Árbók VFÍ - 01.06.1992, Qupperneq 323

Titringsmælingar 321
hefur verið þróað mælikerfi til að meta ástæður og afleiðingar titrings og ástand mismunandi
vélbúnaðar. Kerfið byggir á því að gera útslags og tíðnigreiningu á mæliniðurstöðum í ákveðn-
um mælipunktum. Síðan eru niðurstöðurnar bomar saman við tíðnir mismunandi sveiflugjafa
og eigintíðnir.
I þessari grein verður kynnt uppbygging kerfisins og hvernig það er notað. Byrjað er á því
að lýsa mælitækjum og mæliaðferðum og síðan er farið í úrvinnslu gagna. Að því loknu er lýs-
ing á sveiflugreiningu fyrir vélbúnað í skipum og áhrifum titrings á mannslíkamann. Að end-
ingu er kynnt hvemig staðið er að fyrirbyggjandi viðhaldi og eftirliti með kerfinu.
2 Titringsmælingar
Til eru margar aðferðir til að ntæla sveiflur eða titring. Nú er verið að þróa aðferð sem byggir á
því að nota ljóstækni til að nema færslur við háa tíðni og þarf þá ekki að tengja mælinema við
yfirborðið. Algengustu mæliaðferðirnar sem eru notaðar hafa nema sem framkalla rafspennu
eða hleðslu í beinu hlutfalli við hraðann eða hröðunina sem þeir verða fyrir. Mæligildið frá
nemanum er magnað upp með ntagnara fyrir úttakseiningu sem getur verið segulband, tölva
eða síriti eins og sést á mynd l. Tíðnigreining er það kallað þegar útslag er fundið sem fall af
tíðni. Það er gert með því að taka mæligildið í gegnum bandhleypisíu sem er stillanleg yfir
mælisviðið, einnig er hægt að greina merkið með Fourier greiningu. Hér á eftir verður farið
nánar í að lýsa mismunandi mælitækjum og mæliaðferðir verða kynntar.
2.1 Hrööunarnemar
Mælinemar fyrir titringsmæla skiptasl í tvo l'lokka eftir þvf hvort þeir mæla hraða eða hröðun.
Jarðskjálftamælar eru hraðamælar sem hafa lága eigintíðni l - 5 Hz og eru notaðir til að mæla
sveiflur sem eru á tíðnisviðinu 10
- 2000 Hz. Hröðunamemar eru
með háa eigintíðni samanborið
við tíðnina sem verið er að rnæla
og því er svörun þeirra í réttu
hlutfalli við hröðun yfirborðsins.
í mælikerfi vélaverkfræðiskorar
eru notaðir hröðunarnemar sem
hafa mælisviö frá l Hz og upp í
20 kHz. Þetta eru „piezoelectric“
nemar sem vinna þannig að við
hröðun nemans þrýstir massi sem
festur er með gormi við nerna-
húsið, á „piezoelectric" kristal og
við það myndast hleðsla eða
spenna sent er í réttu hlutfalli við
kraftinn sem massinn veldur.
Notaðar eru mismunandi að-
ferðir við að festa nema við yfir-
borðið. Fyrir lægri tíðnisvið er
olt notað lím eða segull en tyiii Mynd 1 Mœlítœkiímœlikerfivélaverkfrœðiskorar.