ISO 10816-1 standard ja vibratsioonidiagnostika instrumentaalne rakendamine Balanset-1A süsteemi abil

Kokkuvõte

Käesolevas aruandes esitatakse põhjalik analüüs ISO 10816-1 ja selle tuletatud standardites määratletud tööstusseadmete vibratsioonitingimuste rahvusvaheliste regulatiivsete nõuete kohta. Dokumendis vaadeldakse standardimise arengut ISO 2372 standardist praeguse ISO 20816 standardini, selgitatakse mõõdetavate parameetrite füüsikalist tähendust ja kirjeldatakse vibratsioonitingimuste raskusastme hindamise metoodikat. Erilist tähelepanu pööratakse nende eeskirjade praktilisele rakendamisele, kasutades kaasaskantavat tasakaalustamis- ja diagnostikasüsteemi Balanset-1A. Aruandes on esitatud seadme tehniliste omaduste üksikasjalik kirjeldus, selle tööpõhimõtted vibromeetri ja tasakaalustamisrežiimides ning metoodilised juhised mõõtmiste tegemiseks, et tagada pöörlevate masinate usaldusväärsuse ja ohutuse kriteeriumide täitmine.

1. peatükk. Vibratsioonidiagnostika teoreetilised alused ja standardimise areng

1.1. Vibratsiooni füüsiline olemus ja mõõtmisparameetrite valik

Vibratsioon on diagnostiline parameeter, mis annab kõige rohkem infot mehaanilise süsteemi dünaamilise seisundi kohta. Erinevalt temperatuurist või rõhust, mis on integraalsed näitajad ja reageerivad vigadele sageli viivitusega, edastab vibratsioonisignaal reaalajas infot mehhanismi sees toimivate jõudude kohta.

ISO 10816-1 standard, nagu ka selle eelkäijad, põhineb vibratsiooni kiiruse mõõtmisel. See valik ei ole juhuslik, vaid tuleneb kahjustuste energeetilisest olemusest. Vibratsiooni kiirus on otseselt proportsionaalne võnkuva massi kineetilise energiaga ja seega ka masina komponentides tekkivate väsimuspingetega.

Vibratsioonidiagnostika kasutab kolme peamist parameetrit, millest igaühel on oma rakendusvaldkond:

Vibratsiooni nihke (nihke): Mikromeetrites (µm) mõõdetud võnkeamplituud. See parameeter on oluline madala pöörlemiskiirusega masinate puhul ja laagrite vahekauguste hindamisel, kus on oluline vältida rootori ja staatori kokkupuudet. ISO 10816-1 kontekstis on nihke kasutamine piiratud, kuna kõrgetel sagedustel võivad isegi väikesed nihked tekitada hävitavaid jõude.

Vibratsiooni kiirus (kiirus): Pinnapunkti kiirus mõõdetuna millimeetrites sekundis (mm/s). See on universaalne parameeter sagedusvahemikule 10–1000 Hz, mis hõlmab peamisi mehaanilisi defekte: tasakaalustamatus, paigaldusvead ja lõtk. ISO 10816 võtab vibratsiooni kiiruse peamise hindamiskriteeriumina.

Vibratsiooni kiirendus (kiirendus): Vibratsiooni kiiruse muutumise määr, mõõdetuna meetrites sekundis ruutudes (m/s²) või g-ühikutes. Kiirendus iseloomustab inertsijõude ja on kõige tundlikum kõrgsageduslike protsesside suhtes (alates 1000 Hz ja rohkem), nagu näiteks veerelaagrite varajased defektid või hammasrataste kokkupuuteprobleemid.

ISO 10816-1 keskendub lairiba vibratsioonile vahemikus 10–1000 Hz. See tähendab, et seade peab integreerima kõikide selle sagedusvahemiku võnkumiste energia ja väljastama ühe väärtuse – ruutkeskmise väärtuse (RMS). RMS-i kasutamine tippväärtuse asemel on põhjendatud, kuna RMS iseloomustab võnkumise protsessi koguvõimsust aja jooksul, mis on asjakohasem mehhanismi termilise ja väsimusmõju hindamiseks.

1.2. Ajalooline kontekst: ISO 2372-st ISO 20816-ni

Praeguste nõuete mõistmiseks on vaja analüüsida nende ajaloolist arengut.

ISO 2372 (1974): Esimene ülemaailmne standard, mis kehtestas masinate klassifitseerimise võimsuse järgi. Selles määratleti masinate klassid (I–IV klass) ja hindamisvööndid (A, B, C, D). Kuigi standard võeti ametlikult kasutuselt 1995. aastal, kasutatakse selle terminoloogiat ja loogikat inseneritöös endiselt laialdaselt.

ISO 10816-1 (1995): See standard asendas standardid ISO 2372 ja ISO 3945. Selle peamine uuendus oli nõuete selgem eristamine sõltuvalt vundamendi tüübist (jäik versus paindlik). Standardist sai “katusdokument”, mis määratleb üldpõhimõtted (osa 1), samas kui eri masinatüüpide konkreetsed piirväärtused viidi järgmistesse osadesse (osa 2 – auruturbiinid, osa 3 – tööstusmasinad, osa 4 – gaasiturbiinid jne).

ISO 20816-1 (2016): Standardi kaasaegne versioon. ISO 20816 ühendab 10816 seeria (mittepöörlevate osade vibratsioon) ja 7919 seeria (pöörlevate võllide vibratsioon). See on loogiline samm, kuna kriitiliste seadmete täielik hindamine nõuab mõlema parameetri analüüsimist. Enamiku üldotstarbeliste tööstusmasinate (ventilaatorid, pumbad) puhul, kus võlli juurde on raske pääseda, jääb domineerivaks ISO 10816-s kasutusele võetud korpuse mõõtmistepõhine metoodika.

Käesolev aruanne keskendub standarditele ISO 10816-1 ja ISO 10816-3, kuna need dokumendid on peamised töövahendid umbes 90% tööstusseadmete jaoks, mida diagnoositakse kaasaskantavate mõõteriistadega, nagu Balanset-1A.

2. peatükk. ISO 10816-1 metoodika üksikasjalik analüüs

2.1. Reguleerimisala ja piirangud

ISO 10816-1 kehtib masinate mittepöörlevate osade (laagrikorpused, jalad, tugiraamid) vibratsiooni mõõtmisele. Standard ei kehti akustilise müra põhjustatud vibratsioonile ega hõlma edasi-tagasi liikuvate masinate (need on hõlmatud standardiga ISO 10816-6) vibratsiooni, mis tekitavad oma tööpõhimõtte tõttu spetsiifilisi inertsijõude.

Oluline aspekt on see, et standard reguleerib kohapealseid mõõtmisi – tegelikes töötingimustes, mitte ainult katsestendil. See tähendab, et piirangud arvestavad tegeliku vundamendi, toruliitmiste ja töökorralduse mõju.

2.2. Seadmete klassifikatsioon

Metoodika oluline element on kõikide masinate jagamine klassidesse. IV klassi piirangute kohaldamine I klassi masinale võib põhjustada inseneri poolt ohtliku olukorra tähelepanuta jätmist, samas kui vastupidine võib viia terve seadme põhjendamatu seiskamiseni.

ISO 10816-1 lisa B kohaselt jagunevad masinad järgmistesse kategooriatesse:

Tabel 2.1. Masinate klassifikatsioon vastavalt standardile ISO 10816-1

Klass	Kirjeldus	Tüüpilised masinad	Vundamendi tüüp
I klass	Mootorite ja masinate üksikud osad, mis on konstruktsiooniliselt ühendatud agregaadiga. Väikesed masinad.	Elektrimootorid kuni 15 kW. Väikesed pumbad, abiajamid.	Iga
II klass	Keskmise suurusega masinad ilma spetsiaalsete vundamentideta.	Elektrimootorid 15–75 kW. Kuni 300 kW mootorid jäigal alusel. Pumbad, ventilaatorid.	Tavaliselt jäik
III klass	Suured peamootorid ja muud suured pöörlevate massidega masinad.	Turbiinid, generaatorid, suure võimsusega pumbad (>75 kW).	Jäik
IV klass	Suured peamootorid ja muud suured pöörlevate massidega masinad.	Turbogeneraatorid, gaasiturbiinid (>10 MW).	Paindlik

Vundamendi tüübi kindlaksmääramise probleem (jäik vs paindlik):

Standard määratleb vundamendi jäigaks, kui “masin-vundament” süsteemi esimene omavõnkesagedus on kõrgem peamisest ergutussagedusest (pöörlemissagedusest). Vundament on paindlik, kui selle omavõnkesagedus on madalam pöörlemissagedusest.

Praktikas tähendab see järgmist:

• Massiivsele betoonpõrandale kinnitatud masin kuulub tavaliselt jäiga alusega klassi.
• Vibratsioonisolatoritele (vedrud, kummitihendid) või kergele terasraamile (näiteks ülemine konstruktsioon) paigaldatud masin kuulub paindliku alusega klassi.

See erinevus on oluline, kuna paindlikul alusel olev masin võib vibreerida suurema amplituudiga, tekitamata ohtlikke sisepingeid. Seetõttu on IV klassi piirangud kõrgemad kui III klassi omad.

2.3. Vibratsiooni hindamise tsoonid

Binaarse “hea/halb” hindamise asemel pakub standard neljaastmelist skaalat, mis toetab seisukorrapõhist hooldust.

Tsoon A (Hea): Uute kasutusele võetud masinate vibratsioonitase. See on viitetingimus, mis tuleb saavutada pärast paigaldamist või põhjalikku remonti.

Tsoon B (rahuldav): Masinad sobivad piiramatuks pikaajaliseks tööks. Vibratsioonitase on ideaalsest kõrgem, kuid ei ohusta töökindlust.

Tsoon C (mitterahuldav): Masinad, mis ei sobi pikaajaliseks pidevaks tööks. Vibratsioon jõuab tasemeni, kus hakkab kiirenenud komponentide (laagrid, tihendid) kulumine. Töötamine on võimalik piiratud aja jooksul täiustatud järelevalve all kuni järgmise planeeritud hoolduseni.

Tsoon D (vastuvõetamatu): Vibratsioonitasemed, mis võivad põhjustada katastroofilist riket. Vajalik on kohene seiskamine.

2.4. Vibratsiooni piirväärtused

Allpool olev tabel võtab kokku RMS vibratsiooni kiiruse (mm/s) piirväärtused vastavalt ISO 10816-1 lisa B-le. Need väärtused on empiirilised ja neid kasutatakse juhendina, kui tootja spetsifikatsioonid ei ole kättesaadavad.

Tabel 2.2. Vibratsioonitsoonide piirid (ISO 10816-1 lisa B)

Tsooni piir	I klass (mm/s)	II klass (mm/s)	III klass (mm/s)	Klass IV (mm/s)
A / B	0.71	1.12	1.80	2.80
B / C	1.80	2.80	4.50	7.10
C / D	4.50	7.10	11.20	18.00

Analüütiline tõlgendus. Võtame näiteks väärtuse 4,5 mm/s. Väikeste masinate puhul (klass I) on see hädaolukorra (C/D) piir, mis nõuab masina seiskamist. Keskmise suurusega masinate (klass II) puhul on see “tähelepanu nõudva” tsooni keskpunkt. Jäigal alusel asuvate suurte masinate (klass III) puhul on see ainult “rahuldava” ja “mitte rahuldava” tsooni piir. Paindlikul alusel asuvate masinate (klass IV) puhul on see normaalne töövibratsiooni tase (tsoon B).

See areng näitab universaalsete piirangute kasutamise riski. Insener, kes kasutab reeglit “4,5 mm/s on halb” kõikide masinate puhul, võib kas jätta märkamata väikese pumba rikke või põhjendamatult tagasi lükata suure turbokompressori.

Peatükk 3. Tööstusmasinate eripärad: ISO 10816-3

Kuigi ISO 10816-1 määratleb üldise raamistiku, reguleerib praktikas enamikku tööstusseadmeid (pumbad, ventilaatorid, kompressorid üle 15 kW) standardi spetsiifilisem 3. osa (ISO 10816-3). Erinevuse mõistmine on oluline, kuna Balanset-1A kasutatakse sageli selle osa reguleerimisalasse kuuluvate ventilaatorite ja pumpade tasakaalustamiseks.

3.1. Masinagrupid standardis ISO 10816-3

Erinevalt 1. osa neljast klassist jagab 3. osa masinad kahte peamisse rühma:

1. rühm: Suured masinad, mille nimivõimsus on üle 300 kW. Sellesse rühma kuuluvad ka elektrimasinad, mille võlli kõrgus on üle 315 mm.

2. rühm: Keskmise suurusega masinad nimivõimsusega 15 kW kuni 300 kW. Sellesse rühma kuuluvad elektrimasinad, mille võlli kõrgus on 160 mm kuni 315 mm.

3.2. Vibratsiooni piirangud standardis ISO 10816-3

Siin sõltuvad piirangud ka vundamendi tüübist (jäik/paindlik).

Tabel 3.1. Vibratsiooni piirnormid vastavalt standardile ISO 10816-3 (RMS, mm/s)

Seisund (tsoon)	Rühm 1 (>300 kW) Jäik	Rühm 1 (>300 kW) Paindlik	Rühm 2 (15–300 kW) Jäik	2. rühm (15–300 kW) Paindlik
A (uus)	< 2,3	< 3,5	< 1,4	< 2,3
B (Pikaajaline töö)	2,3 – 4,5	3,5 – 7,1	1,4 – 2,8	2,3 – 4,5
C (Piiratud töö)	4,5 – 7,1	7,1 – 11,0	2,8 – 4,5	4,5 – 7,1
D (kahju)	> 7.1	> 11,0	> 4.5	> 7.1

Andmete süntees. ISO 10816-1 ja ISO 10816-3 tabelite võrdlus näitab, et ISO 10816-3 kehtestab rangemad nõuded keskmise võimsusega masinatele (grupp 2) jäigadel alustel. Tsooni D piir on seatud 4,5 mm/s, mis langeb kokku osa 1 klassi I piiranguga. See kinnitab suundumust kehtestada rangemad piirangud kaasaegsetele, kiirematele ja kergematele seadmetele. Kui kasutate Balanset-1A 45 kW ventilaatori diagnoosimiseks betoonpõrandal, peaksite keskenduma selle tabeli veerule “Grupp 2 / Jäik”, kus üleminek hädaolukorra tsooni toimub 4,5 mm/s juures.

4. peatükk. Balanset-1A süsteemi riistvaraarhitektuur

ISO 10816/20816 nõuete rakendamiseks on vaja seadet, mis tagab täpsed ja korratavad mõõtmised ning vastab nõutavatele sagedusaladele. Vibromera poolt välja töötatud Balanset-1A süsteem on integreeritud lahendus, mis ühendab endas kahekanalilise vibratsioonianalüsaatori ja välitingimustes kasutatava tasakaalustamise seadme funktsioonid.

4.1. Mõõtekanalid ja andurid

Balanset-1A süsteemil on kaks sõltumatut vibratsiooni mõõtmise kanalit (X1 ja X2), mis võimaldab teha samaaegseid mõõtmisi kahes punktis või kahes tasapinnas.

Anduri tüüp. Süsteem kasutab kiirendusmõõtureid (vibratsiooniandureid, mis mõõdavad kiirendust). See on tänapäeva tööstuse standard, kuna kiirendusmõõturid pakuvad suurt usaldusväärsust, laia sagedusvahemikku ja head lineaarsust.

Signaali integratsioon. Kuna ISO 10816 nõuab vibratsiooni kiiruse (mm/s) hindamist, integreeritakse kiirendusmõõtjate signaal riist- või tarkvarasse. See on kriitiline signaalitöötluse etapp, kus analoog-digitaalmuunduri kvaliteet mängib olulist rolli.

Mõõtevahemik. Seade mõõdab vibratsiooni kiirust (RMS) vahemikus 0,05 kuni 100 mm/s. See vahemik hõlmab täielikult kõik ISO 10816 hindamisalad (alates alast A 45 mm/s).

4.2. Sagedusomadused ja täpsus

Balanset-1A metroloogilised omadused vastavad täielikult standardi nõuetele.

Sagedusvahemik. Seadme põhiline versioon töötab sagedusalas 5 Hz – 550 Hz.

Alampiir 5 Hz (300 p/min) ületab isegi standardi ISO 10816 nõude 10 Hz ja toetab madala pöörlemiskiirusega masinate diagnostikat. Ülemine piir 550 Hz hõlmab kuni 11. harmoonilist masinate puhul, mille pöörlemissagedus on 3000 p/min (50 Hz), mis on piisav tasakaalustamatus (1×), paigaldusvea (2×, 3×) ja lõtkude tuvastamiseks. Valikuliselt saab sagedusvahemikku laiendada 1000 Hz-ni, mis katab täielikult standardnõuded.

Amplituudi täpsus. Amplituudi mõõtmise viga on ±5% täisskaalast. Operatiivse seire ülesannete puhul, kus tsoonide piirid erinevad sadade protsentide võrra, on see täpsus enam kui piisav.

Faasi täpsus. Seade mõõdab faasi nurka täpsusega ±1 kraad. Kuigi faasi ei reguleeri ISO 10816, on see järgmise etapi – tasakaalustamise – jaoks äärmiselt oluline.

4.3. Tahhomeetri kanal

Komplekt sisaldab lasertakomeetrit (optilist andurit), millel on kaks funktsiooni:

• Mõõdab rootori kiirust (RPM) vahemikus 150 kuni 60 000 pööret minutis (mõnes versioonis kuni 100 000 pööret minutis). See võimaldab kindlaks teha, kas vibratsioon on sünkroonne pöörlemissagedusega (1×) või asünkroonne.
• Genereerib võrdlusfaasi signaali (faasimärgi) sünkroonse keskmistamise ja tasakaalustamise ajal korrigeerivate massinurkade arvutamiseks.

4.4. Ühendused ja paigutus

Standardkomplekt sisaldab 4 meetri pikkuseid andurikaableid (valikuliselt 10 meetrit). See suurendab ohutust kohapealse mõõtmise ajal. Pikad kaablid võimaldavad operaatoril jääda ohutule kaugusele pöörlevatest masinaosadest, mis vastab tööstusohutuse nõuetele pöörlevate seadmetega töötamisel.

5. peatükk. Mõõtmismeetodid ja ISO 10816 hindamine Balanset-1A abil

Käesolevas peatükis kirjeldatakse samm-sammult algoritmi Balanset-1A instrumendi kasutamiseks vibratsiooni hindamiseks.

5.1. Mõõtmiste ettevalmistamine

Tuvasta masin. Määrake masina klass (vastavalt käesoleva aruande peatükkidele 2 ja 3). Näiteks “45 kW ventilaator vibratsioonisolatsioonidel” kuulub rühma 2 (ISO 10816-3) paindliku alusega.

Tarkvara installimine. Paigaldage Balanset-1A draiverid ja tarkvara kaasasolevalt USB-mäluseadmelt. Ühendage liides seade sülearvuti USB-porti.

Paigaldage andurid.

• Paigaldage andurid laagrikorpustele. Ärge paigaldage neid õhukestele kattedele.
• Kasutage magnetaluseid. Veenduge, et magnet oleks kindlalt pinnale kinnitunud. Magneti all olev värv või rooste toimib summutajana ja vähendab kõrgsageduslikke näiteid.
• Säilitage ortogonaalsus: tehke mõõtmised vertikaalsuunas (V), horisontaalsuunas (H) ja teljesuunas (A). Balanset-1A-l on kaks kanalit, seega saate mõõta näiteks V ja H samaaegselt ühel toetusel.

5.2. Vibromeetri režiim (F5)

Balanset-1A tarkvaral on spetsiaalne režiim ISO 10816 hindamiseks.

• Käivita programm.
• Vajutage klahvi F5 (või klõpsake liidesel nuppu “F5 – Vibromeeter”). Avaneb mitmekanaliline vibromeetri aken.
• Andmete kogumise alustamiseks vajutage klahvi F9 (Käivita).

Indikaatorite analüüs.

• RMS (kogusumma): Seade kuvab üldise RMS-vibratsiooni kiiruse (V1s, V2s). See on väärtus, mida võrreldakse standardis tabelis esitatud piirväärtustega.
• 1× Vibratsioon: Seade mõõdab vibratsiooni amplituudi pöörlemissagedusel.

Kui RMS-väärtus on kõrge (tsoon C/D), kuid 1× komponent on madal, ei ole probleemiks tasakaalustamatus. See võib olla laagri rike, kavitatsioon (pumba puhul) või elektromagnetilised probleemid. Kui RMS on lähedal 1× väärtusele (näiteks RMS = 10 mm/s, 1× = 9,8 mm/s), domineerib tasakaalustamatus ja tasakaalustamine vähendab vibratsiooni umbes 95% võrra.

5.3. Spektraalanalüüs (FFT)

Kui üldine vibratsioon ületab piirmäära (tsoon C või D), tuleb kindlaks teha selle põhjus. F5-režiimis on ka kaartide vahekaart.

Spektrum. Spekter näitab amplituudi ja sageduse suhet.

• Domineeriv piik 1× (pöörlemissagedus) näitab tasakaalustamatust.
• 2× ja 3× tippud näitavad valest paigutusest või lõtkust.
• Kõrgsageduslik “müra” või harmooniliste helide metsa näitab veerelaagrite defekte.
• Labadate pöörlemissagedus (labade arv × pöörete arv minutis) näitab ventilaatori aerodünaamilisi probleeme või pumba hüdraulilisi probleeme.

Balanset-1A pakub neid visualiseeringuid, mis muudavad selle lihtsast “vastavusmõõturist” täielikuks diagnostikavahendiks.

6. peatükk. Tasakaalustamine kui korrigeerimismeetod: Balanset-1A praktiline kasutamine

Kui diagnostika (põhineb 1× domineerimisel spektris) näitab, et ISO 10816 piirväärtuse ületamise peamine põhjus on tasakaalustamatus, on järgmine samm tasakaalustamine. Balanset-1A rakendab mõjufaktori meetodit (kolme käigu meetod).

6.1. Tasakaalustamise teooria

Tasakaalustamatuse tekkimine toimub siis, kui rootori massikese ei lange kokku selle pöörlemisteljega. See põhjustab tsentrifugaaljõu. F = m · r · ω² mis tekitab pöörlemissagedusel vibratsiooni. Tasakaalustamise eesmärk on lisada korrigeeriv mass (kaal), mis tekitab jõu, mis on võrdne tasakaalustamata jõu suurusega ja vastupidine suunas.

6.2. Ühe tasandi tasakaalustamise protseduur

Kasutage seda protseduuri kitsaste rootorite (ventilaatorid, rihmarattad, kettad) puhul.

Seadistamine.

• Paigaldage vibratsioonisensor (kanal 1) risti pöörlemisteljega.
• Seadke laser-tahhomeeter üles ja paigaldage üks peegeldav kleeplintmärk rootorile.
• Valige programmis F2 – Üks tasand.

Käivita 0 – algne.

• Käivitage rootor. Vajutage klahvi F9. Seade mõõdab algset vibratsiooni (amplituudi ja faasi).
• Näide: 8,5 mm/s 120° juures.

1. jooks – proovikaal.

• Peatage rootor.
• Paigaldage teadaoleva massiga proovikaal (näiteks 10 g) suvalisse asukohta.
• Käivitage rootor. Vajutage klahvi F9. Seade registreerib vibratsioonivektori muutuse.
• Näide: 5,2 mm/s 160° juures.

Arvutamine ja parandamine.

• Programm arvutab automaatselt korrigeerimiskaalu massi ja nurga.
• Näiteks võib seade anda järgmise juhise: “Lisa 15 g 45° nurga all proovikaalu asendist.”
• Balanset funktsioonid toetavad kaalu jagamist: kui kaalu ei ole võimalik paigutada arvutatud asukohta, jagab programm selle kaheks osaks, et paigaldada need näiteks ventilaatori labadele.

2. etapp – kontrollimine.

• Paigaldage arvutatud korrigeerimiskaal (eemaldades proovikaalu, kui programm seda nõuab).
• Käivitage rootor ja veenduge, et jääkvibratsioon on langenud ISO 10816 kohaselt tsooni A või B (näiteks alla 2,8 mm/s).

6.3. Kahe tasandi tasakaalustamine

Pikad rootorid (võllid, purustustrumlid) nõuavad dünaamilist tasakaalustamist kahes korrigeerimistasapinnas. Protseduur on sarnane, kuid nõuab kahte vibratsioonandurit (X1, X2) ja kolme katset (esialgne, proovikaal tasapinnas 1, proovikaal tasapinnas 2). Kasutage selle protseduuri jaoks F3 režiimi.

7. peatükk. Praktilised stsenaariumid ja tõlgendamine (juhtumiuuringud)

Stsenaarium 1: tööstuslik väljatõmbeventilaator (45 kW)

Kontekst. Ventilaator on paigaldatud katusele vedruga vibratsioonisolatsioonidele.

Klassifikatsioon. ISO 10816-3, rühm 2, paindlik vundament.

Mõõtmine. Balanset-1A F5 režiimis näitab RMS = 6,8 mm/s.

Analüüs.

• Tabel 3.1 kohaselt on “paindliku” B/C piir 4,5 mm/s ja C/D piir 7,1 mm/s.

Järeldus. Ventilaator töötab tsoonis C (piiratud töö), lähenedes hädaolukorra tsoonile D.

Diagnostika. Spektris on näha tugev 1× piik.

Tegevus. Tasakaalustamine on vajalik. Pärast tasakaalustamist Balanset-1A abil langes vibratsiooni tase 1,2 mm/s-ni (tsoon A). Rike suudeti ära hoida.

Stsenaarium 2: Katla toitepump (200 kW)

Kontekst. Pump on jäigalt kinnitatud massiivsele betoonalusele.

Klassifikatsioon. ISO 10816-3, rühm 2, jäik vundament.

Mõõtmine. Balanset-1A näitab RMS = 5,0 mm/s.

Analüüs.

• Tabel 3.1 kohaselt on “jäiga” C/D piir 4,5 mm/s.

Järeldus. Pump töötab tsoonis D (hädaolukord). Väärtus 5,0 mm/s on jäiga paigalduse puhul juba vastuvõetamatu.

Diagnostika. Spektris on näha harmooniliste signaalide seeria ja kõrge müra tase. 1× tipp on madal.

Tegevus. Tasakaalustamine ei aita. Probleem on tõenäoliselt laagrites või kavitatsioonis. Pump tuleb mehaanilise kontrolli jaoks seiskada.

8. peatükk. Kokkuvõte

ISO 10816-1 ja selle spetsialiseeritud osa 3 moodustavad tööstusseadmete töökindluse tagamise aluse. Üleminek subjektiivselt tajutavast vibratsiooni kiiruse kvantitatiivsele hindamisele (RMS, mm/s) võimaldab inseneridel objektiivselt klassifitseerida masina seisukorda ja planeerida hooldust tegeliku seisukorra alusel.

Nende standardite rakendamine Balanset-1A süsteemi abil on osutunud tõhusaks. Seade tagab metroloogiliselt täpsed mõõtmised sagedusalas 5–550 Hz (mis katab täielikult enamiku masinate standardnõuded) ning pakub funktsioone, mis on vajalikud kõrgenenud vibratsiooni põhjuste kindlakstegemiseks (spektraalanalüüs) ja nende kõrvaldamiseks (tasakaalustamine).

Tegutsevate ettevõtete jaoks on ISO 10816 metoodika ja selliste vahendite nagu Balanset-1A alusel regulaarse seire rakendamine otsene investeering tegevuskulude vähendamisse. Võime eristada tsooni B tsoonist C aitab vältida nii tervete masinate enneaegset remonti kui ka kriitiliste vibratsioonitasemete ignoreerimisest tingitud katastroofilisi rikkeid.

Aruande lõpp