Comprendre la vitesse dans l'analyse des vibrations

Définition : Qu'est-ce que la vitesse de vibration ?

Vitesse Il s'agit du taux de variation du déplacement en fonction du temps. En analyse vibratoire, il s'agit d'une mesure de la vitesse de déplacement d'un composant. Parmi les trois principaux paramètres vibratoires (déplacement, vitesse et accélération), la vitesse est le plus couramment utilisé pour évaluer l'état général et l'intensité des vibrations des machines tournantes dans la gamme de fréquences la plus courante.

Pourquoi la vélocité est-elle la norme pour la mesure de la gravité ?

La vitesse est devenue la norme industrielle pour la surveillance des vibrations à usage général pour plusieurs raisons clés :

• Meilleur indicateur d'énergie destructrice : L'énergie destructrice des vibrations est directement liée à leur vitesse. Une vitesse donnée correspond à une intensité vibratoire constante sur une large gamme de vitesses et de types de machines.
• Réponse en fréquence « plate » : Dans la plage de fréquences la plus critique pour le diagnostic des machines (généralement de 10 Hz à 1 000 Hz ou de 600 à 60 000 CPM), la vélocité offre la vision la plus équilibrée, ou « plate ». Cela signifie qu'elle est presque aussi sensible aux problèmes de basse fréquence, comme le déséquilibre, qu'aux problèmes de fréquence plus élevée, comme le désalignement, ce qui en fait un excellent indicateur polyvalent.
• Base des normes internationales : Normes mondiales relatives aux vibrations des machines, telles que ISO 20816 (qui a remplacé l'ancienne norme ISO 10816), utilisez Vitesse quadratique moyenne (RMS) comme mesure principale pour définir les limites d'acceptation et les niveaux d'alarme pour différentes classes de machines.

Unités et mesures

Unités communes

La vitesse de vibration est généralement exprimée dans l'une des deux unités suivantes :

• mm/s (millimètres par seconde) : L'unité SI standard, couramment utilisée dans la plupart des régions du monde.
• in/s (pouces par seconde) : L'unité impériale standard, courante aux États-Unis.

La vélocité est presque toujours mesurée et suivie comme une RMS valeur, car cela représente le mieux son contenu énergétique.

Comment est-il mesuré ?

La vitesse peut être mesurée de deux manières principales :

1. Directement avec un transducteur de vitesse : Un capteur de vitesse électrodynamique génère une tension directement proportionnelle à la vitesse de vibration. Ces capteurs étaient courants, mais ont été largement supplantés par les accéléromètres.
2. En intégrant un signal d'accéléromètre : Il s'agit de la méthode la plus courante aujourd'hui. Un accéléromètre robuste mesure l'accélération, et un collecteur de données ou un système de surveillance intègre électroniquement ce signal pour calculer la vitesse. Cette approche allie la large plage de fréquences et la fiabilité d'un accéléromètre aux avantages diagnostiques du paramètre de vitesse.

Le rôle de Velocity dans le diagnostic

Une vitesse globale élevée indique qu'une machine présente un problème, mais n'en précise pas la cause. L'étape suivante consiste à examiner spectre de vitesse (FFT) pour voir quelles fréquences contribuent à la valeur globale élevée.

• Grande vitesse à 1x tr/min pointe vers déséquilibrer.
• Grande vitesse à 2x tr/min pointe vers désalignement.
• Une série de pics de vitesse aux harmoniques de vitesse de course indique relâchement.

Bien que l'accélération soit meilleure pour les défauts à très haute fréquence (roulements, engrenages) et que le déplacement soit meilleur pour les problèmes à très basse fréquence (mouvement structurel), la vitesse reste le paramètre le plus précieux pour une vue d'ensemble de la santé dynamique d'une machine dans sa plage de fonctionnement principale.

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