Parameter Perhitungan

ISO 20816 – Evaluasi getaran mesin dengan pengukuran percepatan





RPM




Hasil Perhitungan

Jenis Peralatan:
Rentang Frekuensi yang Direkomendasikan:
Zona A (Peralatan Baru) – hingga:
Zona B (Operasi Jangka Panjang) – hingga:
Zona C (Operasi Jangka Pendek) – hingga:
Zona D (Kerusakan) – atas:

Interpretasi Zona Akselerasi Getaran:

Zona A: Akselerasi getaran mesin baru atau setelah perombakan besar-besaran
Zona B: Mesin dapat beroperasi tanpa batas waktu tanpa risiko kerusakan
Zona C: Diperlukan pemantauan kondisi dan perencanaan pemeliharaan yang diperlukan
Zona D: Risiko kerusakan tinggi. Diperlukan intervensi segera.

Cara Kerja Kalkulator

Standar ISO 20816

ISO 20816 melengkapi ISO 10816 dan menetapkan kriteria untuk mengevaluasi getaran menggunakan pengukuran percepatan. Standar ini khususnya penting untuk komponen getaran frekuensi tinggi yang tidak selalu tercermin secara memadai dalam pengukuran kecepatan.

Keuntungan Pengukuran Percepatan

  • Sensitivitas yang lebih baik terhadap komponen frekuensi tinggi
  • Deteksi dini cacat bantalan gelinding
  • Diagnostik roda gigi yang efektif
  • Deteksi kavitasi pada pompa

Hubungan Antara Percepatan dan Kecepatan

Percepatan getaran terkait dengan kecepatan getaran melalui frekuensi:

a = 2πf × v

dimana:

  • A — percepatan getaran (m/s²)
  • F — frekuensi (Hz)
  • v — kecepatan getaran (m/s)

Nilai Ambang Batas Khas

Nilai ambang batas percepatan getaran bergantung pada jenis peralatan, rentang frekuensi, dan kondisi pengoperasian. Rekomendasi umum:

  • < 0,5 gram: Kondisi sangat baik
  • 0,5-1,0 gram: Keadaan baik
  • 1,0-2,5 gram: Kondisi memuaskan
  • 2,5-5,0 gram: Kondisi tidak memuaskan
  • > 5,0 gram: Kondisi yang tidak dapat diterima

Fitur Aplikasi

  • Untuk bantalan gelinding, pengukuran pada rentang 10-10000 Hz direkomendasikan
  • Untuk penggerak roda gigi, analisis pada frekuensi mesh gigi penting
  • Pengukuran frekuensi tinggi digunakan untuk diagnostik kavitasi
  • Frekuensi resonansi struktural harus dipertimbangkan

Rekomendasi Pengukuran

  • Gunakan akselerometer dengan rentang frekuensi yang memadai
  • Pastikan pemasangan sensor yang andal
  • Mengukur dalam tiga arah yang saling tegak lurus
  • Pertimbangkan efek suhu pada sensitivitas sensor

Contoh Penggunaan & Panduan Pemilihan Nilai

Contoh 1: Pompa Sentrifugal dengan Bantalan Gelinding

Skenario: Memantau pompa sentrifugal 30 kW

  • Jenis Peralatan: Pompa sentrifugal
  • Kecepatan: 2950 putaran per menit
  • Rentang Frekuensi: 10-1000 Hz (standar)
  • Jenis Bantalan: Bantalan bergulir
  • Pemasangan: Kaku
  • Hasil: Zona A: 0-1,0 g, Zona B: 1,0-2,5 g
  • Catatan: Untuk cacat bantalan, periksa juga 10-10000 Hz
Contoh 2: Generator Turbin Gas

Skenario: Turbin gas 25 MW dengan bantalan selongsong

  • Jenis Peralatan: Turbin gas (3-40 MW)
  • Kecepatan: 5400 putaran per menit
  • Rentang Frekuensi: 10-2000 Hz
  • Jenis Bantalan: Bantalan lengan
  • Pemasangan: Fleksibel
  • Hasil: Zona A: 0-0,5 g, Zona B: 0,5-1,2 g
  • Kritis: Memantau frekuensi lewatnya bilah
Contoh 3: Kompresor Resiprokal

Skenario: Kompresor resiprokal 4 silinder

  • Jenis Peralatan: Kompresor resiprokal
  • Kecepatan: 750 putaran per menit
  • Rentang Frekuensi: 2-1000 Hz (frekuensi rendah)
  • Jenis Bantalan: Bantalan lengan
  • Pemasangan: Getaran terisolasi
  • Hasil: Zona A: 0-2,0 g, Zona B: 2,0-5,0 g
  • Catatan: Batasan yang lebih tinggi karena denyutan yang melekat

Cara Memilih Nilai

Panduan Pemilihan Jenis Peralatan
  • Turbin Gas:
    • < 3 MW: Turbin industri kecil
    • 3-40 MW: Pembangkit listrik menengah
    • > 40 MW: Turbin utilitas besar
  • Kompresor:
    • Sentrifugal: Operasi halus, batas bawah
    • Timbal balik: Kekuatan berdenyut, batas lebih tinggi
    • Sekrup: Batas sedang, periksa harmonik
  • Motor Listrik:
    • < 15 kW: Motor bantu kecil
    • 15-300 kW: Motor proses
    • > 300 kW: Penggerak besar
Pemilihan Rentang Frekuensi
  • 10-1000 Hz: Standar untuk sebagian besar peralatan berputar
  • 10-2000 Hz: Mesin berkecepatan tinggi, kotak roda gigi
  • 10-10000 Hz: Diagnostik bantalan gelinding, kavitasi
  • 2-1000 Hz: Mesin kecepatan rendah, peralatan resiprokal
Pertimbangan Jenis Bantalan
  • Bantalan Gelinding:
    • Lebih sensitif terhadap frekuensi tinggi
    • Batas akselerasi lebih rendah
    • Periksa frekuensi cacat bantalan
  • Bantalan Lengan:
    • Karakteristik redaman yang lebih baik
    • Fokus pada frekuensi rendah
    • Kekhawatiran akan pusaran/cambukan minyak
  • Bantalan Magnetik:
    • Getaran mekanis sangat rendah
    • Periksa frekuensi sistem kontrol
    • Kriteria evaluasi khusus
Pengukuran Percepatan vs Kecepatan
  • Gunakan Akselerasi saat:
    • Frekuensi tinggi > 1000 Hz penting
    • Pemantauan bantalan gelinding
    • Frekuensi mesh roda gigi
    • Deteksi kavitasi
  • Gunakan Velocity saat:
    • Kondisi mesin umum
    • Frekuensi rendah-menengah (10-1000 Hz)
    • Ketidakseimbangan, ketidaksejajaran
    • Getaran struktural