Есть частота и перемещение, как посчитать перегрузку?

[manu]

Есть мотор, который вибрирует 0..80 мм/сек (но обычно от 10 до 40 мм/сек) в диапазоне частот 120..320 Гц (центральная частота 160 Гц).
Как посчитать перегрузку, действующую на акселерометр, жёстко закреплённый на моторе?
У всех акселей рабочие диапазоны задаются в g. Там, 2g, 10g... Но как перевести мои данные в g?

[angor6]

manu
Обратите внимание на размерности. Вам известно, что $g \approx 10~\frac{m}{s^2}.$ Если умножить $\frac{mm}{s}$ на $Hz=s^{-1},$ получится $\frac{mm}{s^2}=10^{-3}\frac{m}{s^2}=10^{-4}g...$

[manu]

А в метре разве не 100 см? Почему в минус третьей то?

-- Пт окт 11, 2013 21:05:54 --

Да и у меня не $\frac{mm}{s^2}\ , а $\frac{mm}{s}\ ...

[MeV]

angor6 в сообщении #773872 писал(а):

Обратите внимание на размерности. Вам известно, что $g \approx 10~\frac{m}{s^2}.$ Если умножить $\frac{mm}{s}$ на $Hz=s^{-1},$ получится $\frac{mm}{s^2}=10^{-3}\frac{m}{s^2}=10^{-4}g...$

Вы 2п потеряли.

Прегрузка в единицах g будет:
$2\pi 10^{-3}vf/g$, где $v$ -скорость перемещения в мм/сек, $f$ - частота в Гц, $g$ - это 9.8 м/c2.

manu в сообщении #773878 писал(а):

А в метре разве не 100 см? Почему в минус третьей то?

Потому что мм<>см.

[manu]

Нашёл прикольный калькулятор http://www.wilcoxon.com/knowdesk_VibCalc.cfm (тварь не работает на х64 ).
Он даёт 1g при 15 мм/сек примерно.

[MeV]

manu в сообщении #773935 писал(а):

Он даёт 1g при 15 мм/сек примерно.

В этом калькуляторе поставлено среднеквадратичное значение перегрузки, а не пиковое. Чтобы пиковое значение перевести в среднеквадратичное, нужно поделить на корень квадратный из 2.

[manu]

Там можно выбрать.



Другой вопрос, что при повышении частоты до 320 Гц перегрузка возрастает в 3 раза...

[angor6]

manu

manu в сообщении #773878 писал(а):

А в метре разве не 100 см? Почему в минус третьей то?

-- Пт окт 11, 2013 21:05:54 --

Да и у меня не $\frac{mm}{s^2}\ , а $\frac{mm}{s}\ ...

$1~mm=1\cdot10^{-3}~m.$

Еслі умножить мм/с на Гц, получится мм/с^2.

[manu]

MeV в сообщении #773932 писал(а):

где $v$ -скорость перемещения в мм/сек, $f$ - частота в Гц, $g$ - это 9.8 м/c2.

Это результат в чём? Среднеквадратичное, пиковое?

angor6 в сообщении #773961 писал(а):

Еслі умножить мм/с на Гц, получится мм/с^2.

Да, уже разобрался, спасибо.

[angor6]

MeV

MeV в сообщении #773932 писал(а):

angor6 в сообщении #773872 писал(а):

Обратите внимание на размерности. Вам известно, что $g \approx 10~\frac{m}{s^2}.$ Если умножить $\frac{mm}{s}$ на $Hz=s^{-1},$ получится $\frac{mm}{s^2}=10^{-3}\frac{m}{s^2}=10^{-4}g...$

Вы 2п потеряли.

Прегрузка в единицах g будет:
$2\pi 10^{-3}vf/g$, где $v$ -скорость перемещения в мм/сек, $f$ - частота в Гц, $g$ - это 9.8 м/c2.

manu в сообщении #773878 писал(а):

А в метре разве не 100 см? Почему в минус третьей то?

Потому что мм<>см.

Я для начала имел в виду только размерности.

[arseniiv]

($\TeX$.)

Слушьте, неужели так трудно написать $\text{Hz}$ или $\text{Гц}$ вместо $Hz$? А $mm = m^2$.

[manu]

arseniiv
Что хотел сказать художник?..

2ALL
Почитал ГОСТы. По большинству ГОСТов требуется измерять среднеквадратичные значения (СКЗ) виброскорости. Ок, значит мои цифры таки СКЗ, это радует.
Два вопроса.
1. Если вибрацию создаёт быстро вращающийся вал мотора, то форма сигнала акселерометра д.б. синусоидальная? Ведь синус, это спираль, круг, если посмотреть с торца. Значит дисбаланс создаст синусоидальную форму виброскорости?..
2. В штатной системе измерения вибрации, на показания которой я ориентируюсь в оценке диапазонов, после датчика вибрации (пьезо) стоит интегрирующий усилитель. Насколько понял, интегрирование в данном случае как раз означает, что на выход идёт СКЗ виброскорости? То есть интегратор на ОУ, он ведь ещё и немного ФНЧ? Тут я запутался, какая роль у интегрирующего усилителя кроме, собственно, усиления...

[MeV]

manu в сообщении #777467 писал(а):

1. Если вибрацию создаёт быстро вращающийся вал мотора, то форма сигнала акселерометра д.б. синусоидальная? Ведь синус, это спираль, круг, если посмотреть с торца. Значит дисбаланс создаст синусоидальную форму виброскорости?..

В первом приближении форма сигнала синусоидальная.

manu в сообщении #777467 писал(а):

2. В штатной системе измерения вибрации, на показания которой я ориентируюсь в оценке диапазонов, после датчика вибрации (пьезо) стоит интегрирующий усилитель. Насколько понял, интегрирование в данном случае как раз означает, что на выход идёт СКЗ виброскорости? То есть интегратор на ОУ, он ведь ещё и немного ФНЧ? Тут я запутался, какая роль у интегрирующего усилителя кроме, собственно, усиления...

Пьезодатчик не может померять скорость. Он выполняет роль акселерометра (измерителя ускорения). Скорость получается из ускорения путем интегрирования. Роль интегратора может выполнять ФНЧ (фильтр низких частот), постоянная времени которого много больше периода колебаний.

[manu]

MeV
Понятно.
Тут всё ясно, дальнейшее обсуждение по сути дела открыл тут topic76993.html

[manu]

MeV в сообщении #773932 писал(а):

Вы 2п потеряли.
Прегрузка в единицах g будет:

А это перегрузка от нуля до пика, или пик/пик?
Иными словами, есть акселерометр с диапазоном $\pm$6g http://www.st.com/st-web-ui/static/acti ... 182781.pdf
Пиковое у него 6g, а пик-пик уже 12g!
А на частоте 320 Гц и вибрации 30 мм/сек, значение перегрузки по Вашей формуле = 6,15g. Если это значение перегрузки от нуля, то он подходит. А если пик-пик, то он будет работать лишь в половине диапазона. Да и на 3g акселерометров куда больше...