振動測定の正しい Fmax をどのように決定すればよいですか?

Fmaxは、ベアリングの最大欠陥頻度の3.5倍以上である必要があります。転がり軸受の場合、BPFOは通常0.4×N×RPM/60（Nは転がり軸受の数）です。一般的なルールとして、Fmaxは標準軸受では軸回転数の40倍、高速機械では80倍となります。

いくつの FFT ラインを使用すればよいですか?

通常のモニタリングには800ライン、詳細な分析には1600ライン、高解像度のベアリング診断には3200または6400ラインを使用します。ライン数が多いほど周波数分解能は向上しますが、取得時間は長くなります。

どのような測定パラメータを収集する必要がありますか?

ISO 10816に基づく機械全体の状態に関する速度（mm/s RMS、10～1000 Hz）。ベアリングの欠陥や高周波の問題に関する加速度（g）。低速機械の変位（μm pk-pk）（<600 検出。

ベアリングあたりの測定ポイントはいくつですか?

ベアリングごとに最低2点（水平方向（H）と垂直方向（V））が必要です。スラストベアリングの場合は軸方向（A）も追加し、ミスアライメントを検出します。重要な機械の場合は、各ベアリングでH+V+A（ベアリング位置ごとに3点）を測定します。

振動測定のデータ保存量はどのように計算されますか?

各スペクトルにはFFT_lines × 4バイト（float32）が必要です。合計ストレージサイズは、number_of_points × parameters_per_point × FFT_lines × 4バイトです。50台のマシンで構成された典型的なルートでは、4ポイント × 3パラメータ × 800ライン = ルートあたり約1.9MBとなります。

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推奨周波数範囲、測定ポイント、取得時間、データ保存容量を計算します。ダウンロード可能な測定プランを生成します。

ISO 10816 ISO 20816 ベアリングの欠陥

マシンタイプ

シャフト速度（RPM）

ベアリング位置（2～8）

FFTライン

ベアリングあたりの転動体数（N、BPFO計算用）

機械タグ/ID

測定パラメータ

速度（mm/s RMS）加速度（gピーク）変位（μm pk-pk）エンベロープ/復調

クイックプリセット

測定計画

推奨Fmax

—

総測定ポイント

—

周波数分解能（Δf）

—

BPFO推定値

—

ポイントあたりの推定獲得時間

—

合計測定時間

—

ルートごとのデータストレージ

—

ポイントごとのパラメータ

—

最大周波数（Fmax）の推奨値

Fmaxは、対象となる最も高い頻度の欠陥を捕捉する必要があります。転がり軸受の場合、外輪欠陥頻度（BPFO）はおおよそ次のようになります。

サイドバンドを含む BPFO の 3 次高調波をキャプチャするには、推奨される Fmax は次のとおりです。

周波数分解能と取得時間

周波数分解能によって、最小の分解可能な周波数差が決まります。

時間記録長 T（1 平均の取得時間）は 1/Δf に等しい。4 平均（75% オーバーラップ）の場合、総取得時間 ≈ 1.75 × T。

データストレージ計算

各スペクトルには、FFTラインごとの振幅値が保存されます。測定ごとの保存容量：

測定方法

方向	コード	検出
水平	H	アンバランス、緩み、ずれ
垂直	V	アンバランス、ベアリングの欠陥
軸方向	A	ミスアライメント、スラストベアリング、ブレードパス

計算例

例 - 2960 RPMの遠心ポンプ、4つのベアリング

シャフト周波数: f = 2960 ÷ 60 = 49.3 Hz

BPFO推定値（12ローラー）： 0.4 × 12 × 49.3 = 236.8 Hz

Fmax： 3.5 × 236.8 = 828 Hz → 切り上げて 1000 Hz

ポイント: 4つの方位×3つの方向＝12点

Δf（800行）: 1000/800 = 1.25 Hz → 49.3 Hzの1×成分を容易に分解可能

ストレージ： 12 × 3 パラメータ × 800 × 4 = 115,200 バイト ≈ 113 KB

⚠️ 注意： ギアボックスの振動解析では、Fmaxはギア噛み合い周波数とその高調波をカバーする必要があります：GMF = N_teeth × shaft_speed。この計算機は転がり軸受機械を対象としています。