Titreşim verisi toplama ve değerlendirme
Vibration data acquisition and assessment
Yazar: AYCAN KAYA
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA YAĞIMLI
Deniz Harp Okulu Komutanlığı / Deniz Bilimleri ve Mühendisliği Enstitüsü / Elektronik Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Gelişen teknoloji, titreşim azaltma ve yalıtma yöntemleri makine tasarımlarının bütünleyici bir parçası haline getirmiş ve sonuç olarak da titreşimlerin doğru ölçümü ve analizi gereği doğmuştur. Yıllar önce, bu gereksinim deneyimli mühendislerin dinleme ve dokunma duyuları ve yer değiştirmeyi ölçen basit optik aletlerle karşılanabilmiştir. Ancak, günümüzde çok hızlı ve titreşim sonucu oluşan kuvvetlerin çok büyük olduğu makineler için, titreşim ölçme yöntemleri ve araçları geliştirilmiş ve kullanılmaktadır.
Bu tez çalışmasında; bir titreşim kaynağının titreşimini ölçmek için MEMS ivmeölçer kullanarak bir titreşim ölçüm sistemi tasarımı sunulmuştur. Bu titreşim ölçüm sistemi ile elde edilen titreşim ölçüm verilerini izleme ve analiz için LABVIEW ve MATLAB programı geliştirilmiştir. Ölçüm sırasında elde edilen ölçüm verileri LABVIEW, MATLAB ve TRACER DAQ programları vasıtası ile grafik olarak görüntülenmiştir. Böylece titreşim sonucunda elde edilen verilerin 3 farklı program vasıtası ile analizi amaçlanmıştır.
Program ilk olarak 3 farklı kanaldan analog sinyali alıp oluşan verileri analiz etmek maksadıyla okumaktadır. Ölçümler esnasında TRACER DAQ, LABVIEW ve MATLAB ile elde edilen sinyaller grafik olarak gösterilmiştir. Bu nedenle, analiz için 3 farklı program yoluyla elde edilen titreşim verileri karşılaştırılmıştır. Bu çalışmanın sonuçları tablo olarak sunulmuştur. Ölçümler esnasında kullanılan 3 ivmeölçerin hata değerlendirmesi Mean Absolute Percentage Error (MAPE) metoduna göre sunulmuştur. Değerlendirmeye göre, ortalama mutlak hata yüzdeleri Akselerometre 1 (AKS 1) için 0.033%, Akselerometre 2 (AKS 2) için 0.019% ve Akselerometre 3 (AKS 3) için 0.055% bulunmuştur. Sonuçlar birbirine yakın çıkmıştır.

Abstract:
Developing technology, vibration reduction and insulation methods has made an integral part of the machine design and as a result need accurate measurement and analysis of vibration is born. Years ago, this requirement could be met with simple optical instruments of experienced engineers, which measures listening touch senses and displacement. However, nowadays very fast and as a result of vibration forces are too large for the machine, vibration measurement methods and tools have been developed and are being used.
In this study, to measure the vibration of a vibration source, a vibration measurement system using Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) accelerometer design is presented. LABVIEW and MATLAB program is developed for monitoring and analysis of measurement data. During measurement, the measurement data obtained by means of LABVIEW, MATLAB and TRACER DAQ programs are displayed graphically. Thus, analyses of data obtained as a result of vibration by means of three different programs are intended.
The program first acquires the analog input signal from the 3 different channels, and read data to be analyzed. Obtained measurement data during the measurement illustrated graphically by means of TRACER DAQ, LABVIEW and MATLAB. Therefore, as a result of analysis, vibration data obtained by means of three different programs are compared. Some preliminary results of this endeavor are presented. Error evaluation of these accelerometers was performed according to the Mean Absolute Percentage Error (MAPE) method. In the conducted evaluation, Accelerometer 1 (ACC 1) was found to be 0.033%, Accelerometer 2 (ACC 2) was found to be 0.019% and Accelerometer 3 (ACC 3) was found to be 0.055%. Results were found similar.