Entendiendo el vibrómetro
A vibrómetro —a menudo denominado medidor de vibraciones o bolígrafo de vibraciones— es un sencillo instrumento electrónico portátil que se utiliza para obtener una lectura rápida del nivel general de vibración nivel en una máquina. Se trata de una herramienta de cribado, diseñada para que el personal de mantenimiento, los operadores y los mecánicos puedan utilizarla fácilmente cuando necesiten una valoración rápida del estado de la máquina sin necesidad de la formación que requiere un análisis de vibraciones exigencias. Cuando un analizador de vibraciones answers «¿Qué pasa y qué gravedad tiene?», un vibrómetro responde a la pregunta más sencilla, pero no por ello menos importante «¿Hay algún problema aquí?»
1. Definición: ¿Qué es un vibrómetro?
A diferencia de un analizador sofisticado, un vibrómetro no suele mostrar la frecuencia espectro. En cambio, reduce toda la señal de vibración a un único número que representa la energía vibratoria total dentro de una banda de frecuencias predefinida. Esa única cifra —normalmente un valor global RMS velocidad en mm/s — basta para que el operario sepa si la máquina ha cambiado desde la última vez, aunque no revele nada sobre por qué. El hecho de sacrificar deliberadamente el detalle diagnóstico en aras de la rapidez y la simplicidad es precisamente la esencia de este instrumento.
2. Cómo funciona un vibrómetro
Un vibrómetro integra un sensor, un sistema electrónico de procesamiento de señales y una pantalla en un único cuerpo compacto. La cadena de medición es corta y autónoma:
- El operario presiona la punta del vibrómetro contra la carcasa de un cojinete u otro punto de medición definido.
- An internal acelerómetro detecta la vibración y la convierte en una señal eléctrica.
- Los componentes electrónicos filtran esa señal para que quede limitada a una banda específica — por lo general de 10 Hz a 1 000 Hz, el rango recomendado por las normas ISO para la evaluación general del estado de las máquinas.
- La señal filtrada se procesa para obtener una única amplitud global, que suele ser el valor eficaz de la velocidad, ya que el valor eficaz de la velocidad en esta banda se correlaciona bien con la energía de daño a la que se ve sometida una máquina.
- En la pantalla se muestra ese valor de velocidad RMS, por ejemplo, 4,5 mm/s.
Muchos vibrómetros incorporan una sencilla indicación tipo semáforo —verde, amarillo, rojo— basada en las tablas de intensidad de vibración de normas como ISO 20816-1 (la versión actualizada de la conocida norma ISO 10816, que a su vez sustituyó a la retirada norma ISO 2372). Esto ofrece un veredicto inmediato de «bueno», «satisfactorio» o «inaceptable» sobre el estado de la máquina. Los umbrales que determinan esos colores dependen de la clase de la máquina y de su montaje; puede consultarlos para una máquina concreta mediante nuestro Referencia de intensidad de vibración ISO 10816/20816, y convertir entre unidades con el convertidor de unidades de vibración.
3. Balanset-1A en modo vibrómetro
Vibromera’s Balanset-1A es un sistema de doble canal basado en PC que puede funcionar como un vibrómetro virtual (en su modo «Vibration Meter»), utilizando sensores de vibración externos y su software para Windows. En este modo, el programa muestra periódicamente los valores medidos en la pantalla del ordenador portátil y, además, puede mostrar formas de onda de tiempo y espectros: una mejora útil respecto a los medidores tipo lápiz de un solo valor, sin dejar de simplificar el proceso de cribado.
Hardware utilizado en el modo vibrómetro:
- Dos sensores de vibración (acelerómetros) conectados a las entradas X1 y X2 de la unidad de interfaz USB.
- Un sensor fotoeléctrico de ángulo de fase (láser tacómetro) conectado a la entrada X3 — opcional si solo necesita la vibración RMS global.
- A marca reflectante aplicado a la superficie del rotor para el sensor de fase/RPM.
- Un ordenador portátil o de sobremesa con Windows que ejecute el software Balanset-1A.
Lo que muestra el software en modo vibrómetro:
- Velocidad global de vibración (RMS) para cada canal: V1s, V2s.
- 1× vibración (RMS) para cada canal: V1o, V2o.
- Fase de la vibración 1× para cada canal: F1, F2 (cuando se utiliza el sensor de fase).
- Rotor speed: N rev.
Cómo se inicia la medición (flujo de trabajo del software):
- Instale los sensores de vibración en la máquina y conéctelos a X1 y X2 de la unidad de interfaz USB.
- Si necesita RPM y fase, conecte el sensor de ángulo de fase a X3 y coloque una marca reflectante en el rotor.
- En la ventana principal del programa, seleccione la medición de vibraciones en un canal (un plano) o en dos canales (dos planos).
- Pulse “F5 – Medidor de vibraciones” para abrir el modo Vibrómetro.
- Pulse “F9 – Run” para iniciar la medición. Los valores se actualizan periódicamente en la ventana del vibrómetro.
Si se desconecta el sensor de ángulo de fase, el modo Vibrómetro sigue funcionando para vibración RMS global (V1, V2), pero el programa no mostrará las revoluciones por minuto, el componente 1× ni la fase. En la práctica, este modo también se utiliza como comprobación previa al equilibrado: confirma que el componente de vibración dominante es efectivamente 1× (velocidad de funcionamiento), ya que el equilibrado solo resulta útil cuando el problema es desequilibrar en lugar de, por ejemplo, desalineación o un fallo en los rodamientos. Este es precisamente el punto en el que termina la simple lectura del vibrómetro y debe comenzar el verdadero análisis.
Capturas de pantalla del software (modo vibrómetro Balanset-1A)
4. Función en un programa de mantenimiento
El vibrómetro es un excelente instrumento básico para una organización que se inicia en monitorización de condición programa. Sirve de puente entre la inacción y el compromiso con una iniciativa a gran escala mantenimiento predictivo sistema, que ofrece la mayor parte del valor de alerta temprana a una fracción del coste y de la formación.
- Herramienta de diagnóstico preliminar: Se pueden revisar rápidamente decenas de máquinas. Cualquier máquina que presente un valor elevado o en aumento se marca para que un analista cualificado la examine en profundidad con un analizador adecuado.
- Rondas de los operadores: Se puede enseñar a los operadores a tomar lecturas con el vibrómetro durante sus rondas diarias o semanales, lo que permite detectar a tiempo los problemas que puedan surgir entre una inspección y otra.
- Verificación: Una lectura comparativa (antes y después) confirma el éxito de una reparación —por ejemplo, tras un cambio de rodamientos o una alineación— al demostrar que el nivel de vibraciones ha disminuido realmente.
Su verdadero poder se manifiesta a través de Tendencias: una sola lectura absoluta no significa gran cosa, pero una serie de lecturas en el mismo punto revela una tendencia al alza que delata un fallo cuando aún hay tiempo de sobra para planificar una reparación. Comparar cada lectura con un valor de referencia conocido base convierte una cifra bruta en una decisión con sentido.
5. Vibrómetro frente a analizador de vibraciones
Ambos instrumentos son complementarios, no competidores: se sitúan en puntos distintos del mismo flujo de trabajo.
| Aspecto | Vibrómetro (medidor de vibraciones) | Analizador de vibraciones |
|---|---|---|
| Objetivo | Evaluación rápida y comprobaciones generales | Diagnósticos exhaustivos y análisis de las causas fundamentales |
| Producción | Un único valor global (por ejemplo, la velocidad RMS) | Espectros FFT detallados, formas de onda temporales, lecturas de fase |
| Typical user | Técnicos de mantenimiento, operarios, mecánicos | Analistas especializados en vibraciones |
| Pregunta respondida | «¿Hay algún problema?» | «¿Cuál es el problema concreto y cuál es su gravedad?» |
Un vibrómetro resulta muy útil por su sencillez y rapidez, pero no puede identificar el causa de vibración. Un valor elevado solo demuestra que existe un problema; se necesita un analizador de vibraciones — and the FFT espectro, fase y forma de onda que proporciona — para determinar si el problema se debe a un desequilibrio, una desalineación o un cojinete spall, holguras o cualquier otro problema. La estrategia más sensata consiste en realizar un cribado amplio y económico con vibrómetros, para luego aplicar análisis solo en aquellos puntos en los que el cribado indique la presencia de problemas. Un instrumento como el Balanset-1A resulta útil en este caso precisamente porque cumple ambas funciones: realiza un cribado del nivel general como un vibrómetro, pero puede pasar directamente a la medición del espectro y la fase —y al equilibrado en uno o dos planos— en cuanto se detecta un fallo.
