Kas ir vibrācijas paātrinājums?

Vibrācijas paātrinājums ir vibrācijas ātruma izmaiņu ātrums, ko mēra m/s² vai g (kur 1 g = 9,80665 m/s²). Tas ir visjutīgākais parametrs pret augstfrekvences vibrācijām un ir kritiski svarīgs gultņu defektu, zobratu sazobes defektu un citu augstfrekvences mehānisku problēmu noteikšanai. Paātrinājums palielinās gan līdz ar vibrācijas amplitūdu, gan frekvenci.

Kad vibrācijas monitoringā man jāizmanto paātrinājums, nevis ātrums?

Augstas frekvences vibrāciju analīzei priekšroka tiek dota paātrinājumam, parasti virs 1000 Hz. Tas ir labākais parametrs ritošā elementa gultņu defektu, zobratu sazobes problēmu un kavitācijas agrīnai noteikšanai. Ātrums (mm/s RMS) ir labāk piemērots vispārējam mašīnas stāvoklim 10–1000 Hz diapazonā, savukārt pārvietojums ir vēlams zem 10 Hz. Daudzas mūsdienu stāvokļa uzraudzības sistēmas gultņu diagnostikai izmanto paātrinājuma aptveršanu (demodulāciju).

Kā pārvērst g uz m/s²?

Lai konvertētu no g uz m/s², jāreizina ar 9,80665 (standarta gravitācija). Piemēram, 0,5 g = 0,5 × 9,80665 = 4,903 m/s². Un otrādi, lai konvertētu m/s² uz g, jādalās ar 9,80665. g mērvienība parasti tiek izmantota vibrāciju analīzē, jo tipiski rūpnieciskie vibrācijas līmeņi ir ērtā diapazonā no 0,01 līdz 50 g.

Kādi sensori mēra vibrācijas paātrinājumu?

Pjezoelektriskie akselerometri ir standarta sensori vibrācijas paātrinājuma mērīšanai. IEPE (ICP) tipa akselerometri ar integrētu elektroniku visbiežāk tiek izmantoti rūpnieciskos lietojumos. Tie piedāvā plašu frekvenču diapazonu (no 0,5 Hz līdz 20 kHz+), augstu jutību un izcilu izturību. MEMS akselerometri tiek izmantoti lētākās uzraudzības sistēmās, taču tiem parasti ir ierobežotāks frekvenču diapazons un precizitāte. Uzlādes režīma akselerometri tiek izmantoti augstas temperatūras lietojumos.

Kāds ir tipisks vibrācijas paātrinājums rūpnieciskajām iekārtām?

Tipiski vibrācijas paātrinājuma līmeņi ievērojami atšķiras atkarībā no mašīnas tipa un frekvences. Vispārējām rūpnieciskām iekārtām darba ātrumā: labs stāvoklis ir zem 0,5 g, pieņemams ir 0,5–2 g, un trauksmes līmeņi gultņu korpusos parasti ir 2–5 g. Augstas frekvences gultņu defektu signāli var sasniegt 10–50 g maksimumu. ISO 20816 galvenokārt izmanto ātrumu zonas novērtēšanai, bet paātrinājumu mēra tieši ar akselerometriem, un tas ir būtisks augstfrekvences diagnostikai.

Bezmaksas inženiertehniskais rīks

Vibrācijas paātrinājuma kalkulators (ISO 20816)

Jebkurā frekvencē konvertējiet vibrācijas ātrumu (mm/s RMS) paātrinājumā (m/s², g). Ievadiet ātrumu un frekvenci, lai iegūtu paātrinājuma RMS, maksimuma un pārvietojuma rezultātus.

ISO 20816 m/s² un g Hz / apgr./min

Rezultāti

Paātrinājuma RMS

—

Paātrinājuma maksimums

—

Paātrinājuma RMS (g)

—

Paātrinājuma maksimums (g)

—

Ātruma RMS

—

Ātruma maksimums

—

Nobīde no virsotnes līdz virsotnei

—

Biežums

—

Paātrinājums no ātruma

Sinusoidālai vibrācijai paātrinājumu iegūst no ātruma, reizinot to ar leņķisko frekvenci:

Pārvēršana uz g

Nobīde no ātruma

Kur:

v_RMS — vibrācijas ātrums RMS (mm/s)
f — frekvence (Hz); ja dots RPM: f = RPM / 60
a_RMS — paātrinājuma vidējā kvadrātiskā vērtība (m/s²)
a_pīķis — paātrinājuma maksimums = a_RMS × √2 (m/s²)
d_p-p — nobīde no virsotnes līdz virsotnei (μm)

Praktisks piemērs

Piemērs — 4,5 mm/s RMS pie 25 Hz

a_RMS = 4,5 × 2π × 25 / 1000 = 0,707 m/s²

a_pīķis = 0,707 × √2 = 1,000 m/s²

a_{g, RMS} = 0.707 / 9.80665 = 0,072 g

d_p-p = 4,5 × √2 × 1000 / (π × 25) = 81,0 μm

Vibrācijas parametru salīdzinājums

Parametrs	Labākais frekvenču diapazons	Tipiskas vienības	Primārais lietojums
Pārvietojums	< 10 Hz (600 apgr./min)	μm p-p	Zema ātruma mašīnas, vārpstas vibrācija
Ātrums	10-1000 Hz	mm/s RMS	Vispārējais mašīnas stāvoklis (ISO 10816)
Paātrinājums	> 1000 Hz	m/s², g	Gultņu defekti, zobratu sazobe, augstfrekvences

Vibrācijas paātrinājuma kalkulators — no mm/s uz m/s² un g

Rezultāti

Paātrinājums no ātruma

Pārvēršana uz g

Nobīde no ātruma

Praktisks piemērs

Vibrācijas parametru salīdzinājums

Nikolai Shelkovenko

Veikals

Atbalsts

Kontakti