ISO 13373-1: Pemantauan kondisi dan diagnostik mesin – Pemantauan kondisi getaran – Bagian 1: Prosedur umum

Ringkasan

ISO 13373-1 menetapkan prosedur yang sistematis dan berulang untuk melakukan pengukuran dan analisis getaran sebagai bagian dari program pemantauan kondisi. Prosedur ini berfungsi sebagai panduan dasar untuk menyiapkan program pemantauan, yang merinci segala hal mulai dari pemilihan titik dan parameter pengukuran hingga pengumpulan data dan analisis dasar. Tujuannya adalah untuk memastikan bahwa data getaran yang dikumpulkan konsisten, andal, dan sesuai untuk mendeteksi perubahan kondisi mesin dari waktu ke waktu. Standar ini pada dasarnya memformalkan praktik terbaik untuk pengumpulan data berbasis rute.

Daftar Isi (Struktur Konseptual)

Standar ini menyediakan panduan langkah demi langkah untuk menetapkan rutinitas pemantauan getaran yang kuat:

1. 1. Ruang Lingkup dan Tujuan:

   Bab dasar ini secara eksplisit mendefinisikan tujuan standar, yaitu menetapkan serangkaian prosedur yang generik, sistematis, dan berulang untuk keseluruhan proses pemantauan kondisi getaran. Tujuan utamanya adalah memastikan data getaran diperoleh secara konsisten dan andal, sehingga sesuai dengan tujuannya: mendeteksi perubahan perilaku dinamis mesin seiring waktu. Standar ini dirancang sebagai landasan prosedural untuk menyiapkan program pemantauan getaran baru atau mengaudit program yang sudah ada. Bab ini menekankan bahwa dengan mengikuti prosedur ini, suatu organisasi dapat membuat basis data riwayat getaran mesin berkualitas tinggi, yang merupakan prasyarat penting untuk deteksi kesalahan, analisis tren, dan diagnostik yang efektif. Bab ini mengklarifikasi bahwa bagian standar ini mencakup metodologi umum, sementara bagian selanjutnya (misalnya, ISO 13373-2) menyediakan teknik diagnostik yang lebih detail.

2. 2. Pengukuran dan Pemilihan Sensor:

   Bab ini membahas keputusan-keputusan penting yang menjadi dasar setiap pengukuran getaran. Bab ini mewajibkan pendekatan terstruktur dalam memilih titik pengukuran, menekankan bahwa titik-titik tersebut harus sedekat mungkin dengan bantalan mesin agar dapat menangkap gaya yang ditransmisikan dari rotor secara akurat. Bab ini memberikan panduan terperinci tentang orientasi pengukuran (horizontal, vertikal, aksial) untuk memastikan gambaran tiga dimensi yang lengkap dari pergerakan mesin. Sebagian besar bagian ini dikhususkan untuk pemilihan sensor, yang menjelaskan pertimbangan-pertimbangan antara berbagai jenis transduser. Bab ini menyoroti bahwa akselerometer adalah pilihan yang paling umum karena rentang frekuensinya yang luas dan kekokohannya, tetapi juga membahas penggunaan probe kecepatan dan non-kontak probe jarak dekat untuk aplikasi tertentu. Yang terpenting, hal ini menekankan bahwa kualitas data secara langsung bergantung pada metode pemasangan sensor, memberikan rekomendasi kuat untuk menggunakan dudukan stud permanen untuk data berkualitas tertinggi dan paling dapat diulang, dan merujuk pada pedoman terperinci dalam ISO 5348.

3. 3. Parameter Pengukuran:

   Bagian ini bisa dibilang yang paling teknis, karena menentukan pengaturan dalam pengumpul data yang menentukan kualitas dan kegunaan data spektral dan bentuk gelombang. Bagian ini menyediakan metodologi terperinci untuk memilih parameter-parameter ini berdasarkan mesin spesifik dan potensi kesalahan yang dipantau. Parameter utama yang dibahas meliputi:

   • Rentang Frekuensi (Fmaks): Standar ini menjelaskan cara memilih frekuensi maksimum untuk pengukuran. Frekuensi ini harus cukup tinggi untuk menangkap tanda-tanda yang diinginkan, seperti nada frekuensi tinggi dari cacat bantalan atau jaring roda gigi, tanpa terlalu tinggi sehingga menimbulkan noise yang tidak perlu.
   • Resolusi: Ini mengacu pada jumlah baris dalam FFT spektrum. Standar ini memberikan panduan dalam memilih resolusi yang memadai untuk memisahkan komponen-komponen frekuensi yang berjarak dekat, yang penting untuk mengidentifikasi pita samping di sekitar frekuensi mesh roda gigi atau membedakan antara kecepatan lari yang berjarak dekat pada mesin multi-poros.
   • Rata-rata: Standar ini menjelaskan penggunaan rata-rata sinyal untuk meningkatkan rasio sinyal terhadap derau dan menghasilkan pengukuran yang lebih stabil dan berulang. Standar ini menjelaskan berbagai jenis rata-rata, seperti rata-rata RMS dan peak hold, serta kapan harus menerapkannya.
   • Jendela: Hal ini menjelaskan perlunya penerapan fungsi jendela (seperti jendela Hanning) ke data waktu sebelum melakukan FFT untuk meminimalkan kesalahan yang dikenal sebagai kebocoran spektral.
4. 4. Prosedur Akuisisi Data:

   Bab ini beralih dari penyiapan ke eksekusi, menyediakan prosedur yang ketat untuk proses pengumpulan data itu sendiri. Fokus utamanya adalah memastikan bahwa setiap pengukuran yang dilakukan sebanding dengan semua pengukuran sebelumnya dan di masa mendatang. Bab ini menekankan pentingnya mendokumentasikan kondisi operasi mesin pada saat pengujian, termasuk kecepatan putar, beban, suhu, dan variabel proses relevan lainnya. Hal ini penting karena perubahan kondisi ini dapat mengubah karakteristik getaran mesin secara signifikan, dan tanpa konteks ini, perubahan getaran dapat disalahartikan sebagai kesalahan yang sedang berkembang. Standar ini juga menyediakan daftar periksa untuk memverifikasi integritas rantai pengukuran sebelum pengumpulan data, memastikan bahwa sensor terpasang dengan benar, kabel dalam kondisi baik, dan pengaturan pengumpul data sudah benar.

5. 5. Analisis dan Evaluasi Data:

   Setelah data berkualitas tinggi terkumpul, bab ini menyediakan kerangka kerja untuk interpretasinya. Bab ini memformalkan pendekatan dua cabang untuk evaluasi yang pertama kali diperkenalkan dalam standar seperti Standar ISO10816-1Metode pertama adalah **perbandingan batas absolut**, di mana nilai getaran pita lebar yang diukur dibandingkan dengan bagan tingkat keparahan yang telah ditentukan sebelumnya (misalnya, dari seri ISO 10816) untuk menentukan apakah mesin berada dalam kondisi "Baik", "Memuaskan", atau "Tidak Memuaskan". Metode kedua, dan yang lebih canggih, adalah **analisis tren**. Ini melibatkan pemplot nilai pengukuran dari waktu ke waktu untuk menetapkan garis dasar yang stabil dan kemudian mencari deviasi yang signifikan dari garis dasar tersebut. Standar ini menekankan bahwa mendeteksi perubahan seringkali lebih penting daripada nilai absolut. Standar ini menyediakan metodologi untuk menetapkan tingkat alarm "Peringatan" dan "Trip" berbasis data—misalnya, menetapkan Peringatan jika getaran berlipat ganda (peningkatan 100%) dan Trip jika berlipat lima (peningkatan 400%) dari garis dasar normalnya, meskipun nilai absolut masih dalam zona yang dapat diterima.

6. 6. Identifikasi Kesalahan Dasar:

   Bab terakhir ini berfungsi sebagai pengantar proses diagnostik. Meskipun fokus utama Bagian 1 adalah akuisisi dan deteksi data, bagian ini menjembatani kesenjangan menuju diagnostik dengan menjelaskan prinsip dasar bahwa berbagai kesalahan mekanis dan elektrik menghasilkan pola unik yang dapat dikenali dalam data getaran. Bagian ini memperkenalkan konsep korelasi frekuensi spesifik dalam Spektrum FFT ke sumber fisiknya di mesin. Misalnya, dijelaskan bahwa puncak tinggi tepat pada kecepatan lari satu kali (1X) biasanya menunjukkan ketidakseimbangan, sementara puncak tinggi pada kecepatan lari 2X sering kali menunjukkan ketidaksejajaranIni juga menjelaskan bagaimana puncak frekuensi tinggi dan tidak sinkron dapat dikaitkan dengan cacat bantalanBab ini memberikan pengetahuan dasar yang dibutuhkan seorang analis untuk memulai proses analisis akar penyebab, yang merupakan subjek standar yang lebih maju dalam seri ISO 13373.

Konsep Kunci

• Konsistensi dan Pengulangan: Tema sentral standar ini. Program pemantauan tidak akan berguna jika data tidak dikumpulkan secara konsisten. ISO 13373-1 menyediakan aturan untuk mencapai hal ini.
• Kualitas Data: Standar ini menempatkan penekanan kuat pada faktor-faktor yang memengaruhi kualitas data, terutama pemasangan transduser dan pemilihan pengaturan pengukuran yang tepat (misalnya, rentang frekuensi, resolusi).
• Yayasan untuk suatu Program: Standar ini bukanlah panduan diagnostik yang memberi tahu Anda cara mengidentifikasi kesalahan spesifik. Sebaliknya, ini adalah langkah awal yang penting yang memberi tahu Anda cara *mengumpulkan* data dengan benar yang akan digunakan untuk diagnostik (yang tercakup dalam standar lain, seperti ISO 13373-2 dan -3).

← Kembali ke Indeks Utama