Tasuta inseneri tööriist
Vibratsioonikiirenduse kalkulaator (ISO 20816)
Teisenda vibratsioonikiirus (mm/s RMS) kiirenduseks (m/s², g) mis tahes sagedusel. Sisesta kiirus ja sagedus, et saada kiirenduse RMS, tippväärtus ja nihke tulemused.
Tulemused
Kiirendus kiirusest
Sinusoidaalse vibratsiooni korral tuletatakse kiirendus kiirusest nurksagedusega korrutamise teel:
Teisendus g-ks
Nihe kiirusest
Kus:
- vRMS — vibratsioonikiiruse efektiivväärtus (mm/s)
- f — sagedus (Hz); kui RPM on antud: f = RPM / 60
- aRMS — kiirenduse ruutkeskmine (m/s²)
- atipp — kiirenduse tipp =RMS × √2 (m/s²)
- dpp — tippudevaheline nihe (μm)
Praktiline näide
aRMS = 4,5 × 2π × 25 / 1000 = 0,707 m/s²
atipp = 0,707 × √2 = 1,000 m/s²
ag, RMS = 0.707 / 9.80665 = 0,072 g
dpp = 4,5 × √2 × 1000 / (π × 25) = 81,0 μm
Vibratsiooniparameetrite võrdlus
| Parameeter | Parim sagedusvahemik | Tüüpilised ühikud | Peamine kasutusala |
|---|---|---|---|
| Nihe | < 10 Hz (600 RPM) | μm p-p | Madala kiirusega masinad, võlli vibratsioon |
| Kiirus | 10-1000 Hz | mm/s RMS | Masina üldine seisukord (ISO 10816) |
| Kiirendus | > 1000 Hz | m/s², g | Laagridefektid, hammasratta haakumine, kõrgsagedus |
Vibration acceleration is the rate of change of vibration velocity, measured in m/s² or g (where 1 g = 9.80665 m/s²). It is the most sensitive parameter to high-frequency vibration and is critical for detecting bearing defects, gear mesh faults, and other high-frequency mechanical problems.
Acceleration increases with both vibration amplitude and frequency, making it the parameter of choice for frequencies above 1000 Hz.
Acceleration is preferred for high-frequency vibration analysis, typically above 1000 Hz. It is the best parameter for early detection of rolling element bearing defects, gear mesh problems, and cavitation.
Velocity (mm/s RMS) remains better for general machine condition assessment in the 10–1000 Hz range per ISO 10816 / ISO 20816. Many modern monitoring systems use acceleration enveloping (demodulation) for bearing diagnostics.
To convert from g to m/s², multiply by 9.80665 (the standard acceleration due to gravity). For example, 0.5 g = 0.5 × 9.80665 = 4.903 m/s².
Conversely, to convert from m/s² to g, divide by 9.80665. The g unit is popular in vibration analysis because typical industrial vibration levels fall in a convenient numeric range — roughly 0.01 to 50 g.
Piezoelectric accelerometers are the standard sensors for vibration acceleration measurement. IEPE (ICP) type accelerometers with integrated electronics are most common in industrial applications, offering wide frequency range (0.5 Hz to 20+ kHz), high sensitivity, and excellent durability.
MEMS accelerometers provide lower-cost alternatives for monitoring systems. Charge-mode piezoelectric accelerometers are used in high-temperature environments above 120 °C.
Typical vibration acceleration levels depend on machine type, speed, and frequency. For general industrial machinery at operating speed:
- < 0.5 g — Good condition
- 0.5–2 g — Acceptable
- 2–5 g — Alarm level
- > 5 g — Investigate immediately
High-frequency bearing defect signals can reach 10–50 g peak. ISO 20816 primarily defines zone boundaries using velocity, but acceleration is essential for high-frequency diagnostics.
Sellel lehel kirjeldatud protseduurid töötas välja ja testis välitingimustes Vibromera meeskond, kasutades Balanset-1A-d, kaasaskantavat kahekanalilist tasakaalustusseadet ja vibratsioonianalüsaatorit rootorite tasakaalustamiseks kohapeal.
Professionaalsed välistasakaalustuse instrumendid sisseehitatud vibratsioonianalüüsi, kiirenduse mõõtmise ja ISO 10816 / ISO 20816 hindamisega. Kasutusel enam kui 50 riigis.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko on vibratsioonianalüüsi insener ning Vibromera asutaja ja tegevjuht. Rohkem kui 15 aastat on ta tasakaalustanud pöörlevaid seadmeid kohapeal, mitte katsestendil: multšereid, tööstuslikke ventilaatoreid, purustajaid, tsentrifuuge, võlle ja spindleid. Just sellest tööst kasvasid välja Balanset seadmed — need kavandati tööriistana, mille spetsialist saab masina juurde kaasa võtta ja üksi kohapeal kasutada, mitte laboriseadmena. Vibromera asutati 2017. aastal ja alates 2023. aastast asub see Portos Portugalis. Siin toimub kogu Balanset seeria arendus, koostamine ja tugi. Lipulaevaks on Balanset-1A, kaasaskantav analüsaator ühe- ja kahetasapinnaliseks tasakaalustamiseks ning vibratsioonidiagnostikaks. Nikolai osaleb isiklikult klienditoes, keeruliste tasakaalustusjuhtumite lahendamises ja tarkvara arendamises. Ta töötab klientidega üle kogu maailma, mis tahes keeles.
