Hvordan ved jeg, om vibrationer skyldes ubalance eller forkert justering?

Unbalance produces a dominant peak at exactly 1× RPM (shaft speed) in the radial direction, with stable phase and amplitude that rises with speed (unbalance force ∝ speed²). Misalignment produces significant 2× RPM component (often equal to or larger than 1×), strong axial vibration, and 180° phase shift across the coupling.

Hvad er hyppigheden af lejefejl (BPFO, BPFI, BSF, FTF)?

Disse er karakteristiske frekvenser, der genereres, når et rulleelement passerer over en defekt på en specifik lejekomponent. BPFO (Ball Pass Frequency Outer Race), BPFI (Ball Pass Frequency Inner Race), BSF (Ball Spin Frequency), FTF (Fundamental Train Frequency). De afhænger af lejegeometri og akselhastighed.

Hvad er et godt vibrationsniveau for roterende maskiner?

ISO 10816-1 klassificerer vibrationsstyrken efter maskinklasse. For typiske industrimaskiner (klasse II, 15-75 kW): Zone A (god) 7.1 mm/s.

Kan Balanset-1A bruges til vibrationsanalyse?

Yes. The Balanset-1A includes a 2-channel vibration analyzer with full FFT spectrum display (F8 — Charts mode, 'F5-Spectrum (Hz)' tab) and a vibrometer for overall/1× comparison (F5 mode). Both channels can be used simultaneously for radial+axial comparison.

Hvad er forskellen mellem tidsbølgeform og FFT-spektrum?

Tidsbølgeformen viser vibrationsamplituden over tid – komplekst, når der er flere fejl til stede. FFT opdeler dette i individuelle frekvenskomponenter og skaber et spektrum, hvor hver top svarer til en specifik kilde.

Hvad forårsager subharmonisk vibration (0,5×)?

Subharmoniske ved 0,5× omdr./min. indikerer typisk alvorlig mekanisk løshed, oliehvirvel i glidelejer eller revnede aksler. Halvordens toppe opstår fra stød, der forekommer hver anden omdrejning.

Vibrationsanalyse — Spektrumdiagnostik Vejledning

📌 Kanonisk referenceartikel — vibromera.eu

Fra grundlæggende FFT til fejldiagnose: lær at læse vibrationsspektre, beregne lejefejlfrekvenser, vurdere alvorlighed efter ISO 10816, og diagnosticere ubalance, fejljustering, slør, leje- og tandhjulsfejl — med interaktive værktøjer og Balanset-1A.

Den diagnostiske arbejdsgang i denne guide er den samme, som Vibromera leverer i Balanset-1A: FFT-spektrum, niveauvurdering iht. ISO 10816/20816 og vejledt to-plans afbalancering i én bærbar enhed.

Interaktive diagnostiske regnemaskiner

Essentielle værktøjer til vibrationsanalyse — lejefejlfrekvenser, gearindgrebsfrekvens, vurdering af alvorlighedsgrad og enhedskonvertering

🔵 Beregner for lejefejlfrekvens

Hurtigt valg — Fælles leje Forudindstillet geometri følger SKF/FAG's klassiske konstruktioner (E-design til NU, ISO/J2 til 30xxx-koniske). Antallet af rulleelementer varierer efter producent og generation — til kritisk diagnostik skal du indtaste lejets faktiske geometri fra dets datablad.

Akselhastighed (omdr./min.)

Antal rulleelementer (n)

Kugle-/rullediameter, Bd (mm)

Stegediameter, Pd (mm)

Kontaktvinkel, α (grader)

BPFO - ydre løbebane

—

BPFI — Indvendigt løb

—

BSF — Kugle/Rullerspin

—

FTF — Bur (Bur)

—

1× aksel = — Hz | BPFO/BPFI-forhold: —

📏 ISO 10816 Sværhedsgrad & RPM↔Hz & GMF

Vibrationshastighed (mm/s RMS)

Maskinklasse

En god

B Acceptabel

C-alarm

D Fare

🔄 Omdrejningstal ↔ Hz konverter

Omdrejninger i minuttet

Frekvens (Hz)

1× = 25.00 Hz | 2× = 50.00 Hz | 3× = 75.00 Hz | Periode = 40.00 ms

⚙️ Gearindgrebets frekvens (GMF)

Akselomdrejninger (drivgear)

Antal tænder (drivhjul)

Antal tænder (drevet gear) — valgfrit, for gearforhold

gearindgrebsfrekvens (GMF)

—

2× GMF

—

3× GMF

—

Gearforhold

—

Drevet akselhastighed

—

Omdrejninger i minuttet

Fejlidentifikation med et hurtigt blik

Hver mekanisk fejl producerer et karakteristisk "fingeraftryk" i vibrationsspektret

⚖️

Ubalance

1×

Dominerende top ved akselhastighed. Radial. Kraft ∝ hastighed². Stabil fase.

🔧

Fejljustering

2× (+ 1×, 3×)

Stærk 2. harmonisk. Høj aksial. 180° faseforskel over koblingen.

🔩

Løshed

1×, 2×, 3×…n×

"Skov" af harmoniske. Kan vise 0,5× subharmoniske.

🔵

Lejefejl

BPFO/BPFI/BSF

Ikke-synkrone toppe. Sidebånd ved 1×. Stigning i støjgulvet.

⚙️

Gearfejl

GMF ± 1×

Tandhjulsindgrebsfrekvens med sidebånd ved akselhastighed.

📊 Komplet diagnostisk referencetabel

Fejl	Primærfrekvens	Overtoner	Retning	Faseadfærd	Nøglekende kendetegn
Statisk ubalance	1×	Lav / ingen	Radial (H,V)	I fase med begge lejer	Ren 1×-sinusoide. Kraft ∝ hastighed².
Dynamisk ubalance	1×	Lav / ingen	Radial (H,V)	~180° mellem lejer	1× dominant, lejer ude af fase (par).
Parallel fejljustering	2× (≥ 1×)	1×, 3×	Radial	180° på tværs af koblingen	2× ofte > 1×. Høj radial ved kobling.
Vinkelforskydning	1×, 2×	3×	Aksial dominant	180° på tværs af koblingen (aksial)	Høj aksial. Aksial ≥ 50% af radial.
Løshed i komponenter	1×, 2×…10×+	Mange (~10×)	Radial	Uregelmæssig	"Skov" af harmoniske. Mulig 0,5× sub.
Strukturel løshed	1× eller 2×	Få over 2×	Lodret	Ustabil	Stærk lodret. Reagerer på boltkontrol.
Ydre løb (BPFO)	BPFO, 2×BPFO...	Flere BPFO'er	Radial	Ikke tilgængelig	Ikke-synkron. Ingen 1× sidebånd.
Indre løbering (BPFI)	BPFI, 2×BPFI...	Flere BPFI'er	Radial	Moduleret ved 1×	BPFI-harmoniske med ±1× sidebånd.
Rulleelement (BSF)	BSF, 2×BSF...	Flere BSF'er	Radial	Ikke tilgængelig	2×BSF ofte > 1×BSF. Ikke-synkron.
Bur (FTF)	FTF ≈ 0,4×	2,3 gange FTF	Radial	Ikke tilgængelig	Fundamental < 1×; harmonics may exceed 1×.
Gearnet	GMF = N × 1 ×	2,3 gange GMF	Radial+aksial	Moduleret ved 1×	GMF med sidebånd. N = tænder.
Elektrisk (motor)	2× linjefrekvens	—	Radial	Falder ved slukning	100/120 Hz. Øjeblikkelig afbrydelsesprøve.

Interaktiv FFT-spektrumdemonstration — 17 fejlscenarier

Vælg en fejltype for at se den karakteristiske tidskurveform og frekvensspektrum. Sammenlign mønstre for at identificere den grundlæggende årsag.

Basislinje

Ubalance

Fejljustering

Løshed

Lejer

Gear

Andet

Normale driftsforhold — lav, stabil vibration. Lille 1× top fra restubalance. Rent spektrum.

Tidsdomæne (bølgeform)

Frekvensspektrum (FFT)

Hvad er vibrationsanalyse?

Hurtigt svar

Vibrationsanalyse er processen med at måle og fortolke mekaniske svingninger i roterende maskiner for at diagnosticere fejl uden at skulle skilles ad. Brug FFT (Fast Fourier Transform), det komplekse vibrationssignal dekomponeres i individuelle frekvenskomponenter. Hver fejl producerer et karakteristisk spektral "fingeraftryk": ubalance ved 1× omdr./min., fejljustering ved 2×, løshed som flere harmoniske, lejedefekter ved ikke-synkrone frekvenser. Den Balanset-1A udfører både balancering og spektrumanalyse i ét bærbart instrument.

Enhver roterende maskine vibrerer. I en sund maskine er vibrationen lav og stabil — dens normale "driftssignatur." Efterhånden som fejl udvikler sig, ændrer vibrationen sig på forudsigelige måder. Ved at måle og analysere disse ændringer kan vi identificere grundårsagen, forudsige nedbrud og planlægge vedligeholdelse, før et katastrofalt sammenbrud indtræffer. Dette er grundlaget for prædiktiv vedligeholdelse.

FFT: Kernen i spektrumanalyse

En vibrationssensor (accelerometer) omdanner mekanisk svingning til et elektrisk signal. Vist over tid er dette bølgeform — en kompleks, tilsyneladende kaotisk kurve, når der er flere fejl til stede. FFT (Fast Fourier Transform) opdeler dette komplekse signal i individuelle sinusformede komponenter, hver med sin egen frekvens og amplitude.

Tænk på FFT som et prisme, der splitter hvidt lys op i en regnbue. Den komplekse bølgeform er "hvidt lys" — FFT afslører de enkelte "farver" (frekvenser), der er skjult indeni. Resultatet er vibrationsspektrum — det primære diagnostiske værktøj.

Rotationsfrekvens

f₁ₓ = omdrejninger/min. / 60 (Hz)

1× = akselrotationsfrekvens — referencen for al spektralanalyse

Nøglespektrumparametre

Frekvens (X-akse, Hz): Hvor ofte svingninger forekommer. Direkte forbundet med kilden. 1× = akselfrekvens. 2× = dobbelt akselfrekvens.
Amplitude (Y-akse, mm/s RMS): Vibrationsintensitet ved hver frekvens. Højere toppe = mere energi = mere alvorlig tilstand.
Harmoniske: Heltalsmultipla af grundfrekvensen: 2× (2.), 3× (3.), 4× osv. Deres tilstedeværelse og relative højde indeholder diagnostisk information.
Fase (°): Timingforhold ved forskellige målepunkter. Essentielt for at skelne ubalance (i fase) fra fejljustering (180°).

Vibrationsmåleenheder: Forskydning, hastighed, acceleration

Vibration kan måles som tre forskellige fysiske parametre. Hver især fremhæver forskellige frekvensområder, hvilket gør dem egnede til forskellige diagnostiske opgaver. At forstå, hvornår man skal bruge hvilken parameter, er grundlæggende for effektiv analyse.

📏 Forskydning

µm (peak-to-peak) eller mil

Bedste rækkevidde: 1-100 Hz

Måler hvordan langt overfladen bevæger sig. Fremhæver lave frekvenser — ideel til lavhastighedsmaskiner, akselbaneanalyse og nærhedsgivere på journallejer. 1 mil = 25,4 µm.

📈 Hastighed

mm/s (effektivværdi)

Bedste rækkevidde: 10-1000 Hz

Måler hvordan hurtig overfladen bevæger sig. Den standardparameter til generel maskinovervågning i henhold til ISO 10816. Flad frekvensrespons giver lige stor vægt til de fleste fejltyper. Balanset-1A måler i mm/s RMS.

💥 Acceleration

m/s² eller g (RMS/peak)

Bedste rækkevidde: 500 Hz – 20 kHz

Måler kraft af vibration. Fremhæver høje frekvenser — ideel til tidlige lejefejl, tandhjulsindgreb og stød. 1 g = 9,80665 m/s². Bruges til envelope-/demoduleringsanalyse.

Hvornår skal hver parameter bruges

Parameter	Enhed	Frekvensområde	Bedst til	Standarder
Forskydning	µm spids-til-spids	1-100 Hz	Langsomme maskiner (< 600 o/min), akselomdrejningsretning, nærhedsprober, glidelejer (reference — måles ikke af Balanset-1A)	ISO 7919 (akselvibration)
Hastighed	mm/s RMS	10-1000 Hz	Generel maskinovervågning — ubalance, fejljustering, løshed. Standardparameter. Balanset-1A's indbyggede (og eneste) parameter.	ISO 10816, ISO 20816
Acceleration	g eller m/s² RMS	500 Hz – 20 kHz	Tidlige lejefejl, gearindgreb, stød, højhastighedsmaskineri (reference — måles ikke af Balanset-1A)	ISO 15242 (lejevibrationer)

Konvertering ved en enkelt frekvens

v = 2πf · d | a = 2πf · v = (2πf)² · d

d = forskydning (m), v = hastighed (m/s), a = acceleration (m/s²), f = frekvens (Hz). Alle størrelser skal bruge samme amplitudekonvention (alle peak, alle peak-to-peak, eller alle RMS) — at blande peak-to-peak-forskydning med RMS-hastighed giver en fejl på ~2,8×.

💡 Tommelfingerregel

Hvis du kun har én sensor og én parameter at vælge — vælg hastighed (mm/s RMS). Den dækker det bredeste udvalg af almindelige fejl med flad respons. Balanset-1A bruger dette som sin native parameter. Tilføj kun accelerationsmåling, når du har brug for at opdage tidlige leje- eller gearfejl ved høje frekvenser.

Måleteknik med Balanset-1A

📋 Balanset-1A målespecifikation

The Balanset-1A measures vibration velocity, mm/s RMS (0,2–80 mm/s). Målebånd: 5-1000 Hz; sensoren er flad inden for ±10 % op til ~550 Hz, med visningsbaseret roll-off-kompensation ovenover det. Spektret på skærmen (indstillingen "Spectrum, Hz") strækker sig til 8 kHz — et visningsområde, ikke en påstand om målenøjagtighed. Der er ingen forskydnings- eller accelerationstilstande og ingen envelope/demodulering — afsnittene om acceleration, envelope-analyse og kavitation nedenfor er referencemateriale.

Sensorplacering

Diagnosens kvalitet afhænger udelukkende af målekvaliteten. Vibrationskræfter overføres gennem lejer, så sensorer skal monteres på lejehuse – så tæt på lejet som muligt, på den bærende konstruktion (ikke dæksler eller køleribber).

Overfladeforberedelse: Ren, plan og fri for malingsflager. Den magnetiske base skal sidde plant.
Radial vandret (H): Vinkelret på aksel, vandret plan. Ofte højeste amplitude.
Radial lodret (V): Vinkelret på akslen, lodret plan.
Aksial (A): Parallelt med akslen. Kritisk for at detektere fejljustering.

💡 To-kanals diagnostisk trick

Balanset-1A har 2 kanaler. For diagnosticering skal begge sensorer monteres på samme leje — én radial, én aksial. Dette giver samtidige radiale + aksiale spektre, hvilket muliggør øjeblikkelig detektion af fejljustering.

Balanset-1A-tilstande til diagnostik

F8 — Charts → fanen "F5-Spectrum (Hz)": Fuld FFT-spektrumvisning. Den primære diagnostiktilstand. De øvrige Charts-faner — F2-Overall, F3-1x, F4-Harmonics (1x..Nx) og F6-Orbit — dækker samlet vibration, 1×-sporing, harmoniske mønstre og akselbane.
F5 — Vibration Meter: Hurtig vurdering. Sammenlign V1s (total RMS) vs. V1o (1×). Hvis V1s ≈ V1o → ubalance. Hvis V1s ≫ V1o → andre fejl.
F6 — Reports: Måle-arkiv og HTML-rapporter — brug det til at gemme baseline-værdier.
F9 — Route Inspection: Guidede måleruter med trendzoner iht. ISO 10816-1 — til regelmæssige overvågningsrunder.

⚠️ V1s vs. V1o — Den første diagnostiske kontrol

Før afbalancering skal V1s med V1o sammenlignes. Hvis V1s ≫ V1o (f.eks. 8 vs. 2 mm/s), skyldes det meste af vibrationen IKKE ubalance. Afbalancering løser det ikke – undersøg hele spektret.

Faseanalyse — Det diagnostiske kendetegn

Frekvens fortæller dig hvad vibrerer; fasen fortæller dig hvordan. To fejl kan give identiske spektre (begge domineret af 1×) — kun faseanalyse kan skelne dem. Fase er det vinkelmæssige forhold mellem vibration ved forskellige målepunkter, målt i grader (0°–360°).

🧭 Fase → Diagnosereferencetabel

Faseforhold	Målepunkter	Diagnose	Forklaring
0° (i fase)	Leje 1 ↔ Leje 2 (radial)	Statisk ubalance	Begge lejer bevæger sig synkront sammen — ét tungt punkt i rotorens midte. Enkeltplanskorrektion.
~180° (modfase)	Leje 1 ↔ Leje 2 (radial)	Dynamisk (par) ubalance	Lejer vipper i modsat retning — to tunge punkter i forskellige planer skaber et vippepar. Korrektion af to planer nødvendig.
ca. 90°	Vandret ↔ Lodret (samme leje)	Ubalance (enhver type)	Normal for ubalance — kraftvektoren roterer med akslen og producerer ~90° mellem H og V i samme punkt.
ca. 180°	Tværgående kobling (radial)	Parallel fejljustering	Koblingskræfter skubber aksler fra hinanden i modsatte radiale retninger. 180° på tværs af koblingen med høj 2× er signaturen.
ca. 180°	Tværgående kobling (aksial)	Vinkelforskydning	Akslerne trækker/skubber skiftevis aksialt. 180° aksial på tværs af koblingen med høj 1× og 2× er definitiv.
0°	Tværgående kobling (aksial)	Ikke fejlflugt	Begge sider bevæger sig i samme aksiale retning — sandsynligvis termisk vækst, rørspænding eller blød fod. Ikke vinkelforskydning.
Uregelmæssig / ustabil	Eventuelle konsistente punkter	Mekanisk løshed	Faseaflæsninger hopper tilfældigt mellem målingerne — karakteristisk for stød i løse samlinger. Ustabil fase = løshed.
Langsomt driftende	Ethvert punkt, over tid	Resonans eller termiske effekter	Gradvis faseskift under opvarmning tyder på, at den strukturelle stivhed ændrer sig med temperaturen (termisk fejlflugt).
Konsekvent, ikke-0/180°	Leje 1 ↔ Leje 2	Kombineret statisk + par-ubalance	Fase mellem 0° og 180° indikerer en blanding af statiske og koblede komponenter — kræver toplansbalancering.

💡 Fasemåling med Balanset-1A

Balanset-1A viser fasen ved 1× (F1°-aflæsningen i vibrometertilstand) med takometeret som reference. For at sammenligne fasen mellem to lejer skal du måle hvert leje i samme retning (f.eks. horisontalt) med takometeret på samme referencemærke. Forskellen i faseaflæsninger afslører fejltypen. Ingen speciel software nødvendig — bare træk de to aflæsninger fra hinanden.

Fejl 1: Ubalance

Årsag: Massecentrum forskudt fra rotationsaksen. Fremstillingstolerancer, aflejringsopbygning, erosion, brækket blad, tabt vægt.

Spektrum: Dominerende top ved præcis 1× RPM. Meget lave overtoner. Radial vibration. Ubalancen kraft vokser med hastighed²; vibrationsamplituden stiger med hastigheden, hvor den nøjagtige sammenhæng afhænger af nærheden til resonans. Fasen er stabil og reproducerbar.

Statisk ubalance (enkeltplan)

Ren 1× peak, sinusformet bølgeform. Begge lejer i fase. Enkeltplanskorrektion.

Statisk ubalance — dominant 1× ved 25 Hz (1500 o/min). Minimale harmoniske.

Dynamisk ubalance (toplan / par)

Også 1× dominant, men lejer ~180° ude af fase. Korrektion i to planer kræves.

Dynamisk ubalance — 1× dominant. Spektrum ligner statisk, men faseforskel ved lejer.

Handling: Udfør Rotorafbalancering med Balanset-1A. G-kvalitetstolerance pr. ISO 1940-1.

Fejl 2: Akselmisalignment

Årsag: Akserne på koblede aksler falder ikke sammen. Kan være parallelle (forskudte) eller vinklede (hældende), normalt begge dele.

Parallel fejljustering (radial)

Høj 1× og 2× i radial retning. 2× ofte ≥ 1×. 180° faseforskydning over koblingen.

Parallel fejljustering — radial retning. Stærk 1× og 2× med mindre 3×.

Vinkelforskydning — Radial

1× og 2× er begge til stede i radiel retning — hvilken som helst kan dominere, så det radielle spektrum alene er ikke afgørende. Den aksiale måling afgør det.

Vinkelfejljustering — radial (R). Både 1× og 2× forhøjede (2× > 1× i dette eksempel).

Vinkelforskydning — Aksial

Aksial vibration ≥ 50 % af radiel, typisk domineret af 1× med forhøjet 2× og 3×. 180° faseforskel over koblingen i aksial retning. Dette er den afgørende adskillende måling.

Vinkelfejljustering — aksial (A). Dominerende 1× med stærk 2× og 3× i aksial retning.

Handling: Afbalancering vil IKKE hjælpe. Stop maskinen og udfør akseljustering. Kontroller vibrationerne igen bagefter.

Fejl 3: Mekanisk løshed

Årsag: Tab af strukturel stivhed — løse bolte, revner i fundamentet, slidte lejesæder, for store frigange.

Løshed i komponenter

"Skov" af harmoniske — 1×, 2×, 3×, 4×… op til 10×+ med aftagende amplitude. Kan vise 0,5× subharmoniske.

Komponentløshed — mange overtoner 1× til 10×. Bemærk den subharmoniske i området 0,4–0,5×.

Strukturel løshed

1× og/eller 2× dominant. Få højere harmoniske. Stærk vertikal vibration.

Strukturel løshed — 1× og 2× dominerer. Minimale højere harmoniske.

Handling: Inspicer og spænd monteringsboltene. Kontroller fundamentet. Kontroller altid løshed før afbalancering.

Fejl 4: Defekter i rullelejer

Årsag: Grubetæring, afskalning, slitage på løbebaner, rulleelementer eller bur.

Hyppigheder af lejefejl

BPFO = (n/2)(1 − Bd/Pd·cos α) · f_s
BPFI = (n/2)(1 + Bd/Pd·cos α) · f_s
BSF = (Pd/2Bd)(1 − (Bd/Pd·cos α)²) · f_s
FTF = ½(1 − Bd/Pd·cos α) · f_s

n = rulleelementer | Bd = kuglediameter | Pd = delingsdiameter | α = kontaktvinkel | f_s = Omdr./60

Fejl i det ydre løb (BPFO)

Serie af toppe ved BPFO, 2×BPFO, 3×BPFO… Ingen 1× sidebånd (stationær ring). Den mest almindelige lejefejl.

Defekt i den ydre bane — BPFO-harmoniske ved ikke-synkrone frekvenser. Ingen sidebånd.

Indre løbebanedefekt (BPFI)

BPFI-harmoniske med ±1× sidebånd (roterende ring, belastningszonemodulation). Sidebåndsmønsteret er den vigtigste identifikator.

Indre løbsdefekt — BPFI-harmoniske med ±1× sidebånd (mindre toppe, der flankerer hovedtoppe).

Defekt i rulleelement (BSF)

BSF-harmoniske. 2×BSF ofte dominerende. Ikke-synkrone. Ofte ledsaget af løbebaneskade.

Defekt i rulleelement — BSF-harmoniske. Bemærk at 2×BSF er højest (skade på to elementer).

Burdefekt (FTF)

Subsynkron grundtone (FTF ≈ 0,4× akselhastigheden); dens overtoner kan strække sig over 1×. Lav frekvens. Ledsager ofte andre lejeskader.

Burfejl — FTF-grundtonen er subsynkron (under 1×); dens overtoner kan strække sig over 1× akselhastighed.

Lejefejludvikling (4 stadier)

Fase 1 — Underflade: Ultralyds-/akustisk emissionszone (ca. 20–60 kHz). Ikke synlig i standard-FFT. Kan detekteres via spidsenergi/enveloping.

Fase 2 — Tidlig defekt: Stød sætter lejets egenfrekvenser i svingning (cirka 500–2000 Hz); diskrete fejlfrekvenser (BPFO, BPFI) optræder med lav amplitude mod slutningen af denne fase. Balanset-1A registrerer pålideligt de diskrete fejlfrekvenser (titals til hundredvis af Hz) fra sen Fase 2 og frem.

Fase 3 — Fremskreden: Flere harmoniske. Sidebånd udvikles. Støjgulvet stiger.

Fase 4 — Avanceret: Bredbåndsstøj. Lejefrekvenser kan forsvinde ind i støjen. Udskiftning haster.

Envelope (Demodulation) Analyse — Tidlig lejefejldetektion

Standard FFT-spektrumanalyse registrerer lejefejl fra sen Fase 2 og frem. Før det er lejestødene for svage — og har for høj frekvens — til at fremstå over støjgulvet. Envelopeanalyse (også kaldet demodulation eller højfrekvensdetektion, HFD) udvider detektionen til meget tidligere stadier.

Sådan fungerer det

Når et rulleelement rammer en defekt, genererer det en kort anslagspuls, der exciterer højfrekvente strukturelle resonanser (typisk 5-20 kHz). Disse resonanser "ringer" kortvarigt ved hvert anslag. Envelope-analyse fungerer i tre trin:

Båndpasfilter: Isoler det højfrekvente resonansbånd (f.eks. 5-15 kHz), hvor stødene ringer.
Ensret og envelope: Uddrag amplitudemodulationsmønsteret - den "enveloppe", der følger ringningens toppe.
FFT af indhyllingen: Anvend FFT på envelope-signalet. Resultatet viser gentagelseshastighed af stød — hvilket er lig med lejefejlfrekvenserne (BPFO, BPFI, BSF, FTF).

Hvorfor Envelope registrerer tidligere

I det rå spektrum kan et svagt anslag ved BPFO producere 0,1 mm/s – usynligt blandt maskinstøj på 2 mm/s. Men det samme anslag fremkalder en resonans ved 8 kHz, hvor der ikke er nogen anden vibrationskilde. Efter demodulation fremgår BPFO-gentagelsesmønsteret tydeligt af en ren baggrund.

Relaterede parametre

Spidsenergi (SE): Samlet måling af højfrekvent stødenergi. Skalar trendværdi. God til "go/no-go" screening.
gSE / HFD / PeakVue: Leverandørspecifikke navne for envelope-afledte parametre. Alle baseret på samme princip.
Accelerationsenveloping: Balanset-1A måler i hastighed (mm/s). Til fuld envelope-analyse er en dedikeret analysator med accelerationsindgang og båndpasfiltreringsevne ideel. Balanset-1A's FFT kan dog stadig effektivt registrere diskrete lejefejlfrekvenser i det almindelige hastighedsspektrum fra sen fase 2 og fremefter.

Indhyllingsspektrum for indre løbsdefekt — BPFI-harmoniske fremgår tydeligt af demodulerede højfrekvente signaler. Sammenlign med det rå hastighedsspektrum, hvor disse kan være skjult i støj.

Handling: Kontroller smøring. Planlæg lejeudskiftning. Øg overvågningshyppigheden.

Fejl 5: Gearfejl

Årsag: Slidte, hullede eller knækkede tænder. Gearets excentricitet. GMF = antal tænder × akselomdrejninger / 60.

Gearets excentricitet

GMF med sidebånd ved ±1× akselhastighed. Gearets 1× kan også hæves.

Gearets excentricitet — GMF ved 500 Hz med ±1× sidebånd. Forhøjet 1×.

Slid/skade på tandhjulet

Flere GMF-harmoniske med tætte sidebånd. Alvorlighedsgraden følger sidebåndsantal og amplitude.

Tandhjulsslid — GMF og 2×GMF med flere sidebånd ved 1×-intervaller.

Handling: Kontroller gearkasseolien for metalpartikler. Planlæg inspektion. Overvåg GMF-sidebåndstendensen.

Fejl 6: Elektriske fejl (motorer)

Elektromagnetiske fejl forårsager vibrationer ved 2× linjefrekvens (100 Hz på 50 Hz-net, 120 Hz på 60 Hz). Kritisk test: vibration forsvinder øjeblikkeligt når strømmen afbrydes. Mekaniske fejl forsvinder gradvist.

Statorens excentricitet: 2× linjefrekvens, konstant amplitude.
Defekter på rotorstang: Sidebånd omkring 1× driftshastigheden med afstand svarende til polpassagefrekvensen (slip × antal poler — typisk 0,5–2 Hz, så en fin frekvensopløsning er nødvendig for at adskille dem). En rotorstavpassagefrekvens (antal stave × akselhastighed) med sidebånd ved 2× netfrekvensen kan også forekomme.
Blød fod: Vibrationen ændrer sig, når individuelle motorfødder løsnes.

Fejl 7: Problemer med remtræk

Årsag: Slidte, forkert justerede eller forkert spændte remme. Remdrev genererer vibrationer ved rempassagefrekvens, som typisk er en subsynkron frekvens (under 1× akselhastighed), da remmen er længere end remskivens omkreds.

Bæltefrekvens

f_bælte = (π · D · omdr./min.) / (60 · L)

D = remskivediameter (m) | L = remlængde (m) | RPM = remskivehastighed

Almindelige bæltesignaturer

Remslid / defekt: Toppe ved remfrekvens (f_bælte) og dens harmoniske (2×, 3×, 4× f_bælte). Grundtonen optræder under 1× akselhastighed — en subsynkron top er den vigtigste indikator; højere overtoner kan strække sig over 1×.
Forkert remjustering: Forhøjet aksial vibration ved 1× og 2× akselhastighed. Ligner akselfejljustering, men begrænset til remtrukne maskiner.
Forkert spænding: Høj 1× vibration, der ændrer sig dramatisk med justering af remspændingen. Overspændte remme øger lejebelastningen; løse remme forårsager klaskning og remfrekvenstoppe.
Resonans: Remmens naturlige frekvens (rem-"flagren") kan exciteres, hvis remspændsresonansen falder sammen med driftshastigheden. Synlig som en bred top ved remmens naturlige frekvens.

Remtræksfejl — remfrekvensens grundtone er subsynkron; dens overtoner strækker sig op til og over 1× akselhastighed (25 Hz).

Handling: Kontroller remmens tilstand, spænding og remskivejustering. Udskift slidte remme. Ved tilbagevendende problemer skal remskivejusteringen kontrolleres med et laserværktøj eller en lineal.

Fejl 8: Pumpekavitation

Årsag: Dampbobler dannes og kollapser voldsomt, når det lokale tryk falder til under væskens damptryk – typisk ved pumpens sugepunkt. Hvert boblekollaps skaber et mikrostød. Tusindvis af kollaps pr. sekund genererer en karakteristisk bredbåndsstøj.

Spektral signatur

Broadband energy: I modsætning til mekaniske fejl (som giver diskrete toppe) genererer kavitation et forhøjet, uregelmæssigt støjgulv spredt over et bredt frekvensbånd — i diagrammet nedenfor fra cirka 200 Hz op til kanten af det viste område. Spektret ligner en "pukkel" eller et forhøjet plateau snarere end skarpe toppe.
Tilfældig, ikke-periodisk: Ingen harmoniske, ingen sammenhæng med akselhastighed. Støjen lyder som "grus" eller "knitren" — hørbar selv uden instrumenter.
Lavfrekvente effekter: Alvorlig kavitation kan også forårsage ustabilitet ved 1× og bredbåndsbaseret lavfrekvent støj fra strømningsturbulens.

Pumpekavitation — bredbåndsstøj med høj frekvens (hævet gulv over 200 Hz). Ingen diskrete toppe — i kontrast til lejefejl, der viser specifikke frekvenser.

Handling: Øg sugetrykket (sænk pumpen, åbn sugeventilen, reducer tab i sugeledningen). Kontroller NPSH_tilgængelig vs. NPSH_påkrævet. Reducer pumpehastigheden, hvis det er muligt. Kavitation forårsager hurtig erosion – ignorer den ikke.

Fejl 9: Oliehvirvel og oliepisk (glidelejre)

Årsag: Oliefilmustabilitet i glidelejer (journallejer). Oliefilmkilen tvinger akslen til at kredse inden for lejespillerummet ved en subsynkron frekvens. Dette adskiller sig fra rullelejefejl og forekommer kun i glide-/journallejer. Akselbanevisning — den F8 — Charts → F6-Orbit tab på Balanset-1A — er den klassiske måde at observere glidelejets adfærd på.

Oliehvirvel

Frekvens: Tilnærmelsesvis 0,42× til 0,48× akselhastighed (ofte angivet som ~0,43×). Dette er en subsynkron top, der sporer akselhastigheden — hvis omdrejningstallet stiger, øges hvirvelfrekvensen proportionalt.
Spektrum: En enkelt top ved ~0,43×, der forskyder sig med hastigheden. Amplituden kan være moderat.
Tilstand: Forløber til oliepiskning. Normalt ikke umiddelbart destruktiv, men indikerer ustabilitet.

Oliepisk

Frekvens: Låser sig fast på rotorens første naturlig frekvens (kritisk hastighed). I modsætning til hvirvelen sporer den IKKE akselhastigheden — frekvensen forbliver konstant, når omdrejningstallet ændres.
Spektrum: Stor subsynkron top ved rotorens første kritiske hastighed. Amplituden kan være meget høj – destruktiv.
Tilstand: Farlig. Øjeblikkelig handling kræves. Kan føre til totalt lejenedbrud og akselskader.

Oliehvirvel — subsynkron top ved ~0,43× akselhastighed (≈ 10,7 Hz ved 1500 o/min). Forskellig fra 0,5× løshed.

⚠️ Oliehvirvel vs. løshed — Sådan skelner du dem fra hinanden

Begge producerer subsynkrone toppe, men: Oliehvirvel ligger på ~0,42–0,48× (ikke en nøjagtig halvorden), mens løshed genererer toppe ved præcis 0,5×, 1,5×, 2,5× — nøjagtige halvordensbrøker. Begge følger akselhastigheden, når den ændrer sig; den der gør ikke track speed is oliepisk, som låser sig fast på rotorens første kritiske frekvens. Oliehvirvel (oil whirl) forekommer kun i glide-/journallejer — hvis maskinen har rullelejer, kan det ikke være oliehvirvel.

Handling: Ved oliehvirvel: Kontroller lejespillerum, olieviskositet og belastning. Øg lejebelastningen eller skift olieviskositet. Ved oliepisk: sænk hastigheden øjeblikkeligt under den kritiske tærskel. Kontakt en specialist i rotordynamik.

ISO 10816 vibrationsalvorlighed — klassifikationstabel

ISO 10816-1 (den generelle del af ISO 10816-serien, afløst af ISO 20816 men stadig ofte refereret) definerer vibrationssværhedsgradszoner for fire maskinklasser. Vibration måles som hastighed i mm/s RMS på lejehuse. Tabellen nedenfor viser alle zonegrænser for alle fire klasser — brug den som hurtig reference ved vurdering af målinger. Bemærk, at ISO 10816-3 (nu ISO 20816-3), som dækker industrimaskiner over 15 kW, der kører ved 120–15.000 omdr/min, bruger et andet skema — to maskingrupper med stive eller fleksible understøtningsklasser — i stedet for klasserne I–IV vist her.

📋 ISO 10816-1 vibrationsniveauzoner — maskinklasser I–IV (mm/s RMS)

Maskinklasse	Zone A God	Zone B Acceptabel	Zone C Advarsel	Zone D Fare
Klasse I Små maskiner ≤ 15 kW (pumper, ventilatorer, kompressorer)	≤ 0,71	0,71 – 1,8	1,8 – 4,5	> 4,5
Klasse II Mellemstore maskiner 15–75 kW (uden særligt fundament)	≤ 1,12	1,12 – 2,8	2,8 – 7,1	> 7,1
Klasse III Store maskiner > 75 kW (stift fundament)	≤ 1,8	1,8 – 4,5	4,5 – 11,2	> 11,2
Klasse IV Store maskiner > 75 kW (fleksibelt fundament, f.eks. stålramme)	≤ 2,8	2,8 – 7,1	7,1 – 18	> 18

📌 Sådan bruger du denne tabel

Trin 1: Bestem din maskinklasse ud fra effekt og fundamenttype.
Trin 2: Mål den samlede vibrationshastighed (mm/s RMS) på hvert lejehus i radial retning.
Trin 3: Find zonen. Zone A = nyligt idriftsat eller fremragende. Zone B = ubegrænset langvarig drift. Zone C = kun acceptabel i begrænsede perioder — planlæg vedligeholdelse. Zone D = der opstår skade — stop maskinen hurtigst muligt.

Huske: Tendenser betyder mere end absolutte værdier. En maskine, der kører ved 2,4 mm/s (zone B for klasse II), og som tidligere lå på 1,2 mm/s, er blevet fordoblet — undersøg årsagen, selvom den stadig er "acceptabel." Balanset-1A's vibrometertilstand (F5) viser den samlede hastighed V1s til hurtig zonevurdering.

⚠️ ISO 10816 kontra ISO 20816

ISO 10816 blev formelt erstattet af ISO 20816 (udgivet 2016-2022). Zonegrænserne forbliver ens for de fleste maskintyper, men ISO 20816 tilføjer evalueringskriterier for forskydning og udvider maskinspecifikke dele. I praksis er ISO 10816-værdierne fortsat branchestandardreferencen. Både Balanset-1A og de fleste industrielle vibrationsprogrammer bruger stadig ISO 10816-zoner.

Fra måling til overvågning

Trendanalyse

Et enkelt spektrum er et øjebliksbillede. Styrken ved vibrationsanalyse er trendanalyse — sporing af ændringer over tid.

Opret en basislinje: Mål nyt eller kendt fungerende udstyr. Gem spektre — Balanset-1A's F6 — Reports arkivet gemmer målinger og HTML-rapporter.
Fastlæg intervaller: Kritisk: ugentligt. Standard: månedligt. Hjælpeudstyr: kvartalsvis.
Sørg for repeterbarhed: Samme punkter, samme retninger, samme driftsforhold.
Spor ændringer: En 2× stigning fra basislinjen er signifikant, selv i ISO-zone A.
Use measurement routes: The Balanset-1A's F9 — Route Inspection guider gentagelige måleronder og trender aflæsninger mod ISO 10816-1-zoner.

Beslutningsalgoritme

Få et kvalitetsspektrum (F8-diagrammer, radial + aksial).
Identificér den højeste top — dette er det dominerende problem.
Svarende til fejltype:
- 1× dominerer → Ubalance → Balance med Balanset-1A.
- 2× dominerer + høj aksial → Fejljustering → Retjuster akslerne.
- Mange harmoniske → Løshed → Efterse og spænd.
- Ikke-synkrone toppe → Leje → Planlæg udskiftning.
- GMF + sidebånd → Gear → Kontroller olie, inspicer gearkasse.
Ret den dominerende fejl først – sekundære symptomer forsvinder ofte.

← Back to Solutions

Ofte stillede spørgsmål — Vibrationsanalyse

▸ Hvad er vibrationsanalyse?

Processen med at måle og fortolke mekaniske svingninger for at diagnosticere maskinfejl uden adskillelse. FFT opdeler komplekse vibrationer i frekvenskomponenter. Hver fejl producerer et karakteristisk spektral "fingeraftryk" - ubalance ved 1× omdrejninger i minuttet, fejlflugting ved 2× omdrejninger, løshed som flere harmoniske, lejefejl ved ikke-synkrone frekvenser.

▸ Hvordan kan jeg skelne ubalance fra fejljustering?

Ubalance: dominerende 1×-top, radial, stabil fase, amplitude stigende med hastigheden (kraft ∝ hastighed²). Skævstilling: signifikant 2× (ofte ≥ 1×), høj aksial vibration, 180° faseforskel over koblingen.

▸ Hvad er lejefejlfrekvenser?

Frekvenser genereret, når rulleelementer passerer over defekter. BPFO = ydre ring, BPFI = indre ring, BSF = kugle/rulle, FTF = bur. De er IKKE heltalsmultipla af akselhastigheden. Brug lejefrekvensberegneren ovenfor.

▸ Hvad er et godt vibrationsniveau?

ISO 10816-1 zoner for klasse II (15–75 kW): A < 1,12, B < 2,8, C < 7,1, D > 7,1 mm/s RMS. Tendenser betyder mere — en fordobling (2×) fra baseline er betydelig selv i zone A.

▸ Kan Balanset-1A udføre vibrationsanalyse?

Ja. 2-kanals FFT-spektrumanalysator (F8 — Charts, fanen "F5-Spectrum (Hz)"), vibrometer (F5). Montér begge sensorer radielt+aksialt på ét leje for øjeblikkelig registrering af fejljustering.

▸ Tidsbølgeform vs. FFT-spektrum?

Bølgeformen viser amplitude vs. tid — kompleks når flere fejl overlapper hinanden. FFT nedbrydes til individuelle frekvenser (som et prisme, der splitter lys). Hver spektrumtop = én vibrationskilde.

▸ Hvor ofte skal jeg måle vibrationer?

Kritisk: ugentligt. Standard: månedligt. Hjælpeudstyr: kvartalsvis. Efter vedligeholdelse: straks. Konsistens er nøglen — samme punkter, retninger, forhold.

▸ Hvad forårsager 0,5× (subharmonisk) vibration?

Alvorlig mekanisk løshed, oliehvirvel i glidelejre eller revnet aksel. Halvordenstoppe (0,5×, 1,5×) opstår ved stød hver anden omdrejning. Alvorlig tilstand — øjeblikkelig opmærksomhed kræves.

Diagnosticér først – derefter balancer

Balanset-1A er både en 2-kanals vibrationsanalysator og en præcisions-feltbalancer. Identificér fejlen via spektret, og ret den derefter — alt sammen med ét instrument.

Gennemse udstyr →

Vibrationsanalyse af maskiner – diagnostiske spektrale signaturer for almindelige fejl