Pochopení kalibrace při měření vibrací

Zařízení

Přenosný vyvažovač a analyzátor vibrací Balanset-1A

$2,358.31

Díly

Snímač vibrací

$107.47

Díly

Optický senzor (laserový otáčkoměr)

$148.07

Zařízení

Balanset-4

$8,123.32

Díly

Magnetický stojan Insize-60-kgf

$54.93

Díly

Reflexní páska

$11.94

Zařízení

Dynamický balancer "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Definice: Co je kalibrace?

Kalibrace je proces porovnávání měřicího přístroje nebo senzoru se známým referenčním standardem s vyšší přesností a dokumentování vztahu mezi výstupem přístroje a skutečnou hodnotou. Například vibrace měření, kalibrace ověřuje, že akcelerometry, snímače rychlosti a analyzátory měří přesně a v případě potřeby poskytují korekční faktory pro kompenzaci odchylek od ideálního výkonu. Kalibrace zajišťuje návaznost měření na národní nebo mezinárodní normy a je vyžadována pro systémy kvality (ISO 9001), dodržování právních předpisů a spolehlivá data monitorování stavu.

Pravidelná kalibrace je nezbytná, protože citlivost senzoru se může v průběhu času měnit v důsledku stárnutí, teplotních cyklů, mechanických nárazů nebo vlivů prostředí. Bez kalibrace se trendová data stávají nespolehlivými, posouzení závažnosti poruch nepřesným a rozhodnutí o údržbě jsou nedostatečně informovaná.

Proč je kalibrace nezbytná

Přesnost měření

• Senzory se v průběhu času odchylují od nominální citlivosti
• Typický posun: 1-5% za rok v závislosti na použití
• Ráz, teplota a stárnutí ovlivňují kalibraci
• Ověření zajišťuje, že měření zůstanou přesná

Sledovatelnost

• Řetězec porovnání propojující měření s národními standardy (NIST, NPL atd.)
• Sledovatelnost dokumentů kalibračního certifikátu
• Požadováno pro akreditaci ISO 17025
• Právní a smluvní požadavky

Zajištění kvality

• Norma ISO 9001 vyžaduje kalibrované měřicí zařízení
• Demonstruje řízení procesu měření
• Poskytuje důvěru v data
• Podporuje rozhodování

Konzistence

• Porovnejte měření z různých přístrojů
• Zajistěte, aby všechny senzory v programu měřily konzistentně
• Umožňuje smysluplné sledování trendů napříč více nástroji

Kalibrační metody

Primární kalibrace (laserová interferometrie)

Metoda absolutní reference:

• Porovnává senzor s laserovým interferometrem (měří posunutí s rozlišením nm)
• Senzor namontovaný na přesném třepačce
• Zrychlení/rychlost vypočítaná z měření laserového posunutí
• Nejpřesnější metoda (nejistota < 0.5%)
• Prováděno národními laboratořemi a specializovanými kalibračními zařízeními

Sekundární kalibrace (porovnání)

• Porovnejte senzor s kalibrovaným referenčním senzorem
• Oba senzory na stejném třepačce
• Referenční senzor nedávno kalibrovaný primární metodou
• Nejběžnější metoda pro rutinní kalibrace
• Nejistota typicky 1-3%

Kalibrace zády k sobě

• Namontujte testovací senzor přímo na referenční senzor
• Oba zažívají stejný pohyb
• Porovnejte výstupy přímo
• Jednoduché a rychlé
• Vhodné pro ověření v terénu

Ruční kalibrátor

• Přenosné zařízení poskytující známé vibrace (obvykle 1 g při 159,2 Hz)
• Rychlá kontrola senzoru/systému v terénu
• Není to úplná kalibrace, ale ověřuje funkci
• Užitečné pro kontroly před měřením

Kalibrační certifikát

Základní informace

• Identifikace senzoru: Model, sériové číslo
• Datum kalibrace: Kdy se provádí
• Citlivost: Naměřená hodnota (mV/g, pC/g atd.)
• Frekvenční odezva: Odchylka od ideálního stavu v celém frekvenčním rozsahu
• Nejistota: Prohlášení o nejistotě měření
• Sledovatelnost: Odkaz na použité normy
• Kalibrační laboratoř: Informace o akreditaci
• Další termín splatnosti: Kdy je nutná rekalibrace

Kalibrační intervaly

Doporučené frekvence

• Kritické aplikace: 6–12 měsíců
• Všeobecný průmysl: 1–2 roky
• Časté použití: 2–3 roky
• Po šoku/poškození: Okamžitá rekalibrace
• Nový senzor: Ověřte tovární kalibraci

Faktory ovlivňující interval

• Kritičnost měření
• Frekvence a závažnost užívání
• Historické míry driftu
• Podmínky prostředí
• Regulační nebo smluvní požadavky

Ověření v terénu

Mezi kalibracemi

• Kontroly ručních kalibrátorů (měsíčně nebo před kritickou prací)
• Porovnání s referenčním senzorem
• Kontrola nuly (výstup bez vibrací)
• Kontroly konzistence (porovnání naměřených hodnot mezi senzory)

Kritéria přijetí

• V rozmezí ±5% od hodnoty certifikátu: přijatelné pro většinu průmyslových prací
• V rozmezí ±2%: dobrý výkon
• Nad ±10%: nutná rekalibrace nebo výměna
• Náhlé změny: prošetřete příčinu (poškození, problém s připojením)

Kalibrační záznamy

Požadavky na dokumentaci

• Uchovávejte kalibrační certifikáty
• Sledování termínů splatnosti
• Zaznamenejte jakékoli nálezy mimo toleranci
• Dokumentace nápravných opatření
• Trendy driftu senzoru po více kalibracích

Kalibrační databáze

• Centralizovaný sledovací systém
• Automatické připomenutí pro plánované kalibrace
• Historická kalibrační data
• Sledování stavu přístroje

Normy a požadavky

Kalibrační standardy

• Norma ISO 16063: Metody kalibrace vibračních senzorů
• Norma ISO 5347: Metody kalibrace akcelerometru
• ISO/IEC 17025: Kompetence kalibrační laboratoře

Akreditace

• Preferovány jsou laboratoře akreditované dle ISO 17025
• NIST sledovatelné v USA
• UKAS, DKD, COFRAC v jiných zemích
• Akreditace zajišťuje kvalitu kalibrace

Nejlepší postupy

Kalibrační program

• Stanovte kalibrační intervaly pro všechny senzory
• Využívejte akreditované kalibrační laboratoře
• Uchovávejte záznamy o kalibraci
• Sledování termínů a zajištění včasné kalibrace
• Provádějte kontroly v terénu mezi kalibracemi

Manipulace a péče

• Chraňte senzory před nárazy a zneužitím
• Správně skladujte, pokud se nepoužívá
• Zacházejte s kabely opatrně
• Zdokumentujte jakékoli pády nebo poškození
• Rekalibrace po podezření na poškození

Kalibrace je zásadní pro kvalitu měření při analýze vibrací. Pravidelná kalibrace podle sledovatelných norem, řádná dokumentace a systematické ověřování zajišťují, že měření vibrací zůstanou v průběhu času přesná a spolehlivá, což poskytuje jistotu měření nezbytnou pro efektivní monitorování stavu, diagnostiku a rozhodování o údržbě v průmyslových zařízeních.

---

← Zpět na hlavní index