ISO 20816-1: Mechanikai rezgés – Gépi rezgés mérése és értékelése – 1. rész: Általános irányelvek

Összefoglalás

Az ISO 20816-1 a jelenlegi, modern nemzetközi szabvány, amely általános irányelveket tartalmaz a gépek rezgésének mérésére és értékelésére. Jelentős frissítés, mivel két régebbi, alapvető szabvány alapelveit felülírja és ötvözi: ISO 10816-1 (amely nem forgó alkatrészeken végzett méréseket is magában foglalt) és ISO 7919-1 (amely a forgó tengelyeken végzett méréseket is lefedte). Ez az új szabvány egységes keretet biztosít egy gép egészének rezgésének értékeléséhez, figyelembe véve mind a ház, mind a tengely méréseit az átfogóbb értékelés érdekében.

Tartalomjegyzék (fogalmi szerkezet)

A szabvány az elődei koncepcióit egy koherens struktúrába integrálja és frissíti:

1. 1. Hatály és mérési típusok:

   Ez a bevezető fejezet meghatározza a szabvány átfogó hatókörét, elsődleges útmutatóként pozicionálva azt az ipari gépek széles skálájának rezgésének üzemi körülmények között történő értékeléséhez. Legjelentősebb jellemzője két különálló mérési filozófia formális egyesítése. Részletes módszereket kínál a rezgés mérésére mindkét területen:

   • Nem forgó alkatrészek: Ez egy gép álló alkatrészein, jellemzően a csapágyházakon végzett mérésekre vonatkozik. A szabvány megerősíti, hogy az ilyen típusú méréseknél az előnyben részesített mérőszám a szélessávú mérőszám. RMS (négyzetes középérték) sebesség, szeizmikus érzékelőkkel mérve, mint például gyorsulásmérőkEz a mérés a gép szerkezetére átvitt roncsoló energiát tükrözi.
   • Forgó tengelyek: Ez a tengely dinamikus mozgásának mérésére vonatkozik egy fix ponthoz (általában a csapágyházhoz) képest. A szabvány előírja, hogy ezt érintésmentesen kell mérni. közelségérzékelők, és az előnyben részesített mutató a Csúcstól csúcsig elmozdulásEz a mérés közvetlenül számszerűsíti, hogy a tengely mennyit mozog a csapágyhézagon belül.
2. 2. Műszerezés:

   Ez a fejezet meghatározza a teljes mérőrendszerre vonatkozó műszaki követelményeket a pontosság és a konzisztencia biztosítása érdekében, mind a szeizmikus (burkolat), mind az érintésmentes (tengely) méréseket lefedve. Előírja, hogy a műszereknek, beleértve az átalakítót, a kábelezést és az analizátort, képesnek kell lenniük a megadott paraméterek (RMS sebesség vagy csúcstól csúcsig elmozdulás) pontos mérésére a géptípushoz szükséges frekvenciatartományban. A szabvány hangsúlyozza a teljes mérési lánc rendszeres kalibrálásának fontosságát egy ismert, nyomon követhető szabványhoz képest. Továbbá kritikus útmutatást nyújt az érzékelők megfelelő telepítéséhez, hivatkozva a gyorsulásmérők (ISO 5348) és közelségérzékelőket (pl. API 670) a mérési hiba minimalizálása, valamint az adatok megbízhatóságának és időbeli megismételhetőségének biztosítása érdekében.

3. 3. Értékelési kritériumok:

   Ez a szakasz alkotja az értékelési módszertan magját, amely a korábbi szabványokból származó, bevált kétkritériumos megközelítést viszi tovább. Részletes keretet biztosít a gépek állapotának értékeléséhez, mind abszolút értékek, mind az időbeli változások alapján:

   • 1. kritérium (Abszolút határértékek): Ez a kritérium magában foglalja az abszolút mért rezgésnagyság (akár a ház sebessége, akár a tengely elmozdulása) összehasonlítását az előre meghatározott határértékekkel. Ezeket a határértékeket jellemzően hasonló gépek nagyszámú statisztikai adatain vagy az ISO 20816 sorozat más részeiből származó konkrét útmutatásokon alapulnak. Alapvető referenciaértékként szolgál a gépek általános állapotához, és kritikus fontosságú az átvételi vizsgálatokhoz.
   • 2. kritérium (Változás az alapállapothoz képest): Ez a kritérium a rezgés nagyságának egy ismert, stabil referencia- vagy alapállapothoz képest bekövetkező változására összpontosít. A szabvány hangsúlyozza, hogy a jelentős változás, még ha az abszolút érték az 1. kritérium szerint is elfogadhatónak tekinthető, gyakran a kialakulóban lévő hiba legkorábbi és legmegbízhatóbb jelzője. Ez a kritérium a trendalapú prediktív karbantartás alapja.
4. 4. Értékelési zónák:

   Az 1. kritérium alkalmazásának egyszerűsítése érdekében a szabvány továbbra is a jól bevált négyzónás keretrendszert használja a rezgés abszolút súlyosságának osztályozására. Ezek a zónák egyértelmű, színkódolt módszert biztosítanak a gép állapotának közlésére. Fontos megjegyezni, hogy a szabvány ezen általános része csak a zónák *fogalmát* határozza meg; a zónahatárok konkrét numerikus értékei a szabvány gépspecifikus részeiben találhatók (pl. ISO 20816-3). A zónák a következőképpen vannak meghatározva:

   • A zóna: Az újonnan üzembe helyezett vagy felújított gépek rezgése jellemzően ebbe a zónába esik.
   • B. zóna: Az ebben a zónában rezgésnek kitett gépeket általában korlátozás nélküli hosszú távú üzemre elfogadhatónak tekintik.
   • C. zóna: Az ebben a zónában rezgő gépeket általában nem tekintik kielégítőnek hosszú távú, folyamatos üzemre. Javító intézkedéseket kell ütemezni.
   • D. zóna: Az ebben a zónában lévő rezgési értékek általában elég súlyosnak tekinthetők ahhoz, hogy károsítsák a gépet.
5. 5. Kombinált értékelés és elfogadás:

   Ez az utolsó szakasz a szabvány alapelveinek kulcsfontosságú szintézisét nyújtja. Formálisan javasol egy kombinált értékelési megközelítést, különösen a szeizmikus és érintésmentes szondákkal is felszerelt kritikus gépek esetében. Útmutatást ad a felhasználónak mind a ház rezgésének (a szerkezetre átvitt visszaverő erők), mind a tengely rezgésének (a rotor dinamikus viselkedését tükrözi) értékeléséhez, hogy teljesebb és megbízhatóbb képet kapjon a gép általános állapotáról. Ez a szakasz egyértelműen különbséget tesz a következőkhöz használt kritériumok között: átvételi tesztelés (új vagy javított gépek esetében), amely jellemzően megköveteli, hogy a rezgésszintek a szigorúbb A vagy B zónába essenek, és a kritériumok a következőkre vonatkoznak: operatív felügyelet üzemben lévő gépek esetében, ahol az abszolút határértékeken és az alapértéktől való jelentős eltéréseken alapuló, meghatározott riasztási alapértékek (riasztás és kioldás) a napi állapotértékelés elsődleges eszközei.

Kulcsfogalmak

• Szabványok egységesítése: Az ISO 20816-1 legfontosabb aspektusa, hogy felváltja és egységesíti a korábban különálló, a burkolat rezgésére (ISO 10816-1) és a tengelyrezgésre (ISO 7919-1) vonatkozó szabványokat. Ez egy holisztikusabb megközelítést tesz lehetővé a gépek elemzésében.
• Kettős mérési filozófia: A szabvány határozottan javasolja mind a ház-, mind a tengelyrezgés mérésének együttes alkalmazását, ahol lehetséges, mivel ezek kiegészítő információkat nyújtanak. A magas házrezgés szerkezeti problémára utalhat, míg a magas tengelyrezgés rotordinamikai problémára utalhat.
• Korszerűsítés: Frissíti az általános irányelveket, hogy azok tükrözzék a modern műszerezési és adatelemzési gyakorlatokat, amelyek az eredeti szabványok közzététele óta fejlődtek.
• Bizonyos alkatrészek alapja: Elődeihez hasonlóan ez az „1. rész” szabvány is általános keretet biztosít. A különböző típusú gépek értékelési zónáira vonatkozó konkrét numerikus határértékeket az ISO 20816 sorozat más részei részletezik (pl. az ipari gépekre vonatkozó ISO 20816-3).

← Vissza a fő tartalomjegyzékhez