G è un'unità comunemente usata per descrivere l'ampiezza della vibrazione inmotori a vibrazionee attuatori risonanti lineari. Rappresenta l'accelerazione dovuta alla gravità, che è di circa 9,8 metri al secondo quadrato (m/s²).
Quando diciamo un livello di vibrazione di 1G, significa che l'ampiezza della vibrazione è equivalente all'accelerazione che un oggetto subisce a causa della gravità. Questo confronto ci consente di comprendere l'intensità della vibrazione e il suo potenziale impatto sul sistema o sull'applicazione attuale.
È importante notare che G è solo un modo per esprimere l'ampiezza della vibrazione, può anche essere misurata in altre unità come metri al secondo quadrato (m/s²) o millimetri al secondo quadrato (mm/s²), a seconda i requisiti specifici o lo standard. Tuttavia, l’utilizzo di G come unità fornisce un chiaro punto di riferimento e aiuta i clienti a comprendere i livelli di vibrazione in modo pertinente.
Qual è il motivo per cui non si utilizza lo spostamento (mm) o la forza (N) come misura dell'ampiezza della vibrazione?
Motori a vibrazionein genere non vengono utilizzati da soli. Sono spesso incorporati in sistemi più grandi insieme alle masse bersaglio. Per misurare l'ampiezza della vibrazione, montiamo il motore su una massa target nota e utilizziamo un accelerometro per raccogliere i dati. Questo ci fornisce un quadro più chiaro delle caratteristiche di vibrazione complessive del sistema, che poi illustriamo in un tipico diagramma delle caratteristiche prestazionali.
La forza esercitata dal motore di vibrazione è determinata dalla seguente equazione:
$$F = m \times r \times \omega ^{2}$$
(F) rappresenta la forza, (m) rappresenta la massa della massa eccentrica sul motore (indipendentemente dall'intero sistema), (r) rappresenta l'eccentricità della massa eccentrica e (Ω) rappresenta la frequenza.
Va notato che solo la forza di vibrazione del motore ignora l'influenza della massa target. Ad esempio, un oggetto più pesante richiede una forza maggiore per produrre lo stesso livello di accelerazione di un oggetto più piccolo e leggero. Quindi, se due oggetti utilizzano lo stesso motore, l'oggetto più pesante vibrerà con un'ampiezza molto minore, sebbene i motori producano la stessa forza.
Un altro aspetto del motore è la frequenza di vibrazione:
$$ f = \frac{Motore \: Velocità \:(RPM)}{60}$$
Lo spostamento causato dalle vibrazioni è direttamente influenzato dalla frequenza delle vibrazioni. In un dispositivo vibrante, le forze agiscono ciclicamente sul sistema. Per ogni forza esercitata esiste una forza uguale e contraria che alla fine la annulla. Quando la frequenza della vibrazione è più alta, il tempo che intercorre tra il manifestarsi delle forze opposte diminuisce.
Pertanto, il sistema ha meno tempo per essere spostato prima che le forze opposte lo annullino. Inoltre, un oggetto più pesante avrà uno spostamento minore rispetto a un oggetto più leggero se sottoposto alla stessa forza. Questo è simile all’effetto menzionato prima riguardo alla forza. Un oggetto più pesante richiede più forza per ottenere lo stesso spostamento di un oggetto più leggero.
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Orario di pubblicazione: 17 novembre 2023
