Ziņas

Ievads

GRMS ir vidējā kvadrātiskā paātrinājuma vērtība, kas izteikta g vienībās. Tomēr vibrācijas inženierijā tā var attiekties uz kopējo paātrinājumu nejaušā vibrācijas vidē vai arī tā var parādīties vibrācijas motora specifikācijās, lai norādītu jaudu, kas izmērīta noteiktos testa apstākļos. Šīs abas vērtības nevar tieši salīdzināt, pamatojoties tikai uz vienībām.

Šajā rakstā ir paskaidrots, ko nozīmē GRMS, kādas ir tā mērvienības un kā tas tiek aprēķināts. Tajā ir arī paskaidrots, kā inženieriem jāinterpretē Grms dati mikrovibrācijas motoru specifikācijās un kādi apstākļi ir jāpārbauda, salīdzinot testa rezultātus. Kā mikrovibrācijas motoru ražotājs, LEADER savā produktu dokumentācijā norāda atbilstošo modeļu vibrācijas parametrus; šie dati ir jāsaprot saistībā ar konkrēto modeli un testa apstākļiem.

Kas ir GRMS?

GRMS ir paātrinājuma signāla vidējā kvadrātiskā vērtība, ko parasti izsaka kā gRMS. Nejaušas vibrācijas testēšanā tā apkopo kopējo RMS paātrinājumu noteiktā frekvenču diapazonā. Vibrācijas motora specifikācijās Grms var attēlot arī paātrinājuma jaudu, kas izmērīta noteiktos testa apstākļos.

Kad redzat GRMS vai Grms, pirmais solis ir apstiprināt, kas tiek mērīts: vai dati apraksta nejaušo vibrācijas vidi, kurai ierīce ir pakļauta, vai vibrācijas izejas jaudu, ko rada pats motors? Lai gan šie divi datu veidi izmanto līdzīgas mērvienības, to mērīšanas mērķi un testa apstākļi atšķiras, un tos nevar tieši salīdzināt, pamatojoties tikai uz skaitliskām vērtībām.

Kāds ir GRMS pilns nosaukums un mērvienība?

GRMS parasti apzīmē RMS (Root Mean Square) paātrinājumu, kas izteikts g vienībās. RMS ir aprēķina metode mainīgu signālu apstrādei; g ir gravitācijas paātrinājuma mērvienība, un 1g ir aptuveni vienāds ar 9,81 m/s²⁻¹ (9,81).m/s2.

Inženiertehniskajā dokumentācijā to bieži raksta arī kā gRMS, Grms vai GRMS. Neatkarīgi no izmantotās apzīmējuma, jāpārbauda konteksts, lai pārliecinātos, ka metrika atspoguļo paātrinājumu, nevis vibrācijas pārvietojumu, ātrumu vai motora ātrumu. Attiecībā uz motora specifikācijām jāpārskata arī atbilstošā modeļa testa metode un apstākļi.

Kā tiek aprēķināts GRMS?

GRMS var aprēķināt no laika domēna paātrinājuma datiem vai no frekvences domēna PSD līknes. Laika domēna metode ir balstīta uz paātrinājuma paraugu sēriju; PSD metode integrē paātrinājuma spektrālo blīvumu noteiktā frekvenču diapazonā. Abām metodēm ir nepieciešama skaidra datu diapazona un testa apstākļu definīcija.

Aprēķini no laika domēna paātrinājuma datiem

Laika apgabala paraugu datiem RMS paātrinājums ir vienāds ar visu kvadrātā dalītā paātrinājuma paraugu vidējās vērtības kvadrātsakni:

kur a1a1 cauranir paātrinājuma paraugi un nˉnˉ ir paraugu skaits. Ja signāls satur sensora nobīdi vai līdzstrāvas komponentes, ko nerada vibrācija, pirms aprēķināšanas jāveic korekcijas saskaņā ar mērīšanas metodi. Ja dati ir izteikti m/s²m/s², tos var pārvērst g.gdalot ar aptuveni 9,81.

Aprēķins no PSD līknes

Nejaušas vibrācijas testēšanā parasti tiek izmantots paātrinājuma jaudas spektrālais blīvums (PSD), lai aprakstītu vibrācijas sadalījumu dažādās frekvencēs. PSD mērvienības parasti ir g²/Hzg²/Hz. Integrējot PSD noteiktā frekvenču diapazonā un pēc tam apņemot integrētā laukuma kvadrātsakni, iegūst GRMS.

GRMS==√(PSD integrētais laukums norādītajā frekvenču diapazonā)

PSD integrētā laukuma mērvienība ir g²g², un, apvelkot kvadrātsakni, iegūst gRMS. Līknēm, kas sastāv no vairākiem frekvenču segmentiem un dažādiem slīpumiem, katra segmenta laukums jāaprēķina atsevišķi, izmantojot atbilstošu metodi, jāsaskaita un pēc tam jāapvelk kvadrātsakne. Faktiskajiem aprēķiniem jāievēro piemērojamā testa specifikācija vai analīzes programmatūras metode. Frekvenču diapazons ietekmē arī gala rezultātu, tāpēc, salīdzinot divas GRMS vērtības, pārliecinieties, ka tika izmantots viens un tas pats frekvenču diapazons un PSD nosacījumi.

Kāda ir atšķirība starp GRMS, G Peak un Peak-to-Peak?

GRMS, G Peak un Peak-to-Peak apraksta dažādas vibrācijas signāla īpašības un parasti tos nevar tieši savstarpēji aizstāt. GRMS apzīmē signāla segmenta vidējo kvadrātisko paātrinājumu; G Peak apzīmē maksimālo momentāno paātrinājumu mērīšanas laikā; Peak-to-Peak apzīmē starpību starp maksimālo un minimālo vērtību.

Metrika	Ko tas pārstāv	Kas jāņem vērā, lietojot
GRMS / gRMS	Paātrinājuma signāla segmenta vidējā kvadrātiskā vērtība	Jānorāda mērīšanas objekts, frekvenču diapazons un testa apstākļi
G pīks	Maksimālais momentānais paātrinājums mērīšanas laikā	Ietekmē signāla maksimuma raksturlielumi un ierakstīšanas ilgums
No virsotnes līdz virsotnei	Atšķirība starp maksimālajām un minimālajām vērtībām	Nevar universāli atvasināt no RMS vērtībām

Ideālam sinusoidālam signālam pastāv fiksēta saistība starp RMS un maksimālo vērtību; tomēr nejaušas vibrācijas signāla maksimālā vērtība ir atkarīga no signāla sadalījuma, svārstību maksimuma koeficienta un ierakstīšanas ilguma, un sinusoidāla viļņa formulu nevar tieši pielietot. Inženieriem nevajadzētu aprēķināt nejaušas vibrācijas maksimālo vai no maksimuma līdz maksimumam esošo vērtību, izmantojot tikai vienu GRMS vērtību.

Ko nozīmē Grms vibrācijas motora datu lapās?

Mikrovibrācijas motoru datu lapās Grms parasti apzīmē paātrinājuma jaudu, kas izmērīta, izmantojot īpašas testa metodes un apstākļus. Tā nav fiksēta "haptiskā stiprība", kas paliek nemainīga neatkarīgi no testa iestatījumiem, un tā jāinterpretē kopā ar modeli, piedziņas apstākļiem un mērīšanas metodi.

Piemēram,LEADER FPCB-0820Produkta dokumentācijā norādītā vibrācijas vērtība ir 0,6 Grms. Šī vērtība jāsaprot saistībā ar atbilstošo modeli un datu lapu; ja to izmanto inženiertehniskai salīdzināšanai, ir arī jāapstiprina, vai faktiskie mērījumu apstākļi ir konsekventi.

Kāpēc viens un tas pats motors var izmērīt dažādas Grms vērtības?

Atšķirības montāžas, stiprinājuma, slodzes, mērīšanas ass un piedziņas apstākļos var izraisīt to, ka viens un tas pats motors mēra atšķirīgas Grms vērtības. Stiprinājuma stingrība un slāpēšana ietekmē vibrācijas pārnešanu; dažādas akselerometra pozīcijas vai orientācijas var arī reģistrēt atšķirīgas reakcijas. Piedziņas spriegums, LRA piedziņas frekvence, iespīlēšanas spiediens un korpusa struktūra var mainīt arī mērījumu rezultātus.

Lai uzlabotu testa atkārtojamību, ieteicams katram mērījumam reģistrēt motora modeli, piedziņas apstākļus, montāžas metodi, slodzi, akselerometra pozīciju, mērīšanas asi, frekvenču diapazonu un testa ilgumu. Salīdzinot datus, šiem apstākļiem jābūt pēc iespējas konsekventākiem, un visi apstākļi, kurus nevar standartizēt, ir skaidri jādokumentē.

Ko GRMS var jums pateikt un ko tā pati par sevi nevar pateikt?

GRMS var apkopot kopējo RMS paātrinājuma līmeni noteiktos mērīšanas apstākļos, taču viena vērtība nevar pilnībā aprakstīt vibrācijas signālu. Nejaušas vibrācijas vidē GRMS vien nevar parādīt, kurās frekvencēs vibrācijas enerģija ir koncentrēta; inženiertehniskajam novērtējumam var būt nepieciešama arī PSD līknes, norādītā frekvenču diapazona un testa ilguma pārskatīšana.

Viena GRMS vērtība arī nevar tieši norādīt:

Maksimālā momentānā pīķa vērtība nejaušā vibrācijā;

Dažādu frekvenču joslu ieguldījums kopējā reakcijā;

Kur izstrādājuma konstrukcijā rodas maksimālā vibrācija;

Vai motora kalpošanas laiks vai uzticamība atbilst prasībām;

Vai lietotāja galīgā uztvertā vibrācija ir spēcīgāka vai ērtāka.

Novērtējot nejaušo vibrāciju, kurai iekārta ir pakļauta, frekvenču spektrs un testa ilgums jāņem vērā kopā. Novērtējot paša motora jaudu, modelis, piedziņa, stiprinājums, slodze un mērīšanas ass jāņem vērā kopā. Nevienā no šiem gadījumiem pilnīgu spriedumu nedrīkst izdarīt, pamatojoties tikai uz vienu GRMS skaitli.

Kāda informācija jāsniedz ražotājam, novērtējot mikrovibrācijas motorus?

Izvērtējot motora specifikācijas vai paraugus, inženieru komandai jānorāda mērīšanas objekts, mērķa rādītāji un faktiskie lietošanas apstākļi. Šī informācija palīdz LEADER noteikt, vai projekts attiecas uz iekārtas vides vibrāciju vai motora jaudu, un apstiprināt atbilstošās specifikācijas vai parauga novērtēšanas apstākļus.

Ieteicamā sagatavošana:

Produkta veids un mērķa pielietojums;

Vai novērtējums attiecas uz vides nejaušo vibrāciju vai motora jaudu;

Mērķa Grms, G Peak vai citi vibrācijas rādītāji;

Piemērojamais frekvenču diapazons un saistītās testēšanas prasības;

Motora montāžas vieta, orientācija, stiprināšanas metode un produkta struktūra;

Pieejamais spriegums, piedziņas ķēde un LRA piedziņas frekvence (ja piemērojams);

Testa armatūra, slodze un akselerometra pozīcija (ja testa iekārta jau pastāv);

Novērtējamais motora modelis, parauga daudzums un projekta stadija.

Ja mērķa vērtības vēl nav noteiktas, vispirms varat iesniegt produkta struktūru, piedziņas apstākļus, esošos testēšanas pārskatus vai atsauces prototipus. LEADER var papildus apstiprināt pieejamos parametrus un paraugu novērtēšanas prasības, pamatojoties uz konkrēto modeļa dokumentāciju.

Izpētiet Leader'smazo vibrācijas motoru risinājumi or pielāgotas lineārā motora iespējasnovērtējot motorus kompaktām elektroniskām ierīcēm.

Ko nozīmē GRMS?

GRMS parasti attiecas uz paātrinājuma vidējo kvadrātisko vērtību, kas izteikta g vienībās. Tā apraksta paātrinājuma signāla RMS līmeni, un tās konkrētā nozīme jānosaka saistībā ar mērīšanas objektu un testa apstākļiem.

Kāda ir GRMS mērvienība?

GRMS parasti tiek izteikts kā gRMS paātrinājumam. 1g ir aptuveni vienāds ar 9,81 m/s2 (9,81 m/s2). Inženiertehniskajā dokumentācijā to var rakstīt arī kā gRMS, Grms vai GRMS.

Vai GRMS ir tas pats, kas G Peak?

Vai GRMS ir tas pats, kas G Peak? Nē. GRMS ir vidējā kvadrātiskā paātrinājuma vērtība, savukārt G Peak ir maksimālais momentānais paātrinājums mērīšanas laikā. Attiecība starp abiem ir atkarīga no signāla viļņa formas; nejaušu vibrāciju nevar tieši pārveidot, izmantojot ideālā sinusa viļņa formulu.

Vai divus vibrācijas motorus var salīdzināt, pamatojoties tikai uz Grms vērtībām?

Nav ieteicams. Jāpārliecinās, vai testa armatūra, slodze, montāžas orientācija, piedziņas apstākļi un mērīšanas metode abiem motoriem ir vienāda. Ja testa apstākļi atšķiras, tikai Grms vērtību salīdzināšana var novest pie nepareiziem secinājumiem.

Vai motora datu lapā norādītais Grms var attēlot lietotāja faktiski izjusto vibrācijas intensitāti?

Vai motora datu lapā norādītā Grms vērtība var atspoguļot lietotāja faktiski izjusto vibrācijas intensitāti? Tā pati par sevi to nevar atspoguļot. Datu lapā norādītā Grms vērtība ir izmērīta vērtība konkrētā testa iestatījumā; faktisko vibrācijas pārnešanu ietekmē arī korpuss, montāžas metode, ierīces masa, kontakta atrašanās vieta un piedziņas apstākļi, un tā jāpārbauda mērķa struktūrā.

Secinājums

GRMS ir paātrinājuma vidējā kvadrātiskā metrika, taču dažādos kontekstos tā var aprakstīt nejaušu vibrācijas vidi vai attēlot vibrācijas motora jaudu, kas izmērīta noteiktos apstākļos. Pirms datu interpretēšanas vai salīdzināšanas vispirms jāapstiprina mērīšanas objekts, mērvienības, frekvenču diapazons un testa apstākļi.