Angular resampling and Order Tracking

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Taddeo Pala
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1 Angular resampling and Order Tracking

2 Campionamento in base angolo

3 Campionamento in base angolo

4 Campionamento in base angolo La frequenza è variabile, ma è sempre alla frequenza di rotazione (ordine 1)

5 Campionamento in base angolo

6 Campionamento in base angolo

7 Campionamento in base angolo 1. Equidistant sampling in the time domain 2. Measure Tacho-pulses accurately 3. Calculate Angle-Time relationship 4. Define desired angle moments on Angle-Time trace 5. Adaptive resample towards defined angle moments

8 Campionamento in base angolo Nel campionamento sincrono le acquisizioni per giro dell albero (M) sono costanti, quindi la frequenza di campionamento deve variare con la velocità di rotazione in Hz Allora la frequenza massima misurabile è: Dalla definizione di ordine si sa che:

9 Campionamento in base angolo O* f r f Iperbole X*Y=cost f r O

10 Campionamento in base angolo

11 Internal Combution Engine Vibrations

The torsional vibration is caused at the crankshaft due to the fluctuating engine combustion pressures and engine

12 Engine vibrations Engine produces the vibratory forces due to the unbalanced forces from the engine parts during the operation. The vibration caused by the engine at the supports is torsional vibration and the longitudinal vibration. The torsional vibration is caused at the crankshaft due to the fluctuating engine combustion pressures and engine loads. The longitudinal vibrations are caused at the block and the mounts by the reciprocating and rotating parts of the engine.

13 Engine vibrations

14 Engine vibrations

15 Engine vibrations Events diagram of 4-stroke 4-cylinder diesel engine

16 Engine vibrations Time Signal on the engine block time [s] The largest impulsive events in the cycle are due to combustion and are biggest for combustion in one cylinder because the accelerometer happens to be closest to that cylinder.

4-cilindri 4-tempi (rampa 0-1000rpm) 38.27 1.00 PSD dosing_b:+y WF 302 [0-60.

17 4-cilindri 4-tempi (rampa rpm) PSD dosing_b:+y WF 302 [ s] Ordini principali 2,4,6 Presenti anche i mezzi ordini Time s Log /Hz g Hz e-9

18 PSD 4-stroke 4-cylinder (25Hz) F PSD testa motore:-y 6X 2X g 2 /Hz Amplitude Amplitude Hz

19 PSD 4-stroke 4-cylinder ( Hz) 1.30e F PSD testa motore:-y 4X g 2 /Hz Amplitude Amplitude 2X Hz

20 PSD Motore monocilindrico 2 tempi (92 Hz) F PSD M2_manico:-Y g 2 /Hz Amplitude 0.08 Amplitude Hz

21 Motore diesel 4 cilindri 4 tempi F F F PSD AntMot_monte_long rpm PSD AntMot_monte_long rpm PSD AntMot_monte_long rpm risoluzione 1.6Hz (rosso); 2.5Hz(verde); 5Hz(blu) g 2 /Hz Amplitude Amplitude Il valore della PSD dipende dalla risoluzione! Hz AntMot_monte_long (CH2)

22 6-cilindri 4-tempi PSD ACC_drive_vert WF 151 [ rpm] XSI 1::ECM_A1::EngRPM (CH9) rpm Log /Hz g Hz ACC_drive_vert (CH4) e-12

23 Esercitazione Banco Prova Bonfiglioli (da portare in forma scritta) Acquisire a regime stazionario e in rampa di velocità, la vibrazione su un riduttore ad ingranaggi. Valutazione dei corretti parametri di acquisizione Spettri, PSD, waterfall in frequenza e ordini, segnale tachimetrico

24 Gear/bearing University of Ferrara

Esercitazione Automobile (da portare in forma scritta) Acquisire a regime stazionario e in rampa di velocità, la vibrazione su motore e interno veicolo Valutazione

25 Esercitazione Automobile (da portare in forma scritta) Acquisire a regime stazionario e in rampa di velocità, la vibrazione su motore e interno veicolo Valutazione dei corretti parametri di acquisizione Spettri, PSD, waterfall in frequenza e ordini, segnale tachimetrico Vibrazione durante il moto del veicolo (signale nel tempo)

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