無料のエンジニアリングツール · #006
振動単位変換
任意の周波数における振動速度、変位、加速度、dBを変換します。すべての結果が同時に表示されます。
結果
振動の関係
角周波数ω = 2πfの正弦波振動信号の場合、3つの振動量(変位(d)、速度(v)、加速度(a))は微分によって次のように関係付けられます。
RMS vs ピーク vs ピークツーピーク
純粋な正弦波信号の場合:
- ピーク = RMS × √2 (≈ 1.414)
- ピークツーピーク = 2 × ピーク
- RMS = ピーク / √2 (≈ 0.7071)
デシベルスケール(dB)
振動速度は、ISO 1683 の推奨参照値である 10⁻⁹ m/s (= 10⁻⁶ mm/s) を参照値として dB で表されることが多い:
例えば、1 mm/s RMS = 10⁻³ m/s → dB = 20 × log₁₀(10⁻³ / 10⁻⁹) = 20 × 6 = 120 dB.
クイックリファレンステーブル
| 速度(mm/s RMS) | dB 基準 10⁻⁹ m/s | 典型的な評価 |
|---|---|---|
| 0.28 | 109 | 非常に良い(新しい機械) |
| 0.71 | 117 | 良好 |
| 1.12 | 121 | 満足(グループ1) |
| 1.8 | 125 | 満足(グループ2) |
| 2.8 | 129 | 許容可能(グループ2) |
| 4.5 | 133 | ほとんどの人にとって受け入れられない |
| 7.1 | 137 | 危険地帯 |
⚠️ 注意: これらの変換は、純粋な正弦波(単一周波数)振動を前提としています。現実世界の信号は複雑で、多くの高調波を含む場合があり、広帯域RMS値はこれらの式では直接変換できません。
Displacement = Velocity / (2πf), where f is the frequency in Hz. Specifically, for peak values: d_0pk (μm) = v_peak (mm/s) / (2πf) × 1000. The peak-to-peak displacement is double the 0-peak value.
The standard reference for vibration velocity in dB is 10⁻⁹ m/s (= 1 nm/s = 10⁻⁶ mm/s). The formula is:
dB = 20 × log₁₀(v_RMS / 10⁻⁹)
where v_RMS is in m/s. For example, 1 mm/s RMS = 120 dB.
For a pure sinusoidal signal:
- Peak = RMS × √2 ≈ RMS × 1.414
- Peak-to-Peak = 2 × Peak
- RMS = Peak / √2 ≈ Peak × 0.7071
These ratios only hold for pure sine waves. For complex vibration signals with multiple harmonics, the crest factor (Peak/RMS) will differ from √2.
First convert velocity to acceleration using a = v × 2πf. With velocity in mm/s:
a (m/s²) = v (mm/s) × 2πf / 1000
Then divide by g = 9.80665 m/s² to get the value in g units. Note: this requires knowing the vibration frequency.
Velocity, displacement, and acceleration are related through calculus — each is the time derivative of the previous. For a sinusoid at frequency f, differentiating multiplies the amplitude by 2πf. Therefore, converting between these quantities requires knowing the frequency.
Only conversions within the same quantity (e.g., RMS to peak) are frequency-independent.
このページで説明されている手順は、Vibromeraチームが、現場でのロータバランシング用ポータブル2チャンネルバランサー兼振動アナライザーであるBalanset-1Aを使用して開発し、実地試験を行ったものです。
プロフェッショナルな現場バランス測定機器と振動分析装置。速度、変位、加速度を1台の装置で測定します。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenkoは、振動解析エンジニアであり、Vibromeraの創業者兼CEOです。 15年以上にわたり、彼は試験台上ではなく現場で回転機械のバランシングを行ってきました——マルチャー、産業用ファン、クラッシャー、遠心分離機、シャフト、スピンドルなど。この経験から生まれたのがBalanset計測器であり、専門家が機械のもとへ持ち運び、現場で単独で使用できる道具として設計されています。実験室用の機器ではありません。 Vibromeraは2017年に設立され、2023年以降はポルトガル・ポルトを拠点としています。Balansetシリーズの開発、組み立て、サポートはすべてここで行われています。フラッグシップ機器はBalanset-1Aであり、単一平面および二平面バランシングと振動診断のための可搬式アナライザーです。 Nikolaiは、カスタマーサポート、困難なバランシング案件への対応、そしてソフトウェアの開発に自ら携わっています。世界中の顧客と、どの言語でも対応しています。