Pochopení rychlosti ve vibrační analýze

Definice: Co je to vibrační rychlost?

Rychlost je rychlost změny posunutí v čase. Ve vibrační analýze je to míra „jak rychle“ se součást pohybuje. Ze tří primárních vibračních parametrů (posunutí, rychlost a zrychlení) je rychlost nejrozšířenější pro posouzení celkového stavu a závažnosti vibrací obecných rotačních strojů v nejběžnějším frekvenčním rozsahu.

Proč je rychlost standardem pro měření závažnosti?

Velocity se stal průmyslovým standardem pro univerzální monitorování vibrací z několika klíčových důvodů:

• Nejlepší ukazatel destruktivní energie: Destruktivní energie vibrací je nejvíce přímo úměrná jejich rychlosti. Daná úroveň rychlosti odpovídá konzistentní úrovni intenzity vibrací v širokém rozsahu rychlostí a typů strojů.
• „Plochá“ frekvenční odezva: V nejkritičtějším frekvenčním rozsahu pro diagnostiku strojů (obvykle 10 Hz až 1 000 Hz nebo 600 až 60 000 cpm) poskytuje rychlost nejvyváženější nebo „plochý“ obraz. To znamená, že je téměř stejně citlivá na problémy s nízkými frekvencemi, jako je nevyváženost, a na problémy s vyššími frekvencemi, jako je nesouosost, což z ní činí vynikající všestranný indikátor.
• Základ pro mezinárodní normy: Globální standardy pro vibrace strojů, jako například ISO 20816 (která nahradila starší normu ISO 10816), použijte RMS (střední kvadratická hodnota) rychlosti jako primární metrika pro definování limitů akceptace a úrovní alarmů pro různé třídy strojů.

Jednotky a měření

Běžné jednotky

Rychlost vibrací se obvykle vyjadřuje v jedné ze dvou jednotek:

• mm/s (milimetry za sekundu): Standardní jednotka SI, běžně používaná ve většině částí světa.
• in/s (palce za sekundu): Standardní imperiální jednotka, běžná ve Spojených státech.

Rychlost se téměř vždy měří a sleduje její trend jako RMS hodnota, protože ta nejlépe vyjadřuje jeho energetický obsah.

Jak se to měří?

Rychlost lze měřit dvěma hlavními způsoby:

1. Přímo s převodníkem rychlosti: Elektrodynamický senzor rychlosti generuje napětí přímo úměrné rychlosti vibrací. Tyto senzory byly běžné, ale do značné míry byly nahrazeny akcelerometry.
2. Integrací signálu akcelerometru: Toto je dnes nejběžnější metoda. Robustní akcelerometr měří zrychlení a sběrač dat nebo monitorovací systém elektronicky integruje tento signál pro výpočet rychlosti. Tento přístup kombinuje široký frekvenční rozsah a spolehlivost akcelerometru s diagnostickými výhodami parametru rychlosti.

Role rychlosti v diagnostice

Vysoká celková rychlost naznačuje, že má stroj problém, ale nespecifikuje jeho příčinu. Dalším krokem je podívat se na rychlostní spektrum (FFT) abyste zjistili, které frekvence přispívají k vysoké celkové hodnotě.

• Vysoká rychlost při 1x ot./min body na nevyváženost.
• Vysoká rychlost při 2x ot./min. body na nesouosost.
• Série rychlostních špiček na úrovni harmonických složek rychlosti jízdy naznačuje uvolněnost.

Zatímco zrychlení je lepší u poruch s velmi vysokou frekvencí (ložiska, ozubená kola) a posunutí je lepší u problémů s velmi nízkou frekvencí (strukturální pohyb), rychlost zůstává nejcennějším parametrem pro „celkový“ pohled na dynamické zdraví stroje v jeho primárním provozním rozsahu.

← Zpět na hlavní index