Comprensión de la velocidad en el análisis de vibraciones

Definición: ¿Qué es la velocidad de vibración?

Velocidad Es la tasa de cambio del desplazamiento con respecto al tiempo. En el análisis de vibraciones, mide la velocidad de movimiento de un componente. De los tres parámetros principales de vibración (desplazamiento, velocidad y aceleración), la velocidad es el más utilizado para evaluar el estado general y la intensidad de la vibración de la maquinaria rotatoria en el rango de frecuencia más común.

¿Por qué la velocidad es el estándar para la medición de la gravedad?

Velocity se ha convertido en el estándar de la industria para el monitoreo de vibraciones de propósito general por varias razones clave:

• El mejor indicador de energía destructiva: La energía destructiva de la vibración está directamente relacionada con su velocidad. Un nivel determinado de velocidad corresponde a un nivel constante de intensidad de vibración en un amplio rango de velocidades y tipos de máquinas.
• Respuesta de frecuencia “plana”: En el rango de frecuencia más crítico para el diagnóstico de máquinas (normalmente de 10 Hz a 1000 Hz o de 600 a 60 000 CPM), la velocidad proporciona la visión más equilibrada o "plana". Esto significa que es casi igual de sensible a problemas de baja frecuencia, como el desequilibrio, y a problemas de alta frecuencia, como la desalineación, lo que la convierte en un excelente indicador versátil.
• Base de las normas internacionales: Estándares globales para vibración de maquinaria, como ISO 20816 (que reemplazó a la antigua ISO 10816), utilice Velocidad RMS (raíz cuadrada media) como la métrica principal para definir límites de aceptación y niveles de alarma para diferentes clases de máquinas.

Unidades y medidas

Unidades comunes

La velocidad de vibración normalmente se expresa en una de dos unidades:

• mm/s (milímetros por segundo): La unidad estándar del SI, comúnmente utilizada en la mayor parte del mundo.
• in/s (pulgadas por segundo): La unidad imperial estándar, común en los Estados Unidos.

La velocidad casi siempre se mide y se registra como una tendencia. RMS valor, ya que éste representa mejor su contenido energético.

¿Cómo se mide?

La velocidad se puede medir de dos maneras principales:

1. Directamente con un transductor de velocidad: Un sensor de velocidad electrodinámico genera un voltaje directamente proporcional a la velocidad de la vibración. Estos sensores eran comunes, pero han sido reemplazados en gran medida por los acelerómetros.
2. Mediante la integración de una señal de acelerómetro: Este es el método más común hoy en día. Un acelerómetro robusto mide la aceleración y un colector de datos o sistema de monitorización integra electrónicamente esa señal para calcular la velocidad. Este enfoque combina el amplio rango de frecuencia y la fiabilidad de un acelerómetro con las ventajas diagnósticas del parámetro de velocidad.

El papel de la velocidad en el diagnóstico

Un nivel alto de velocidad general indica que una máquina tiene un problema, pero no especifica la causa. El siguiente paso es analizar el espectro de velocidad (FFT) para ver qué frecuencias contribuyen al alto valor general.

• Alta velocidad a 1x RPM apunta a desequilibrar.
• Alta velocidad a 2x RPM apunta a desalineación.
• Una serie de picos de velocidad en armónicos de velocidad de funcionamiento indica flojedad.

Si bien la aceleración es mejor para fallas de muy alta frecuencia (cojinetes, engranajes) y el desplazamiento es mejor para problemas de muy baja frecuencia (movimiento estructural), la velocidad sigue siendo el parámetro más valioso para obtener una visión general de la salud dinámica de una máquina en su rango operativo principal.

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