Metoda provozních tvarů kmitů slouží k animaci vibračního pohybu na obrazovce počítače. Při animaci je skutečný pohyb zesílen do výchylek vnímatelných lidským okem a zpomalen na nízkou frekvenci.Metoda PTK umožňuje posoudit hlavní příčiny provozních problémů,návrh a řešení pružného uložení,kontrolu správné montáže stroje,atd.
Autor : doc. Dr. Ing. Pavel Němeček
Technická univerzita v Liberci

Nevýhodou mnoha diagnostických metod je jejich relativní složitost, srozumitelnost úzkému okruhu operátorů a omezená možnost oslovit laickou veřejnost. Tuto nevýhodu odstraňuje vibrační metoda, která se nazývá „Provozní tvary kmitů“. Tato metoda je v principu jednoduchá, spočívá ve stanovení amplitud vibrací v jednotlivých charakteristických bodech a vzájemných fází (obvykle k jednomu referenčnímu signálu). Tato experimentálně určená data slouží k animaci vibračního pohybu na obrazovce počítače. Při animaci je skutečný pohyb zesílen do výchylek vnímatelných lidským okem a zpomalen na nízkou frekvenci. Jedná se tedy o metodu, která spojuje měření a softwarové zpracování spekter vibrací.

Mezi hlavní výhody PTK patří :
srozumitelnost všem lidem, kteří mají nějaký vztah ke strojnímu zařízení (záleží na složitosti zvoleného modelu)
relativní jednoduchost při aplikaci
velké množství sdělených informací
nevelké nároky na přístrojové vybavení a parametry počítače
krátký čas mezi zadáním úlohy a stanovením výsledku
aplikace v diagnostice

Metoda PTK umožňuje :
identifikaci dynamických vlastností,
posoudit hlavní příčiny provozních problémů,
získat podklady o chování stroje při zvolených provozních podmínkách,
návrh a řešení pružného uložení,
kontrolu správné montáže stroje,
vhodné posouzení stroje při jeho přejímce.

Aplikace metody PTK :
Ve vibrační diagnostice lze z výsledných animací stanovit u rotačních součástí např.: (nesouosost, nevývahu, uvolnění spojů a nevhodné uložení vzhledem k tuhosti rámu). Provozní tvary kmitů nemusí podávat informace jen o jednotlivých částech stroje, ale mohou nám poskytnout ucelený pohled na chování stroje. Zejména je důležité chování stroje v zástavbě, způsob namáhání, hlavní budící frekvence a relativní pohyby jak jednotlivých částí stroje tak pohyby v uložení stroje. V poslední době je také velmi důležitým uplatněním metody její využití v součinnosti s návrhem pružného uložení. Pro návrh pružného uložení poskytuje metoda PTK tyto důležité podklady :
způsob namáhání pružně uloženého stroje
rezonanční oblast
místa pro aplikaci pružných prvků
zrychlení v bodech uložení
Po provedení pružného uložení je vhodné provést porovnání mezi pružně a nepružně uloženým strojem. Toto porovnání slouží jako doklad o úspěšně provedeném pružném uložení.

Mezi hlavní vlastnosti metody zviditelnění vibrací patří :
metoda neposkytuje úplnou identifikaci dynamických vlastností strojního zařízení (chybí údaj o budící síle),
metoda obecně nevyžaduje linearitu mezi budicími silami a odezvou ve formě mechanického pohybu,
metoda je především zviditelněním skutečného, lidskými smysly neidentifikovatelného pohybu.

Postup měření PTK :
zadání drátěného modelu stroje
určení měřících směrů
počítačem podporované měření
analýza naměřených hodnot
vytvoření animací modelu

Postup detekce PTK :
výběr významných frekvencí z naměřených spekter,
rozbor animace a naměřených spekter, zjištění možných příčin jejich původu,
určení zdrojů a příčin vibrací.

Výstupem metody PTK jsou :
animace vibračního pohybu na určité frekvenci,
možnost multifrekvenční animace na více frekvencích současně,
znázornění uzlů a kmiten,
znázornění trajektorií vybraných bodů.

http://www.cmms.cz/software/146-star3d.html

stáhnout pdf...

Video:

Video:

Video:

Video: