阶次切片
阶次切片提取单个阶次（或阶次周围的窄带）的幅值作为转速的函数。这产生一条二维曲线，
显示特定旋转谐波处的振动或噪声电平在升速或降速期间如何演变，使其成为识别临界转速和
评估各个激励机制严重程度的首要工具。
概念
虽然 Campbell 图同时提供所有阶次的完整概览，但
阶次切片聚焦于单个阶次，从瀑布数据中提取其电平。在数学上，阶次切片跟踪频率：
f(RPM) = Order × RPM / 60
在每个 RPM 步长处，算法读取该转速相关频率处谱分量的幅值。结果是一条幅值（dB 或线性）
对 RPM 的曲线。
带宽考虑
由于谱仓具有有限宽度（Δf），阶次切片可以取最接近理论阶次频率的单个仓的值，或者
在以阶次为中心的窄带上积分。当阶次未与谱仓完美对齐时，频带积分方法更为稳健：
Aorder(RPM) = √( Σ |X(fk)|² ), for fk ∈ [forder − ΔB/2, forder + ΔB/2]
其中 ΔB 是积分带宽，通常指定为阶次间距的一个分数。
阶次跟踪方法
计算阶次跟踪（COT）
COT 是谛耳中实现的标准方法。时域信号利用转速计信息重采样到角度域，并在每个 RPM 步长
处计算阶次谱。然后从这些谱中提取阶次切片。该方法在相邻阶次之间提供最干净的分离。
Vold-Kalman 滤波器
Vold-Kalman（VK）阶次跟踪滤波器是一种时域滤波器，直接从时间信号中提取单个阶次。它提供
作为时间（或 RPM）函数的幅值和相位，并能分辨在频域中重叠的紧密相邻的阶次。VK 滤波器
对于特定阶次的运行挠曲振型（ODS）分析特别有用。
Vold-Kalman 滤波器比 COT 需要更多的计算时间，但提供更优异的阶次分离，尤其是在转速快速
变化期间。当标准 COT 出现阶次拖尾或需要相位信息时使用它。
参数
| 参数 | 选项 | 说明 |
|---|
| 阶次 | 任意正数 | 要提取的阶次编号。可同时跟踪多个阶次。 |
| 积分带宽 | 0.1 – 2.0 阶 | 以阶次为中心用于幅值积分的频带宽度。 |
| RPM 范围 | 最小 – 最大 RPM | 阶次切片的转速范围。 |
| RPM 分辨率 | 1 – 100 RPM | 曲线上连续数据点之间的 RPM 步长。 |
| 跟踪方法 | COT / Vold-Kalman | 阶次跟踪算法。 |
| 幅值刻度 | dB / 线性 | 输出曲线的 Y 轴刻度。 |
| 转速计通道 | 任意脉冲通道 | 参考转速计信号。 |
解读阶次切片结果
共振识别
当阶次切片穿过结构共振时，幅值在相应的临界转速处显示出明显的峰值。该峰值的形状提供了
关于共振阻尼的信息：
- 尖锐、窄峰：轻阻尼共振。即使很小的阶次激励也能产生很大的响应幅值。
- 宽阔、圆钝峰：重阻尼共振。响应幅值适中但分布在更宽的 RPM 范围内。
- 不对称峰：可能表明非线性行为或紧密相邻模态之间的相互作用。
电平随 RPM 的趋势
除了共振峰之外，阶次切片的总体趋势也提供诊断信息：
- 随 RPM 上升：气动或流致激励的预期表现，其通常随转速增加。
- 近似恒定：常见于平衡后的机械不平衡，此时离心力效应被频率响应的滚降补偿。
- 随 RPM 下降：可能表明激励机制在更高转速下减弱，或测量带宽受到限制。
多阶次比较
谛耳允许在同一图表上显示多个阶次切片以进行直接比较。这适用于：
- 比较谐波（1×、2×、3×）以区分不平衡和不对中。
- 将齿轮啮合阶次与轴阶次叠加以理解调制效应。
- 在跟踪主导结构阶次的同时跟踪轴承缺陷阶次。
实用技巧
- 从 1 阶切片开始，以验证转速计信号和 RPM 跟踪是否正确。1 阶幅值应平滑且无伪影。
- 对于分离良好的阶次，使用窄积分带宽（0.2–0.5 阶）。仅当阶次定义不清晰或
显示频率抖动时才加宽带宽。
- 比较同一阶次的升速和降速阶次切片。差异可能表明热效应或转速相关行为。
- 将阶次切片数据导出到表格或 CSV，用于后处理、限值评估或与仿真结果比较。
- 当阶次切片显示意外峰值时，与 Campbell 图交叉核对，
以验证该峰值对应真实的共振穿越而非测量伪影。
如果积分带宽设置过宽，相邻阶次可能泄漏到阶次切片中，产生人为升高的电平。如果设置过窄，
当实际阶次频率未与仓中心精确对齐时，阶次峰值可能被部分漏掉。
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