необходимо отметить, что перед выполнением демодуляции модулированный сигнал следует от
фильтровать с помощью узкополосного фильтра.
4.2.5 Споктральные маски
Амплитуды составляющих вибрации контролируют, сопоставляя их с опорными спектральными мас
ками — линиями предварительно установленных в полосах частот предельных значений по всему диапа-
8