ISO 2041: Pemantauan Getaran Mekanis, Guncangan, dan Kondisi – Kosakata

Ringkasan

ISO 2041 adalah standar kosakata utama untuk seluruh bidang pemantauan getaran, guncangan, dan kondisi. Cakupannya jauh lebih luas daripada standar seperti ISO 1940-2, yang hanya berfokus pada penyeimbangan. ISO 2041 berfungsi sebagai kamus komprehensif, menyediakan definisi yang tepat untuk ribuan istilah yang digunakan di semua disiplin ilmu terkait, termasuk pengukuran, analisis, pengujian, dan diagnostik. Tujuannya adalah untuk membangun bahasa yang umum dan tidak ambigu guna memastikan komunikasi yang jelas di antara para profesional di bidang-bidang yang saling terkait ini.

Daftar Isi (Struktur Konseptual)

Standar ini disusun sebagai glosarium besar, dengan istilah-istilah yang dikelompokkan ke dalam beberapa bagian tematik untuk membantu menemukan dan memahami konsep-konsep terkait. Bagian-bagian utama meliputi:

1. 1. Konsep Dasar:

   Bagian ini meletakkan dasar bagi seluruh bidang ini dengan mendefinisikan konsep-konsep fisika paling mendasarnya. Bagian ini secara formal mendefinisikan Getaran sebagai variasi terhadap waktu dari besaran suatu besaran yang menggambarkan gerak atau posisi suatu sistem mekanis, ketika besaran tersebut secara bergantian lebih besar dan lebih kecil daripada suatu nilai rata-rata. Hal ini membedakannya dari Terkejut, yang merupakan peristiwa sementara, dan Osilasi, istilah umum untuk besaran apa pun yang bervariasi dengan cara ini. Yang terpenting, istilah ini juga mendefinisikan sifat-sifat fisika fundamental yang mengatur perilaku vibrasi suatu sistem: Massa (Inersia), properti yang menahan percepatan; Kekakuan (Pegas), properti yang menahan deformasi; dan Pembasahan, sifat yang menghilangkan energi dari sistem, menyebabkan osilasi meluruh. Konsep Derajat Kebebasan juga diperkenalkan, yang mendefinisikan jumlah koordinat independen yang diperlukan untuk menggambarkan gerakan sistem.

2. 2. Parameter Getaran dan Guncangan:

   Bab ini mendefinisikan besaran-besaran penting yang digunakan untuk mengukur dan mendeskripsikan gerak vibrasi. Bab ini juga memberikan definisi formal untuk karakteristik utama sebuah osilasi. Frekuensi didefinisikan sebagai jumlah siklus gerak periodik yang terjadi dalam satuan waktu (diukur dalam Hertz, Hz). Amplitudo adalah nilai maksimum dari besaran osilasi. Standar tersebut kemudian mengklarifikasi tiga parameter gerak utama: Pemindahan (seberapa jauh sesuatu bergerak), Kecepatan (seberapa cepat pergerakannya), dan Percepatan (laju perubahan kecepatan, yang berkaitan dengan gaya yang bekerja pada sistem). Bagian ini juga mendefinisikan secara tepat berbagai cara amplitudo diukur untuk suatu sinyal: Puncak ke Puncak (total penyimpangan dari nilai positif maksimum ke nilai negatif maksimum), Puncak (nilai maksimum dari nol), dan RMS (Akar Rata-Rata Kuadrat), yang merupakan metrik paling umum untuk getaran keseluruhan karena terkait dengan kandungan energi sinyal.

3. 3. Instrumentasi dan Pengukuran:

   Bagian ini berfokus pada terminologi peralatan yang digunakan untuk menangkap sinyal getaran. Bagian ini mendefinisikan Transduser (atau sensor) sebagai perangkat yang dirancang untuk mengubah besaran mekanis (getaran) menjadi sinyal listrik. Selanjutnya, definisi ini mendefinisikan jenis transduser yang paling umum digunakan dalam pemantauan mesin: Akselerometer, yang merupakan sensor kontak yang mengukur percepatan dan merupakan jenis sensor yang paling serbaguna dan umum; dan Probe Kedekatan (atau probe arus eddy), yang merupakan sensor non-kontak yang mengukur perpindahan relatif antara probe dan target konduktif, biasanya poros yang berputar. Bagian ini juga mendefinisikan instrumentasi terkait, seperti penguat sinyal, filter, serta perangkat keras dan perangkat lunak akuisisi data (penganalisa) digunakan untuk memproses dan menampilkan sinyal.

4. 4. Pemrosesan dan Analisis Sinyal:

   Bab ini mendefinisikan kosakata untuk teknik matematika yang digunakan untuk mengubah data getaran mentah menjadi informasi diagnostik. Bab ini mendefinisikan dua domain utama analisis: Bentuk Gelombang Waktu, yang merupakan plot amplitudo terhadap waktu, dan Spektrum (atau plot domain frekuensi), yang menunjukkan amplitudo versus frekuensi. Standar ini mendefinisikan Analisis Spektral sebagai proses penguraian sinyal waktu menjadi frekuensi-frekuensi penyusunnya. Algoritma matematika yang digunakan untuk melakukan hal ini adalah FFT (Transformasi Fourier Cepat)Bagian ini juga mendefinisikan fitur spektral utama seperti Harmonik (kelipatan bilangan bulat dari frekuensi dasar) dan Pita samping (frekuensi yang muncul di sekitar frekuensi pusat). Selain itu, buku ini juga mendefinisikan konsep-konsep penting untuk pemrosesan sinyal digital, seperti Aliasing (suatu bentuk distorsi yang terjadi jika laju pengambilan sampel terlalu rendah) dan Jendela (penerapan fungsi matematika untuk mengurangi kesalahan yang dikenal sebagai kebocoran spektral).

5. 5. Karakteristik Sistem (Analisis Modal):

   Bagian ini mendefinisikan terminologi yang digunakan untuk menggambarkan sifat dinamis inheren suatu struktur mekanis. Bagian ini mendefinisikan Frekuensi Alami sebagai frekuensi di mana suatu sistem akan bergetar jika diganggu dari posisi kesetimbangannya dan kemudian dibiarkan bergerak bebas. Ketika frekuensi gaya eksternal bertepatan dengan frekuensi alami, fenomena Resonansi terjadi, yang didefinisikan sebagai kondisi amplitudo getaran maksimum. Bagian ini juga mendefinisikan istilah-istilah yang digunakan dalam analisis modal eksperimental, seperti Bentuk Mode (pola karakteristik defleksi suatu struktur pada frekuensi alami tertentu) dan Fungsi Respons Frekuensi (FRF), yang merupakan pengukuran yang mengkarakterisasikan hubungan masukan-keluaran suatu sistem dan digunakan untuk mengidentifikasi frekuensi alami dan sifat redamannya.

6. 6. Pemantauan Kondisi dan Diagnostik:

   Bab terakhir ini mendefinisikan istilah-istilah yang terkait dengan penerapan praktis analisis getaran untuk perawatan mesin. Bab ini mendefinisikan Pemantauan Kondisi sebagai proses pemantauan parameter kondisi mesin (dalam hal ini, getaran) untuk mengidentifikasi perubahan signifikan yang mengindikasikan adanya kerusakan. Berdasarkan hal ini, Diagnostik didefinisikan sebagai proses penggunaan data yang dipantau untuk mengidentifikasi kesalahan spesifik, lokasinya, dan tingkat keparahannya. Standar ini juga memperkenalkan konsep yang lebih maju yaitu Prognostik, yang merupakan proses peramalan kondisi mesin di masa mendatang dan sisa masa pakainya. Proses ini juga menyediakan definisi untuk indikator diagnostik utama yang dihitung dari sinyal getaran, seperti Faktor Puncak dan Kurtosis, yang merupakan metrik statistik yang digunakan untuk mendeteksi kerusakan bantalan dan roda gigi tahap awal.

Pentingnya Utama

• Komunikasi Interdisipliner: Ini menyediakan bahasa umum bagi insinyur mekanik, spesialis keandalan, teknisi, dan akademisi untuk berkomunikasi secara efektif.
• Dokumen Pendukung: Ini adalah referensi utama untuk terminologi yang digunakan di hampir semua standar ISO lainnya terkait pemantauan getaran dan kondisi. Ketika standar lain menggunakan istilah seperti "tingkat keparahan getaran", istilah tersebut didefinisikan secara formal dalam ISO 2041.
• Yayasan Pendidikan: Bagi siapa pun yang mempelajari bidang analisis getaran, standar ini merupakan sumber resmi untuk terminologi dan definisi yang benar.

← Kembali ke Indeks Utama