Опознайте Vibromera.com — нашия нов международен уебсайт. Посетете Vibromera.com →

Безплатен инженерен инструмент · #008

Калкулатор на хармонична честота

Преобразува оборотите в минута в Hz и показва хармоници от 1× до 20×. От съществено значение за вибрационен анализ и диагностика на машини.

Обороти → Hz 1×–20× Поръчки Hz и CPM
Бързи предварително зададени настройки

Резултати

1× Основна честота
—
Период (1× цикъл)
—
Ъглова скорост ω
—
Порядък Честота (Hz) CPM Период (мс)

Преобразуване на обороти в минута в Hz

Основната честота (от порядъка на 1) в Hz е равна на скоростта на въртене, разделена на 60:

Хармонични честоти

Всеки хармоник (ред) е цяло число, кратно на основната честота:

където n е хармоничният ред (1, 2, 3, ...).

Ъглова скорост

Често срещани хармонични източници във вибрациите

ПорядъкОбщ източник
1×Дисбаланс, огънат вал, ексцентричност
2×Несъосност (ъглова/паралелна), хлабавост
3×Несъответствие (тежко), хлабавост
N×Проход на лопатките/перките (N = брой лопатки)
Z×Честота на зацепване на зъбното колело (Z = брой зъби)
½×Маслен вихър, триене
0,43×Маслен камшик

Практически пример

Пример — мотор с 3000 об/мин

Дадено: Скорост = 3000 об/мин

1× = 3000 / 60 = 50 Hz (3000 удара в минута)

2× = 2 × 50 = 100 Hz (6000 удара в минута)

3× = 3 × 50 = 150 херца (9000 удара в минута)

Период = 1 / 50 = 20 мс

ω = 2π × 50 = 314,16 рад/с

💡 Съвет: При вибрационния анализ, хармоничният спектър е ключов диагностичен инструмент. Дисбалансът показва доминиращ 1× пик, несъосността показва силен 2× (а понякога и 3×), а дефектите на лагерите генерират несинхронни честоти, свързани с геометрията на лагера.

Simply divide RPM by 60:

Hz = RPM / 60

For example: 3000 RPM / 60 = 50 Hz. This gives the fundamental (1×) rotational frequency.

Harmonics are integer multiples of the fundamental (1×) frequency:

  • 1× = fundamental = one event per revolution
  • 2× = second harmonic = two events per revolution
  • 3× = third harmonic = three events per revolution

Different faults produce characteristic harmonic patterns. Unbalance is primarily 1×, misalignment shows strong 2× and sometimes 3×, and blade pass frequency is number-of-blades × 1×.

The 1× frequency (one-per-revolution) is the most fundamental vibration component. Common 1× sources:

  • Mass unbalance — the most common source
  • Bent shaft — creates 1× with axial component
  • Eccentric rotor — electrical machines
  • Resonance — if natural frequency coincides with 1×

1× vibration phase is crucial for balancing — it tells you the heavy spot direction.

Higher harmonics reveal specific mechanical faults:

  • 2×: Misalignment (angular and parallel), looseness, cracked shaft
  • 3× and above: Severe misalignment, mechanical looseness
  • Blade pass (N×): Impeller/fan blade problems
  • Gear mesh (Z×): Gear tooth problems

The ratio of harmonic amplitudes to 1× amplitude is a key diagnostic indicator.

Hz (Hertz) = cycles per second. Absolute frequency unit.

CPM (Cycles Per Minute) = Hz × 60. Numerically equal to RPM for 1× order.

Orders (1×, 2×, ...) = multiples of shaft speed. Speed-normalized — they stay the same regardless of RPM.

Example at 3000 RPM: 1× = 50 Hz = 3000 CPM; 2× = 100 Hz = 6000 CPM.

Процедурите, описани на тази страница, са разработени и тествани на терен от екипа на Vibromera с помощта на Balanset-1A, преносим двуканален балансьор и анализатор на вибрации за балансиране на ротори на място.

Vibromera — Преносимо балансиране & анализ на вибрациите
Идентифицирайте хармоници, диагностицирайте повреди и балансирайте ротори на място с нашите професионални вибрационни анализатори и преносими балансиращи системи.
Научете повече за балансиращите уреди Vibromera
Категории:

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko е инженер по вибрационен анализ, основател и изпълнителен директор на Vibromera. Повече от 15 години той балансира въртящо се оборудване на място, а не на изпитвателен стенд: мулчери, промишлени вентилатори, трошачки, центрофуги, валове и шпиндели. Именно от тази работа се родиха уредите Balanset — те са замислени като инструмент, който специалистът може да занесе до машината и да използва сам, на място, а не като лабораторно оборудване. Vibromera е основана през 2017 г. и от 2023 г. е базирана в Порто, Португалия. Тук се извършват разработката, сглобяването и поддръжката на серията Balanset. Водещият уред е Balanset-1A — портативен анализатор за едноравнинно и двуравнинно балансиране и за вибрационна диагностика. Nikolai лично участва в поддръжката на клиентите, в решаването на трудни случаи на балансиране и в разработката на софтуера. Работи с клиенти по целия свят, на всякакъв език.

WhatsApp
Balanset-1A - €1975Попитайте инженера