Razumijevanje pomaka vibracija

Definicija: Što je pomak u vibraciji?

Pomak je mjera ukupne udaljenosti koju vibrirajući objekt pomiče iz svog položaja mirovanja (ravnoteže). Kvantificira „koliko se“ komponenta pomiče naprijed-natrag. Kao najjednostavniji prikaz vibrirajućeg gibanja, pomak je temeljni parametar u analizi vibracija, posebno za niskofrekventne primjene i za procjenu mehaničkih zračnosti.

Zašto i kada mjeriti pomak

Iako je brzina najčešći parametar za cjelokupno stanje stroja, pomak je preferirana mjera u nekoliko specifičnih, kritičnih scenarija:

• Analiza niskih frekvencija: Energija vibracija proporcionalna je pomaku pri vrlo niskim frekvencijama. Za strojeve male brzine (obično ispod 600 okretaja u minuti ili 10 Hz), kao što su veliki ventilatori, rashladni tornjevi i strojevi za papir, pomak je najosjetljiviji i najreprezentativniji pokazatelj jačine vibracija.
• Procjena odobrenja: Pomak omogućuje izravno mjerenje fizičkog kretanja dijela. To je ključno za određivanje ima li rotirajuća osovina dovoljno prostora kako bi se izbjeglo trenje o nepokretne komponente poput ležajeva ili brtvi.
• Strukturni otklon: Prilikom analize kretanja konstrukcija poput baza, okvira ili cijevi, pomak se koristi za razumijevanje oblika gibanja i osiguravanje da su otkloni unutar projektnih granica.
• Balansiranje rotora niske brzine: Tijekom balansiranja velikih, spororotirajućih rotora, mjerenja pomaka često se koriste za određivanje količine neravnoteže.

Jedinice i mjere

Uobičajene jedinice

Vibracijski pomak se obično izražava u jednoj od dvije jedinice:

• Mile: Industrijski standard u Sjedinjenim Državama, gdje 1 mil odgovara tisućinki inča (0,001″).
• Mikrometri (µm): Standardna SI jedinica, gdje 1 mikrometar iznosi milijunti dio metra. (1 mil ≈ 25,4 µm).

Pomak se gotovo uvijek mjeri u Od vrha do vrha (Pk-Pk) jedinice, jer ta vrijednost predstavlja ukupni hod komponente, što je najvažniji faktor za analizu zračnosti.

Kako se mjeri?

Pomak se može mjeriti na nekoliko načina:

1. Sonde za blizinu: Ovo je najčešća metoda za mjerenje vibracija osovine. Beskontaktna sonda za vrtložne struje montirana je na nepokretni dio i mjeri promjenjivi razmak između svog vrha i rotirajuće osovine. Time se izravno mjeri relativni pomak osovine.
2. Integracija iz akcelerometara: Standardni akcelerometar mjeri ubrzanje. Njegov signal može se elektronički integrirati jednom za dobivanje brzine, a drugi put za dobivanje pomaka. To je uobičajena značajka kod modernih uređaja za prikupljanje podataka, ali može biti sklon šumu i pogreškama pri vrlo niskim frekvencijama.
3. Laserski senzori pomaka: Ovi beskontaktni senzori koriste lasersku zraku za vrlo točna mjerenja pomaka.

Uloga pomicanja u dijagnostici

Iako veliki pomak pri frekvenciji rotacije vratila (1X RPM) na stroju s malom brzinom često ukazuje na neravnotežu, njegova primarna dijagnostička snaga proizlazi iz odnosa s brzinom i ubrzanjem. Za danu količinu energije vibracije:

• Na niske frekvencije, pomak će imati najveću amplitudu.
• Na srednje frekvencije, brzina će imati najveću amplitudu.
• Na visoke frekvencije, ubrzanje će imati najveću amplitudu.

Zbog toga analitičari koriste pomak kako bi se usredotočili na niskofrekventne pojave koje bi mogle biti potpuno nevidljive u spektru ubrzanja. Stroj bi mogao prolaziti kroz ozbiljno, štetno niskofrekventno kretanje koje generira vrlo malo ubrzanja, što pomak čini ključnim dijelom kompletnog dijagnostičkog alata.

← Natrag na glavni indeks