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Analizador de vibraciones — Espectro FFT de dos canales, fase y diagnóstico de fallos

El Balanset-1A es un analizador de vibraciones de dos canales que traza espectros FFT en tiempo real, mide la amplitud y la fase a 1× RPM y mapea las firmas de los fallos para distinguir desequilibrios, desalineaciones, holguras y daños en los rodamientos, y los equilibra en la misma sesión. Un kit portátil por 1.975 euros cubre el diagnóstico, la corrección y la verificación sin cambiar de instrumento.

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Analizador de vibraciones Balanset-1A Interfaz de espectro FFT en portátil

Resumiendo: El analizador de vibraciones Balanset-1A capta señales simultáneas de dos canales desde sus dos sensores de vibración (acelerómetros MEMS analógicos), calcula un espectro FFT en tiempo real y muestra amplitud y fase en cada armónico del orden del eje. El desequilibrio aparece como un pico dominante a 1× RPM; la desalineación, como componentes elevadas a 2× y 3×; los defectos desarrollados de rodamientos, como picos BPFO/BPFI y bandas laterales; la holgura, como subarmónicos. Como el mismo hardware y sensores se utilizan para el equilibrado en campo, puede diagnosticar el fallo, corregirlo y verificar el resultado en una sola visita a planta, midiendo la velocidad de vibración de 0.2 a 80 mm/s en el rango de 5 a 1000 Hz.

Señales de que su máquina necesita un análisis de vibraciones, no solo una lectura del medidor

Un único número de vibración global le indica que algo va mal. Un espectro FFT le dice qué y por qué. Estas situaciones requieren un analizador adecuado:

Causa desconocida de la vibración El nivel general es elevado, pero no se puede saber si el culpable es un desequilibrio, una desalineación, una holgura o daños en los rodamientos — la FFT separa cada firma.

Fuerte componente 1× RPM Un pico dominante de primer orden es la firma característica del desequilibrio residual del rotor y el desencadenante para proceder al equilibrado.

Armónicos 2× o 3× elevados Un componente pronunciado de segundo o tercer orden suele indicar una desalineación angular o paralela de los acoplamientos o ejes.

Subarmónicos o ruido de banda ancha Las frecuencias de defecto de rodamientos de bajo orden (BPFO, BPFI, BSF, FTF) y sus armónicos aparecen en el espectro de velocidad a medida que se desarrolla el defecto, una señal que merece seguimiento antes de una avería, aunque la fase más temprana del daño requiere análisis envolvente de alta frecuencia.

Control de aceptación posterior a la reparación Después de un equilibrado, alineación o cambio de rodamiento, necesita una prueba medida de que los niveles han caído por debajo del límite de aceptación de la norma ISO 20816.

Inspección periódica del estado El registro de espectros de referencia a intervalos regulares le permite establecer tendencias de amplitudes crecientes y planificar el mantenimiento antes de una parada imprevista.

Qué mide el analizador Balanset-1A

El analizador capta señales simultáneas de los dos sensores de vibración suministrados (acelerómetros MEMS analógicos) referenciadas al tacómetro láser. Todos los parámetros enumerados a continuación están disponibles en una sola adquisición:

Velocidad global de vibración (mm/s RMS) y aceleración (m/s² o g)
Espectro de frecuencias FFT en tiempo real con resolución seleccionable por el usuario
Forma de onda de vibración (señal en el dominio temporal) en ambos canales simultáneamente
Ángulo de fase a 1× RPM con respecto a la referencia del tacómetro del eje
Amplitudes de 1×, 2×, 3× y orden superior del eje extraídas de la FFT
Adquisición simultánea de dos canales (ambos planos de rodamiento a la vez)
Velocidad de funcionamiento (RPM) del tacómetro láser óptico — no se necesita placa de características
Registro de tendencias de vibración en mediciones sucesivas
Informe imprimible: forma de onda, espectro y resumen numérico

up to ×10vida del rodamiento cuando la carga por desequilibrio se reduce a la mitad (ISO 281)

-70%caída típica de las vibraciones tras una sesión de equilibrado

2canales, adquisición simultánea

5–1000 Hzrango de frecuencias del analizador

Diagnóstico de fallos — lectura del espectro FFT

Cada fallo mecánico deja una huella espectral distinta. La tabla siguiente relaciona los fallos más comunes con sus firmas espectrales para que pueda leer el estado de la máquina directamente en la pantalla de Balanset-1A.

Guía de diagnóstico de fallos de vibración — firmas espectrales
Fallo	Componentes espectrales dominantes	Otros indicadores
Desequilibrio del rotor	Fuerte 1× RPM; todos los demás órdenes bajos	Fase estable; la amplitud aumenta con la velocidad al cuadrado; confirmado por la prueba con peso de prueba.
Desalineación angular	Elevado 1× y 2×; a veces 3×	La vibración axial suele ser igual o superior a la radial; diferencia de fase a través del acoplamiento ≈180°
Desalineación paralela	Fuerte 2× RPM; 1× también puede estar presente	Vibración radial elevada; desplazamiento de fase de 180° medido a través del acoplamiento en dirección radial
Holgura mecánica	Subarmónicos (0,5×, 0,33×) y armónicos múltiples de hasta 10×	Nivel de ruido de fondo de banda ancha elevado; los síntomas empeoran con la carga
Desgaste de los rodamientos	Frecuencias de defecto BPFO, BPFI, BSF o FTF y sus armónicos	Puede aparecer antes de que aumente el nivel general; las bandas laterales en torno a las frecuencias de fallo confirman la progresión
Resonancia	Gran amplitud cerca de una frecuencia natural, a menudo no sincronizada con las RPM	Los picos de amplitud se alcanzan a una velocidad específica; la fase se desplaza ~180° a través de la resonancia

Cuando predomine el componente 1×, cambie directamente al modo de equilibrado — el Balanset-1A utiliza la misma pasada de medición como referencia para el cálculo del coeficiente de influencia, por lo que no se pierde tiempo.

Por qué una sola cifra global no detecta el fallo

Un bolígrafo vibratorio o un simple medidor RMS suman todos los componentes de frecuencia en una sola cifra. Dos máquinas pueden mostrar niveles generales idénticos y, sin embargo, tener averías completamente diferentes: en una predomina el desequilibrio 1× y en la otra las bandas laterales defectuosas de los cojinetes. Sin una resolución de frecuencia, se está adivinando la causa y se corre el riesgo de aplicar el remedio equivocado. La FFT descompone la señal para que cada tipo de fallo aparezca como un pico etiquetado en su propia frecuencia característica, lo que le proporciona un diagnóstico y una prescripción en la misma medición.

ISO 281 muestra por qué el diagnóstico importa económicamente. La vida nominal básica de los rodamientos es L₁₀ = (C/P)^p (en millones de revoluciones), donde P es la carga dinámica equivalente del rodamiento y p = 3 para rodamientos de bolas (10/3 para rodamientos de rodillos). El desequilibrio residual añade una componente giratoria a esa carga, por lo que reducir a la mitad la amplitud de vibración a 1× reduce aproximadamente a la mitad la carga por desequilibrio; cuando esta carga giratoria domina P, la vida del rodamiento se multiplica hasta por 2^p: sobre 8× para rodamientos de bolas y ~10× para rodamientos de rodillos. La estimación solo es válida cuando la vibración medida a 1× es un indicador razonable de la carga dinámica giratoria del rodamiento. Utilice la calculadora de vida útil de los rodamientos para cuantificar el ahorro de su máquina.

Cómo utilizar el Balanset-1A como analizador de vibraciones — paso a paso

Instale los sensores. Fije uno o ambos sensores de vibración a los alojamientos de los rodamientos mediante los soportes magnéticos. Para el análisis con referencia de fase, coloque la tira reflectante del tacómetro láser en el eje giratorio y apunte el sensor hacia ella (alcance de trabajo 50–500 mm). Ambos canales registran simultáneamente.
Arranque el rotor y adquiera los datos. Abra el software Balanset, seleccione Analizador e inicie la adquisición. El software muestra en tiempo real la forma de onda, el espectro FFT y el nivel de vibración RMS global en mm/s en un ordenador portátil estándar con Windows.
Lea el espectro. Identifique los picos de frecuencia dominantes. La amplitud y la fase de primer orden se muestran automáticamente frente al impulso tacométrico. Consulte la tabla de averías anterior para hacer coincidir el patrón espectral con el tipo de avería más probable.
Compare con los límites de aceptación. Compruebe la lectura de la velocidad global con respecto al ISO 20816 límite de zona (A/B/C/D) para su clase de máquina y potencia nominal. Exporte el gráfico del espectro y los valores numéricos para el informe de mantenimiento.
Si se confirma el desequilibrio, equilibre en la misma sesión. La medición de referencia ya capturada sirve como primera ejecución en la secuencia del coeficiente de influencia. Añada un peso de prueba, vuelva a realizar la medición y deje que el software calcule la corrección — sin instrumentos adicionales ni una segunda visita.

Normas de medición de vibraciones

ISO 20816 define las zonas de evaluación de la velocidad de vibración (mm/s RMS) en piezas no giratorias: Zona A (recién puesta en servicio), B (aceptable para el funcionamiento a largo plazo), C (alarma — investigación inmediata), D (peligro — riesgo de daños). Los límites varían según la clase de máquina y la altura del eje. Balanset-1A informa de la velocidad global en mm/s RMS para que pueda compararla directamente con la norma ISO 20816 correspondiente a su tipo de máquina.

Una vez identificado el desequilibrio, el desequilibrio residual tras el equilibrado se evalúa con respecto a ISO 21940-11 Grados G (de G0,4 a G40). El Balanset-1A documenta el desequilibrio residual alcanzado en su informe imprimible, proporcionándole un registro verificable con respecto a la norma aplicable. Utilice el calculadora de desequilibrio residual para conocer la tolerancia admisible antes de empezar.

Balanset-1A — su completo analizador de campo y kit de equilibrado

Todo lo que aparece en esta página se hace con un instrumento portátil: el Balanset-1A. Se trata de un equilibrador dinámico y analizador de vibraciones de dos canales que diagnostica los fallos a partir del espectro FFT y, cuando se confirma el desequilibrio, equilibra los rotores rígidos en sus propios cojinetes, a la velocidad de funcionamiento, utilizando el método del coeficiente de influencia de 3 pasadas: el software calcula la masa y el ángulo de corrección exactos y guarda un informe.

Kit completo de equilibrado Balanset-1A con sensores, tacómetro láser, báscula y maletín

Contenido del kit completo

1.975 € · Kit completo, en stock, factura con IVA

Unidad de medición de interfaz (USB, 2 canales)
Dos acelerómetros de vibraciones (cable de 4 m, 10 m opcional)
Tacómetro láser / sensor óptico de fase (50-500 mm)
Soporte magnético para el sensor
Balanza digital para pesos de prueba y corrección
Software de equilibrado y análisis para Windows
Maleta de transporte de plástico

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Kit completo

Unidad · 2 sensores · tacómetro láser · soporte magnético · balanza digital · software · maletín de transporte. Todo lo necesario para empezar a analizar y equilibrar nada más sacarlo de la caja.

Fabricante de equipos originales (OEM)

Juego OEM

Unidad · 2 sensores · tacómetro láser · software. Para integradores que ya disponen de soporte, báscula y maletín, o que integran la unidad en una equilibradora.

Principales especificaciones técnicas
Parámetro	Valor
Canales de medición	2 (equilibrado en uno y dos planos)
Rango de velocidad de vibración	0.2–80 mm/s RMS
Rango de frecuencia	5–1000 Hz (≤10% de error de amplitud por encima de 550 Hz)
Precisión de la medición	±5% del fondo de escala
Método	Coeficiente de influencia con 3 mediciones (1 o 2 planos)
Análisis	Amplitud y fase a 1×, espectro FFT y forma de onda, informes guardados
Computadora portátil	No incluido (PC con Windows, disponible previa solicitud)

✓ En stock✓ DHL Portugal 35 €✓ DHL en todo el mundo 110 €✓ 2 años de garantía✓ Factura IVA✓ Asistencia técnica

Qué muestra el analizador Balanset-1A

Pantalla general del analizador de vibraciones de dos canales Balanset-1A

Descripción general del analizador de dos canales

Nivel global de vibración, espectro FFT y ángulo de fase de dos sensores visualizados simultáneamente en un ordenador portátil con Windows.

Espectro FFT en tiempo real

Los picos de frecuencia distinguen el desequilibrio (dominante 1×) de la desalineación (2×) y de las bandas laterales de defectos de los rodamientos.

Acelerómetro y tacómetro láser montados en el alojamiento del rodamiento sobre el terreno

Medición sobre el terreno

Sensor de vibración y tacómetro láser montados en el alojamiento del rodamiento de una máquina en funcionamiento — no se requiere desmontar la máquina.

Amplitud y fase a 1×

Amplitud de primer orden y ángulo de fase mostrados frente a la referencia del tacómetro: las entradas necesarias para el equilibrado por coeficientes de influencia.

Informe de medición imprimible de Balanset-1A con forma de onda y espectro

Informe documentado

Forma de onda, espectro FFT y resumen numérico exportados como informe imprimible para el registro de mantenimiento.

Casos reales de medición y análisis

Medición de vibraciones sin contacto

Utilización de sensores de desplazamiento lineal para medir la vibración relativa del rotor sin contacto con el eje: adecuado para rotores en los que el montaje de acelerómetros no resulta práctico.

Balanset-1A utilizado como analizador de vibraciones y equilibrador de dos planos

Analizador y equilibrador combinados

Una demostración práctica de cómo un dispositivo cubre el análisis de vibraciones y el equilibrado en dos planos en un solo trabajo, desde el diagnóstico hasta la corrección verificada.

Diagnosticar por qué el equilibrado no reduce las vibraciones mediante el analizador

Diagnosticar antes de equilibrar

Una guía de solución de problemas para los casos en los que el equilibrado por sí solo no reduce las vibraciones, y cómo el espectro FFT revela la causa raíz real.

Calculadoras de vibraciones gratuitas

Calculadora de vida útil de rodamientos Fuerza centrífuga por desequilibrio Desequilibrio residual (ISO 1940) Calculadora de masa de prueba

Preguntas frecuentes sobre el analizador de vibraciones

¿Cómo distingue el análisis FFT el desequilibrio de la desalineación?

El desequilibrio produce un único pico dominante exactamente a 1× la velocidad de marcha. La desalineación angular suele mostrar un fuerte componente 2× y a veces 3×, a menudo con una elevada vibración axial. La desalineación paralela produce un pico radial prominente de 2×. El Balanset-1A etiqueta estos picos automáticamente en la pantalla FFT para que pueda identificar el fallo dominante antes de decidir una corrección. Si domina el componente 1×, la misma medición se transfiere directamente al cálculo de equilibrado.

¿Puedo utilizar el Balanset-1A como analizador independiente sin equilibrado?

Sí. El dispositivo funciona solo en modo analizador para registrar espectros de vibración, medir niveles globales en mm/s y registrar datos para tendencias de monitorización de estado, sin entrar en modo de equilibrado. Esto resulta útil para la inspección de entrada, los estudios periódicos del estado y las mediciones de aceptación posteriores a la reparación con respecto a los límites de la norma ISO 20816.

¿Qué gama de frecuencias cubre la FFT y es suficiente para el diagnóstico de rodamientos?

Balanset-1A cubre de 5 a 1000 Hz, lo que capta todos los armónicos del orden del eje, además de las frecuencias fundamentales de defecto de rodamientos (BPFO, BPFI, BSF, FTF) y sus armónicos bajos para la mayoría de los rodamientos industriales de elementos rodantes a velocidades típicas. Tenga en cuenta, sin embargo, la limitación: el daño de rodamientos en fase inicial suele detectarse con técnicas de aceleración de alta frecuencia y envolvente (demodulación) que requieren anchos de banda de varios kHz a decenas de kHz, fuera del rango de este instrumento. Dentro de 5–1000 Hz, el Balanset-1A muestra los fallos de rodamientos una vez que producen componentes de velocidad medibles en las frecuencias de defecto, es decir, en una fase más desarrollada; no sustituye a un instrumento específico de diagnóstico de rodamientos de banda ancha.

¿Se aplica la norma ISO 20816 a mi máquina?

La norma ISO 20816 abarca una amplia gama de máquinas rotativas en sus múltiples partes: bombas, compresores, ventiladores, turbinas, motores y generadores. El límite de zona específico depende de la clase de potencia de la máquina y de la altura del centro del eje. El Balanset-1A informa de la velocidad global en mm/s RMS, por lo que puede aplicar directamente a la lectura la parte de la norma ISO 20816 que cubra su tipo de máquina.

¿Es la medición de fase lo suficientemente precisa para el equilibrado en dos planos?

Sí. La fase se mide en relación con el impulso del tacómetro óptico, lo que proporciona una referencia angular repetible. La adquisición simultánea de dos canales garantiza el muestreo de ambos planos del rodamiento en la misma posición del eje, lo que resulta fundamental para realizar cálculos precisos del efecto cruzado (coeficiente de influencia) en trabajos de equilibrado dinámico de dos planos.

¿Cómo ayuda el analizador si el equilibrado por sí solo no solucionó la vibración?

Cuando el equilibrado reduce el componente 1× pero la vibración general sigue siendo alta, la FFT muestra inmediatamente qué otro componente de frecuencia se ha vuelto dominante, ya sea un armónico de desalineación 2×, una frecuencia de defecto de rodamiento o una firma de holgura subarmónica. De este modo, el técnico no tiene que adivinar cuál es el siguiente paso que debe dar. Consulte nuestro estudio de caso sobre el diagnóstico de vibraciones persistentes para ver ejemplos prácticos.

Aprender la teoría

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Diagnosticar primero y equilibrar después con confianza

El Balanset-1A le ofrece un analizador FFT de dos canales y un equilibrador de dos planos en un solo kit portátil. Lea el fallo en el espectro, corríjalo en origen y verifíquelo según la norma ISO 20816, todo ello en una sola visita por 1.975 euros.

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