振動測定における校正の理解
定義: キャリブレーションとは何ですか?
キャリブレーション 測定機器またはセンサーを、より高精度な既知の基準と比較し、機器の出力と真の値の関係を記録するプロセスです。 振動 測定、校正は 加速度センサー, 速度センサーやアナライザーは正確な測定を行い、必要に応じて補正係数を提供することで、理想的な性能からの偏差を補正します。校正は、国家規格または国際規格への測定トレーサビリティを確保し、品質システム(ISO 9001)、法令遵守、そして信頼性の高い状態監視データの構築に不可欠です。.
センサーの感度は、経年劣化、温度変化、機械的衝撃、環境への曝露などにより、時間の経過とともに変動するため、定期的な校正は不可欠です。校正を行わないと、傾向データの信頼性が低下し、障害の重大度評価が不正確になり、メンテナンスの判断基準が不十分になります。.
校正が必要な理由
測定精度
- センサーは時間の経過とともに公称感度からドリフトする
- 典型的なドリフト: 使用状況に応じて年間1~5%
- 衝撃、温度、経年劣化は校正に影響する
- 検証により測定値の正確性が確保されます
トレーサビリティ
- 測定値を国家標準(NIST、NPL など)にリンクする比較の連鎖
- 校正証明書はトレーサビリティを文書化する
- ISO 17025認証取得に必要
- 法的および契約上の要件
品質保証
- ISO 9001では校正された測定機器が要求されている
- 測定プロセス制御を実証する
- データの信頼性を提供
- 意思決定をサポートする
一貫性
- 異なる機器からの測定値を比較する
- プログラム内のすべてのセンサーが一貫して測定していることを確認する
- 複数の機器にわたる意味のあるトレンド分析が可能
校正方法
一次校正(レーザー干渉法)
絶対参照方式:
- センサーをレーザー干渉計と比較する(nm分解能で変位を測定)
- 精密振動機に取り付けられたセンサー
- レーザー変位測定から算出された加速度/速度
- 最も正確な方法(不確実性 < 0.5%)
- 国立研究所および専門校正施設で実施
二次校正(比較)
- センサーを校正済みの基準センサーと比較する
- 両方のセンサーを同じシェーカーに取り付ける
- 基準センサーは最近一次方法で校正されました
- 日常的な校正に最もよく使われる方法
- 不確実性は通常1-3%
バックツーバックキャリブレーション
- テストセンサーをリファレンスセンサーに直接取り付ける
- どちらも同じ動きを経験する
- 出力を直接比較する
- シンプルで迅速
- 現場検証に最適
ハンドヘルドキャリブレーター
- 既知の振動(通常159.2 Hzで1g)を提供するポータブルデバイス
- センサー/システムの迅速な現場チェック
- 完全な校正ではないが、機能を検証する
- 測定前のチェックに便利
校正証明書
重要な情報
- センサー識別: モデル、シリアル番号
- 校正日: 実行される場合
- 感度: 測定値(mV/g、pC/gなど)
- 周波数応答: 周波数範囲にわたる理想からの偏差
- 不確実性: 測定不確かさに関する声明
- トレーサビリティ: 使用される標準への参照
- 校正ラボ: 認定情報
- 次回の期日: 再調整が必要な場合
校正間隔
推奨周波数
- 重要なアプリケーション: 6~12ヶ月
- 一般産業: 1~2年
- 使用頻度が低い場合: 2~3年
- ショック/ダメージ後: 即時の再調整
- 新しいセンサー: 工場出荷時の校正を確認する
間隔に影響を与える要因
- 測定の重要性
- 使用頻度と重大度
- 歴史的なドリフト率
- 環境条件
- 規制または契約上の要件
現場検証
キャリブレーション間
- ハンドヘルドキャリブレーターのチェック(毎月または重要な作業の前)
- 基準センサーとの連続比較
- ゼロチェック(振動のない出力)
- 一貫性チェック(センサー間の読み取り値を比較する)
受け入れ基準
- 証明書の値の±5%以内:ほとんどの産業作業に許容可能
- ±2%以内: 良好なパフォーマンス
- ±10%を超える場合:再校正または交換が必要
- 突然の変化:原因を調査する(損傷、接続の問題)
校正記録
ドキュメント要件
- 校正証明書を維持する
- 期日を追跡する
- 許容範囲外の所見を記録する
- 是正措置を文書化する
- 複数回のキャリブレーションにおけるセンサードリフトの傾向
校正データベース
- 集中追跡システム
- 期限内の校正を自動通知
- 過去の校正データ
- 機器の状態追跡
標準と要件
校正標準
- ISO 16063: 振動センサーの校正方法
- ISO 5347: 加速度計の校正方法
- ISO/IEC 17025: 校正試験所の能力
認定
- ISO 17025認定ラボが望ましい
- 米国NISTトレーサブル
- その他の国ではUKAS、DKD、COFRAC
- 認定により校正品質が保証されます
ベストプラクティス
校正プログラム
- すべてのセンサーの校正間隔を確立する
- 認定校正機関を利用する
- 校正記録を維持する
- 期日を追跡し、タイムリーな調整を確実に行う
- 校正の間に現場チェックを実行する
取り扱いとケア
- センサーを衝撃や乱用から保護する
- 使用しないときは適切に保管してください
- ケーブルを丁寧に扱う
- 落下や損傷を記録する
- 損傷が疑われる場合は再調整する
振動解析における測定品質は、校正が不可欠です。トレーサブルな標準規格に基づく定期的な校正、適切な記録、そして体系的な検証により、振動測定は長期にわたり正確で信頼性の高いものとなり、産業施設における効果的な状態監視、診断、そしてメンテナンスの意思決定に必要な測定の信頼性を確保します。.
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