К обсуждению возможностей фазового анализа в вибрационной диагностике я бы добавил следующее:
1. Мы сейчас обсуждаем только малую часть вопросов анализа фаз в диагностике - построение формы колебаний ротора или конструкции на определенной частоте по амплитудам и фазам гармонических колебаний и сравнение с той моделью, которую выбираем для оценки состояния. А разность фаз колебаний в опорной и контролируемой точках (с учетом направления) измеряем путем синхронной фильтрации вибрации на этой частоте или по взаимному спектру.

2. Вторая часть вопросов – анализ формы периодического сигнала, которая определяется соотношением амплитуд и фаз составляющих на гармониках основной частоты. Здесь, кроме анализа формы периодических импульсов, важная часть – двумерный анализ периодических сигналов, и он еще недостаточно часто используется. Его можно рассматривать как модернизацию известного метода, анализа орбит колебаний ротора в подшипниках. Но диагностировать по орбитам – дело непростое, слишком сложна структура сигнала вибрации, и ее надо «упростить» для диагноста. Если оставить в сигнале только гармоники частоты вращения, не потеряв при этом их фазы, получаются весьма характерные «синхронные» орбиты, причем не обязательно орбиты колебаний ротора, можно и орбиты опоры вращения ротора по сигналам с двух датчиков абсолютной вибрации. Примеры таких орбит (виброперемещение в мкм), полученных по сигналам с акселерометров – на рисунке. Они приведены для нормального состояния ротора, при ослаблении жесткости опоры и при несоосности валов

Прикрепленные файлы: Рис 1, Рис 2, Рис 3

3. И еще одна часть вопросов – анализ стабильности фазовых соотношений в контролируемой вибрации работающего оборудования. Уже многие годы в системах мониторинга крупных электроэнергетических агрегатов есть каналы контроля фазы вибрации на частоте вращения ротора, и ее значительные флуктуации (на 10 и более градусов) считаются важным признаком дефекта подшипников скольжения. Но контроль стабильности разных составляющих во взаимном спектре так и не нашел широкого применения, а зря. Такой контроль может эффективно использоваться в диагностике агрегатов, работающих с потоком жидкости (газа) и не только таких агрегатов.
На рисунке показаны взаимный спектр вибрации на подшипниковых узлах обычного электродвигателя. Разобраться со спектром разности фаз – крайне сложно, фазы случайных составляющих неинформативны. Но ниже приведен спектр среднеквадратичных отклонений разности фаз от среднего значения, измеренный по 12 подряд взаимным спектрам. И по этому спектру видна высокая стабильность вибрации на гармониках частоты вращения, а это означает, что заметного износа подшипников нет, и высокая стабильность гармоник электромагнитного происхождения, что указывает на стабильность зазоров в активном сердечнике машины (обычно она нарушается при износе и подшипников, и соединительных муфт).

Прикрепленные файлы: Рис 4, Рис 5, Рис 6

Перечисленные методы фазового анализа используются зарубежными экспертами достаточно давно. Но эксперты с приборами практически не работают – они дистанционно получают многоканальные синхронно измеренные сигналы и работают с ними, анализируя с помощью индивидуальных программ анализа сигналов.
Вставить такого рода программы в измерительные приборы - достаточно трудоемкая работа, далеко не всегда она окупается, да и не всякий эксперт готов передать накопленные знания и опыт.
Но мы постепенно готовим наших слушателей в внедрению новых технологий в приборы и программы диагностики А пока внедряем их основные алгоритмы с большим упрощением в стационарные системы с автоматической диагностикой, индивидуально настраивая их под каждый тип агрегата

Большое спасибо!

Спасибо еще раз.
Покопался в Ваших книгах. Что-то нашлось. (про фазы, про орбиты, . . .) Вопрос, каком Вашем учебном пособии / книге лучше (больше) всего освещен данный вопрос?

Добрый день, Виктор!
я уже несколько лет не обновляю публикуемые учебные материалы.
Да и научные - тоже, так как не могу довести новые результаты до реализации в наших технических средствах.
Наши возможности в их разработках не на достаточно высоком уровне - вынуждены сокращать затраты на программирование, по крайней мере при разработке приборов, где оно наиболее трудоемко. Но так, по-моему, поступают разработчики и в других странах.
А все то новое в диагностике, что найдено и исследовано за последние годы мы пытаемся вложить в стационарные системы контроля и мониторинга. У нас их два типа - контроллеры без компьютера, с оперативной диагностикой развитых дефектов, в которые можно вставить наиболее простые алгоритмы, и распределенные системы мониторинга основная задача которых также оперативная диагностика опасных дефектов на месте, но с возможностью многие годы собирать и хранить результаты измерений для экспертов
Так что мы сейчас пока упрощаем алгоритмы диагностики так, чтобы они были эффективны в предаварийном состоянии объекта, а эта часть работы неинтересна для специалистов - публиковать, в общем то, нечего.
А разойдутся у пользователей системы мониторинга - начнем на собираемых материалах не только обучать экспертов, но и создавать ПО для автоматической глубокой диагностики.
Вот тогда, если сохраню работоспособность, и доведу разработки до возможности их публикации
Надеюсь, что ждать не долго.
А пока все новое - в алгоритмах и программах анализа на компьютере
Но, если будут конкретные вопросы - постараюсь ответить

Барков написал:

Прям, как говорится, по больному. Везде так, наверно.
Спасибо большое за комментарии!!!