حرکت یا جنبش فیزیکی یک ماشین دوار، معمولا به ارتعاشات تعبیر میشود. از آنجایی که فرکانس و دامنه یا ارتعاشات یک ماشین به صورت چشمی و لمسی قابل اندازه‌گیری نیست، وسیله‌ای باید به کار برده شود تا ارتعاشات را به یک محصول قابل استفاده، قابل اندازه‌گیری و قابل تحلیل تبدیل نماید. الکترونیک، مکانیک، شیمی و فیزیک ارتباط نزدیکی با هم دارند. از این رو به لحاظ منطقی این گونه استنباط می‌شود که تبدیل ارتعاشات مکانیکی به سیگنال الکترونیکی ترانسدویوسر یا مبدل ارتعاشی نامیده می‌شود. خروجی مبدل ارتعاشی با سرعت حرکت ماشین (فرکانس) و مقدار حرکت آن (دامنه) متناسب است. فرکانس توضیح می‌دهد که چه اشکالی برای ماشین به وجود آمده است و دامنه میزان شدت مشکل را بیان می‌کند. حرکت می تواند به صورت هارمونیک، پریودیک یا دوره ای و یا تصادفی باشد. تمام حرکات هارمونیک پریودیک هستند. با این حال تمام حرکات پریودیک هارمونیک نیستند. حرکت تصادفی بیان کننده این است که گیربکس با رفتاری غیر قابل پیش‌بینی در حال حرکت است.

حرکت هارمونیک

حرکت هارمونیک به لحاظ ویژگی، یک حرکت سینوسی و یا چند موج اعوجاجی است که این امر بستگی به محتوای هارمونیک دارد. تمام حرکات هارمونیک پریودیک هستند یعنی اینکه حرکت در طول زمان تکرار می‌شود. در یک سیستم خطی، نابالانسی در تجهیزات دوار می‌تواند حرکت هارمونیک تولید کند. با این وجود در بسیاری از بی‌ثباتی‌ها مثل مشکلات چرخدنده، لقی، خرابی بیرینگ ها، ناهم‌محوری و... چنین امواج سینوسی دیده نمی‌شود. این نکته مهم است که بدانیم مفهوم موج سینوسی به صورت ساده، در واقع ترسیم یک دایره در محور زمان است. به شکل زیر دقت کنید که چگونه می‌توان یک دایره را به صورت یک موج سینوسی رسم کرد. این امر ثابت می کند که حرکت خطی هارمونیک است. تمام حرکات هارمونیک تکرار پذیر بوده و شکلی از حرکت پریودیک هستند.

حرکت پریودیک

حرکت پریودیک به حرکاتی اطلاق می‌شود که به صورت دوره ای تکرار می‌شوند. این حرکت شامل حرکت هارمونیک، پالس ها و غیره می‌باشد. هر حرکتی که خود را در بازه های زمانی مساوی تکرار کند، حرکت پریودیک نامیده می‌شود. برای مثال کوپلینگ یک گیربکس که مشکل ناهم‌محوری و لقی دارد می‌تواند در هر دور شافت یک بار ضربه بزند. اگرچه این حرکت هارمونیک نیست ولی پریودیک است. بر اساس آنچه در شکل زیر نشان داده شده، سیگنال زمانی در هر ثانیه حاوی یک پالس است.

حرکت تصادفی

حرکت تصادفی دارای یک رفتار نامنظم است و در یک باند فرکانسی مشخص ، تمامی فرکانس‌ها را داراست. هر حرکتی که تکرار ناپذیر باشد حرکت تصادفی است.

ذرت بو داده در یک سرخ کن، برخورد قطرات باران روی یک سقف و مثال‌هایی از این قبیل هستند. حرکت تصادفی، نویز هم نامیده می‌شود. وقتی نویز تصادفی توسط یک گیربکس تولید می‌شود، نویز ضبط شده با سرعت ده برابر بیشتر از سرعت ضبط ، پخش می‌شود که این نویز صدایی شبیه به برفک تلویزیون دارد.

سیگنال زمانی نویز تصادفی، تمامی فرکانس‌های محدوده داده شده را در بر می‌گیرد. اسپکترام فرکانسی چنین موجی همانند شکل (1-3) می‌باشد. همان‌طور که از شکل پیداست، موج از روی محور فرکانس بلند شده است. اغلب حرکات تصادفی در یک ماشین به سبب لقی های زیاد به وجود می‌آید.

9220_dias2[1]