ISO 20816-1 — Mašīnas vibrācija Novērtēšanas standarts
Vibrācijas novērtēšanas rīki
ISO 20816-3 zonas pārbaudītājs, trauksmes iestatīšanas punkta kalkulators un vibrācijas mērvienību pārveidotājs
Kas ir ISO 20816-1?
ISO 20816-1:2016 (pilns nosaukums: "Mehāniskā vibrācija — Mašīnu vibrācijas mērīšana un novērtēšana — 1. daļa: Vispārīgās vadlīnijas") ir pašreizējais starptautiskais standarts, kas nodrošina sistēmu mašīnu vibrācijas mērīšanai un novērtēšanai. Tas tika publicēts 2016. gadā un aizstāj divus vecākus pamatstandartus, kas tika izmantoti kopš 20. gs. deviņdesmitajiem gadiem.
Visnozīmīgākā izmaiņa ir apvienošanās divu iepriekš atsevišķu mērīšanas filozofiju apvienošana vienā, saskaņotā dokumentā:
- ISO 10816-1 — pārklāta vibrācija, kas izmērīta uz nerotējošas daļas (gultņu korpusi, mašīnu korpusi), izmantojot seismiskos sensorus (akselerometrus).
- ISO 7919-1 — pārklāta vibrācija, kas izmērīta uz rotējošas vārpstas izmantojot bezkontakta tuvuma zondes.
ISO 20816-1 apvieno abas pieejas vienā sistēmā, atzīstot, ka visaptverošai mašīnas novērtēšanai bieži vien ir nepieciešami abi mērījumu veidi. Mašīnai var būt pieņemama korpusa vibrācija, bet bīstama vārpstas kustība (kas norāda uz rotora dinamisko problēmu) vai otrādi (kas norāda uz konstrukcijas/pamata problēmu). Tikai novērtējot abas pieejas, var iegūt pilnīgu priekšstatu.
ISO 20816-1 ir vispārīgas vadlīnijas dokuments. Tas definē koncepcijas, metodoloģija un novērtēšanas sistēma (zonas, kritēriji, mērījumu veidi), bet NESATUR konkrētus skaitliskus ierobežojumus. Faktiskās zonas robežvērtības konkrētiem mašīnu tipiem ir atrodamas citās sērijas daļās (no ISO 20816-2 līdz 20816-9). Lielākajai daļai rūpniecisko mašīnu, ISO 20816-3 sniedz skaitļus.
Ko aptver standarts
- Darbības joma un mērījumu veidi — definē gan korpusa, gan vārpstas vibrācijas mērīšanas metodoloģijas
- Instrumentācijas prasības — sensoru veidi, frekvenču diapazoni, kalibrēšana, montāžas standarti
- Vērtēšanas kritēriji — divu kritēriju pieeja (absolūtās robežas + izmaiņas no sākotnējā līmeņa)
- Novērtēšanas zonas — četru zonu klasifikācijas sistēma (A, B, C, D)
- Apvienota novērtēšana un pieņemšana — kā kopā izmantot abus mērījumu veidus, pieņemšanas testēšanu pretstatā darbības uzraudzībai
Pilnīga ISO 20816 sērija
ISO 20816 ir daudzdaļīgs standarts. 1. daļa sniedz vispārīgo sistēmu; pārējās daļas sniedz konkrētus skaitliskus ierobežojumus dažādām mašīnu kategorijām.
| Daļa | Nosaukums / darbības joma | Aizstāj | Statuss |
|---|---|---|---|
| 20816-1 | Vispārīgas vadlīnijas | ISO 10816-1 + ISO 7919-1 | Publicēts 2016. gadā |
| 20816-2 | Uz sauszemes bāzētas gāzes turbīnas, tvaika turbīnas, ģeneratori >40 MW | ISO 10816-2 + ISO 7919-2 | Publicēts 2017. gadā |
| 20816-3 | Rūpnieciskās iekārtas ar jaudu >15 kW un ātrumu 120–15000 apgr./min | ISO 10816-3 + ISO 7919-3 | Publicēts 2022. gadā |
| 20816-4 | Gāzturbīnu piedziņas iekārtas (izņemot lidmašīnu atvasinājumus) | ISO 10816-4 + ISO 7919-4 | Publicēts 2018. gadā |
| 20816-5 | Hidraulisko mašīnu komplekti, ieskaitot sūkņus >15 kW | ISO 10816-5 + ISO 7919-5 | Publicēts 2018. gadā |
| 20816-6 | Virzuļmašīnas >100 kW | ISO 10816-6 | Publicēts 2016. gadā |
| 20816-7 | Rotodinamiskie sūkņi (rūpnieciskie, ieskaitot mērījumus uz rotējošām vārpstām) | ISO 10816-7 | Publicēts 2017. gadā |
| 20816-8 | Virzuļkompresoru sistēmas | ISO 10816-8 | Publicēts 2018. gadā |
| 20816-9 | Reduktori | Jauns (bez priekšgājēja) | Publicēts 2020. gadā |
| 20816-21 | Sauszemes vēja turbīnas (horizontālā ass, ≥100 kW) | Jauns | Publicēts 2015. gadā |
ISO 10816-3:2009 tika oficiāli atsaukts, kad tika publicēts ISO 20816-3:2022. Tomēr ISO 10816-3 zonu robežas joprojām tiek plaši izmantotas rūpniecībā, jo tās ir labi iedibinātas un lielākā daļa uzraudzības sistēmu ir konfigurētas ar tām. Korpusa vibrācijas robežas ISO 20816-3 ir ļoti līdzīgas (daudzos gadījumos identiskas) ISO 10816-3 vērtībām. Ja jūsu esošā uzraudzības programma izmanto ISO 10816-3 vērtības, nav steidzamas nepieciešamības veikt izmaiņas, taču jaunām instalācijām jāatsaucas uz ISO 20816-3.
Mērījumu veidi
ISO 20816-1 formāli apvieno divas principiāli atšķirīgas mērīšanas pieejas. Izpratne par šo atšķirību ir ļoti svarīga pareizai piemērošanai.
Korpusa vibrācija (nerotējošas detaļas)
- Kas: Stacionārās mašīnas konstrukcijas vibrācija — gultņu korpusi, pamatnes, rāmji, korpuss.
- Sensors: Seismiskie pārveidotāji — pjezoelektriskie akselerometri (visizplatītākie) vai ātruma pārveidotāji — kas uzstādīti uz gultņa korpusa uz ISO 5348.
- Parametrs: Platjoslas RMS ātrums iekšā mm/s (vai dažos reģionos — collas/s).
- Frekvenču diapazons: Standarta frekvence 10–1000 Hz; 2–1000 Hz lēnas darbības mašīnām (<120 apgr./min).
- Ko tas jums saka: Vibrācijas enerģija, kas tiek pārnesta uz mašīnas konstrukciju. Atspoguļo spēkus, kas iedarbojas uz gultņiem, un konstrukcijas reakciju. Tieši korelē ar gultņu nogurumu un konstrukcijas bojājumu risku.
- Aprīkojums: Portāls Balanset-1A Vibrometra režīmā (F5) mēra platjoslas RMS ātrumu, padarot to tieši piemērotu korpusa novērtēšanai saskaņā ar ISO 20816.
Vārpstas vibrācija (rotējošās daļas)
- Kas: Vārpstas dinamiskā nobīde attiecībā pret gultņa korpusu — cik daudz vārpsta faktiski pārvietojas gultņa klīrensa robežās.
- Sensors: Bezkontakta virpuļstrāvas tuvuma zondes, kas parasti tiek uzstādītas ortogonālos pāros (X-Y) pie katra gultņa saskaņā ar API 670.
- Parametrs: Nobīde no pīķa līdz pīķim iekšā μm (mikrometros) vai milos (1 mil = 25,4 μm).
- Frekvenču diapazons: Galvenokārt vārpstas sinhronās (1×) un subsinhronās komponentes.
- Ko tas jums saka: Faktiskā rotora dinamiskā uzvedība — orbītas forma, virpuļa virziens, berzes kontakts. Kritiski svarīgi, lai noteiktu vārpstas izliekumu, eļļas virpuļus, blīvējuma kontaktu un nobīdi, kas var neefektīvi pāriet uz korpusu.
- Aprīkojums: Pastāvīgi uzstādītas tuvuma zondes (parasti nav pārnēsājami instrumenti). Galvenokārt izmanto lielās turboiekārtās ar šķidruma plēves gultņiem (slīdgultņiem).
| Aspekts | Korpuss (nerotējošās daļas) | Vārpsta (rotējošās daļas) |
|---|---|---|
| Sensors | Akselerometrs/ātruma devējs | Tuvuma zonde (virpuļstrāvas) |
| Montāža | Uz gultņa korpusa (ārējā) | Iekšējais gultņa korpuss (iekšējais) |
| Parametrs | RMS ātrums (mm/s) | Nobīde no pīķa līdz pīķim (μm) |
| Frekvenču diapazons | 10–1000 Hz (platjoslas) | Subsinhrons līdz 1× RPM |
| Vislabāk nosaka | Disbalanss, nesaskaņotība, vaļīgums, gultņu defekti, strukturālā rezonanse | Vārpstas izliekums, eļļas virpuļošana/kratīšanās, blīvējuma berzēšanās, rotora nestabilitāte, slīdgultņa stāvoklis |
| Tipiskas mašīnas | Visi — ventilatori, sūkņi, motori, kompresori, vispārējie rūpnieciskie | Lielas turbomašīnas ar slīdgultņiem |
| Pārnēsājama mērīšana | Jā (Balanset-1A, pārnēsājamie analizatori) | Tikai pastāvīgi uzstādītas zondes |
| Standarta atsauce | Agrāk ISO 10816, tagad ISO 20816 | Iepriekš ISO 7919, tagad ISO 20816 |
Mašīnai var būt zema korpusa vibrācija, bet liels vārpstas pārvietojums — spēki netiek pārnesti uz konstrukciju (piemēram, ļoti stingrs gultņa korpuss), bet vārpsta bīstami pārvietojas gultņa spraugā. Un otrādi, augsta korpusa vibrācija ar normālu vārpstas pārvietojumu norāda uz strukturālu problēmu (vaļīgs pamats, rezonanse), nevis rotora dinamisko problēmu. ISO 20816-1 iesaka pilnīgai diagnozei novērtēt abus, kad vien iespējams.
Instrumentācijas prasības
Standarts nosaka, ka visai mērījumu ķēdei — pārveidotājam, kabeļiem, signāla apstrādei un analizatoram — jābūt kalibrētam un jāspēj precīzi izmērīt vajadzīgajā frekvenču diapazonā. Galvenās atsauces:
- Akselerometra stiprinājums: Uz ISO 5348 — vēlams kniežu stiprinājums, magnētisks pieņemams ikdienas uzraudzībai, līmējošs pastāvīgai uzstādīšanai.
- Tuvuma zondes uzstādīšana: Saskaņā ar API 670 — zondes atstarpe, mērķa virsmas apstrāde, ortogonāla pāra orientācija un kabeļu izvietojuma prasības.
- Kalibrēšana: Regulāra visas ķēdes kalibrēšana atbilstoši izsekojamiem standartiem. Balanset-1A tiek piegādāts rūpnīcā kalibrēts un to var pārbaudīt, salīdzinot ar zināmiem vibrācijas avotiem.
Novērtēšanas zonas A, B, C, D
Četru zonu sistēma ir vispazīstamākā ISO vibrācijas standartu iezīme. Tā nodrošina universālu, krāsu kodētu sistēmu vibrācijas smaguma klasificēšanai un atbilstošas rīcības noteikšanai.
| Zona | Krāsa | Mašīnas stāvoklis | Nepieciešamā darbība |
|---|---|---|---|
| A | ZAĻŠ | Jaunizvietotu vai atjaunotu mašīnu vibrācija. Lielisks stāvoklis. | Normāla darbība. Noteikt šo kā bāzes līniju turpmākajām tendencēm. Mērķa stāvoklis pēc apkopes. |
| B | DZELTENS | Pieņemams neierobežotai ilgstošai darbībai. Normāls ieskrējiena stāvoklis. | Turpināt darbību. Uzraudzīt tendences — kustība C zonas virzienā prasa izmeklēšanu. Pieņemams lielākajai daļai darbojošos iekārtu. |
| C | ORANŽA | Nepietiekami piemērots ilgstošai nepārtrauktai darbībai. Rodas kļūme vai pasliktinās stāvoklis. | Plānojiet korektīvas darbības. Palielināt uzraudzības biežumu. Izpētīt pamatcēloni. Ieplānot apkopi, tiklīdz būs iespējams. |
| D | SARKANS | Pietiekami nopietns, lai radītu bojājumus. Katastrofālas atteices risks. | Veiciet tūlītējus pasākumus. Apsveriet avārijas izslēgšanu. Neturpiniet darbību — rodas gultņu, blīvējumu un konstrukcijas elementu bojājumi. |
Zonas robežvērtības — Korpusa vibrācija (ISO 20816-3)
Šie ir konkrētie skaitliskie ierobežojumi platjoslas RMS ātrums uz gultņu korpusiem, piemērojams rūpnieciskajām mašīnām ar jaudu virs 15 kW un ātrumu no 120 līdz 15 000 apgr./min. Šīs vērtības sākotnēji tika noteiktas standartā ISO 10816-3 un ar nelieliem atjauninājumiem ir saglabātas standartā ISO 20816-3:2022.
| Zonas robeža | 1. grupa Liels, stingrs (> 300 kW) | 2. grupa Vidējs, stingrs (15-300 kW) | 3. grupa Liels, elastīgs (> 300 kW) | 4. grupa Vidējs, elastīgs (15-300 kW) |
|---|---|---|---|---|
| A/B | 2.3 | 1.4 | 3.5 | 2.3 |
| B/C (Brīdinājums) | 4.5 | 2.8 | 7.1 | 4.5 |
| C/D (Ceļojums) | 7.1 | 7.1 | 11.2 | 11.2 |
Piemērs: Jūs mērāt 3,2 mm/s RMS uz 55 kW motora, kas pieskrūvēts pie betona grīdas. Šī ir 2. grupa (vidēja jauda, stingrs pamats). A/B robeža = 1,4, B/C = 2,8, C/D = 7,1. Jūsu rādījums 3,2 pārsniedz 2,8 (B/C), bet ir zem 7,1 (C/D), tāpēc iekārta atrodas C zona — ieplānojiet korektīvas darbības. Izmantojiet iepriekš minēto kalkulatoru, lai nekavējoties pārbaudītu jebkuru vērtību.
Zonas robežvērtības — vārpstas nobīde (ISO 20816-2)
Turboiekārtām ar tuvuma zondēm vārpstas nobīdes ierobežojumi ir atkarīgi no ātruma. Standarts izmanto formulu, kuras pamatā ir ātruma attiecības kvadrātsakne.
Rezultāts μm no maksimuma līdz maksimumam | Lielāks ātrums → stingrākas robežas
| Zonas robeža | k faktors | @ 1500 apgr./min | @ 3000 apgr./min | @ 6000 apgr./min | @ 10000 apgr./min |
|---|---|---|---|---|---|
| A/B | 50 | 122 μm | 87 μm | 61 μm | 47 μm |
| B/C (Brīdinājums) | 80 | 196 μm | 139 μm | 98 μm | 76 μm |
| C/D (Ceļojums) | 100 | 245 μm | 173 μm | 122 μm | 95 μm |
Divi vērtēšanas kritēriji
ISO 20816-1 nosaka, ka vibrācijas novērtējumā jāņem vērā abi kritērijus vienlaicīgi. Izmantojot tikai vienu, priekšstats kļūst nepilnīgs.
1. kritērijs — absolūtais lielums
Salīdziniet izmērīto vibrācijas vērtību ar fiksētajām zonas robežām no attiecīgās ISO 20816 daļas. Tas norāda mašīnas stāvokli attiecībā pret līdzīgu mašīnu vispārējo populāciju.
- Lietošanai: Jaunu/remontētu iekārtu pieņemšanas pārbaude, sākotnējā stāvokļa novērtēšana, atvienošanas trauksmes signālu iestatīšana, iekārtu salīdzināšana visā iekārtu parkā.
- Ierobežojums: Iekārta, kas vienmēr ir darbojusies ar ātrumu 4,0 mm/s (B zona 1. grupai), varētu būt pilnīgi vesela — tas ir tās parastais darbības līmenis. 1. kritērijs vien nepasaka, vai kaut kas ir mainījies.
2. kritērijs — izmaiņas salīdzinājumā ar sākotnējo līmeni
Salīdziniet pašreizējo vibrāciju ar noteiktu atsauces (bāzes) vērtību. Bāzes vērtību parasti mēra pēc nodošanas ekspluatācijā, pēc apkopes vai kā statistisku vidējo vērtību stabilas darbības periodā.
- Lietošanai: Uz tendencēm balstīta paredzamā apkope, agrīna defektu noteikšana, nolietojuma noteikšana neatkarīgi no absolūtā līmeņa.
- Galvenā atziņa: Ievērojams pārmaiņas vibrācijas gadījumā — pat ja absolūtā vērtība joprojām ir A vai B zonā — bieži vien ir agrākais un uzticamākais rādītājs par attīstošu kļūmi.
Scenārijs: Sūkņa sākotnējais vibrācijas ātrums ir 1,0 mm/s. Trīs nedēļu laikā tas palielinās līdz 2,5 mm/s. Saskaņā ar 1. kritēriju (2. grupa) 2,5 mm/s joprojām ir B zonā — "pieņemami". Taču saskaņā ar 2. kritēriju vibrācija ir... palielināts 2,5× no sākotnējā stāvokļa, kas ir būtiska izmaiņa, kas norāda uz progresējošu kļūmi (iespējams, gultņu nodilumu vai nepareizu izlīdzināšanu). Bez 2. kritērija jūs palaistu garām šo trauksmi, līdz mašīna vēl vairāk nolietotos C vai D zonā.
| Aspekts | 1. kritērijs — absolūts | 2. kritērijs — izmaiņas salīdzinājumā ar sākotnējo līmeni |
|---|---|---|
| Atsauce | Fiksētas zonas robežas no standarta | Mašīnas pašas noteiktā bāzes līnija |
| Vislabāk piemērots | Pieņemšanas pārbaude, iekārtu parka salīdzināšana, atvienošanas trauksmes signāli | Prognozējošā apkope, agrīna kļūmju noteikšana, tendenču noteikšana |
| Brīdinājuma aktivizētājs | Vērtība pārsniedz B/C robežu | Vērtība pārsniedz 2,0–2,5 × bāzes līniju |
| Stiprums | Objektīvs, universāls etalons | Jūtīgs pret izmaiņām, specifisks konkrētai mašīnai |
| Vājums | Nenovēro izmaiņas no "normālas" sākotnējās vērtības | Nepieciešama noteikta sākotnējā vērtība; viltus trauksmes signāli, ja sākotnējā vērtība nav stabila |
| Saskaņā ar ISO 20816 | A/B/C/D zonas robežas | ""Būtisku izmaiņu" slieksnis (standarts iesaka 2,0–2,5×) |
Mašīnu grupas (ISO 20816-3)
ISO 20816-3 (un tā priekštecis ISO 10816-3) klasificē mašīnas četrās grupās, pamatojoties uz jaudas vērtējums un pamatu tips. Katrai grupai zonu robežas atšķiras, jo lielākām mašīnām uz elastīgiem pamatiem dabiski ir augstāka vibrācija nekā mazām mašīnām uz stingriem pamatiem.
| Grupa | Jauda | Fonds | Tipiskas mašīnas | A/B | B/C | C/D |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. grupa | > 300 kW | Stingrs | Lieli motori, ģeneratori, turbokompresori uz betona pamatnes | 2.3 | 4.5 | 7.1 |
| 2. grupa | 15-300 kW | Stingrs | Standarta motori, sūkņi, ventilatori uz betona vai smagā tērauda rāmja | 1.4 | 2.8 | 7.1 |
| 3. grupa | > 300 kW | Elastīgs | Lielas mašīnas uz tērauda konstrukcijām, jūras platformām, augšējiem stāviem | 3.5 | 7.1 | 11.2 |
| 4. grupa | 15-300 kW | Elastīgs | Vidēja izmēra mašīnas uz elastīgiem rāmjiem, uz slīdņa rāmja montēts aprīkojums | 2.3 | 4.5 | 11.2 |
Stingra pamatne: Pamatnes zemākā dabiskā frekvence ir krietni virs mašīnas darbības ātruma. Praktiski: smags betona bloks, bieza tērauda pamatplāksne, kas iebetonēta/nostiprināta ar cementu. Pamatne nepastiprina un nemaina mašīnas vibrāciju.
Elastīgs pamats: Pamata dabiskās frekvences ir tuvas mašīnas darba ātrumam vai zemākas par to. Praktiski: paaugstināta tērauda platforma, viegls rāmis, uz atsperēm balstīta pamatne, uzstādīšana augšējā stāvā. Pamats var pastiprināt vai vājināt vibrāciju noteiktās frekvencēs.
Ja rodas šaubas, veiciet vienkāršu pārbaudi: izmēriet vibrāciju uz pamatnes virsmas blakus mašīnai. Ja tā ir ievērojami zemāka nekā uz gultņa korpusa, pamatne, visticamāk, ir stingra. Ja tā ir līdzīga, pamatne var darboties kā elastīgs stiprinājums.
Trauksmes un izslēgšanas iestatījumi
ISO 20816 praktiskai piemērošanai uzraudzības sistēmās ir nepieciešams iestatījums Brīdinājums (trauksme) un Bīstamība (avārijas atslēgšanās) iestatījumu vērtības. Standarts sniedz norādījumus gan absolūtajām, gan relatīvajām iestatījumu vērtībām.
Absolūtās uzdotās vērtības (no 1. kritērija)
- Brīdinājums = B/C zonas robežvērtība. Ja vibrācija pārsniedz šo vērtību, jāpastiprina monitorings, jāizpēta pamatcēlonis un jāplāno korektīvas darbības.
- Ceļojums = C/D zonas robežvērtība. Ja vibrācija pārsniedz šo vērtību, jāveic automātiska izslēgšana (ja pieejama) vai tūlītēja manuāla darbība, lai novērstu bojājumus.
Relatīvās uzdotās vērtības (no 2. kritērija)
- Relatīvais modrības līmenis = Bāzes līnija × reizinātājs (parasti 2,0–2,5×). Vibrācijas divkāršošanās vai lielāka vērtība salīdzinājumā ar bāzes līniju norāda uz attīstošu defektu.
- Portāls efektīvais brīdinājuma iestatījuma punkts vajadzētu būt tam, kurš ir zemāks starp absolūto trauksmi un relatīvo trauksmi. Tas nodrošina, ka pirmā pārkāptā kritērija gadījumā tiek aktivizēta trauksme.
Mašīna: 75 kW motors, stingrs pamats (2. grupa). Bāzes līnija pēc nodošanas ekspluatācijā: 1,2 mm/s RMS.
Absolūtā trauksme (B/C robeža, 2. grupa): 2,8 mm/s
Relatīvs brīdinājums (bāzes līnija × 2,5): 1,2 × 2,5 = 3,0 mm/s
Efektīva trauksme = 2,8 mm/s (zemākais no abiem)
Ceļojums (C/D robeža): 7,1 mm/s
Ja šī motora vibrācija palielinās līdz 2,9 mm/s, abi kritēriji ir pārkāpti — jāveic pasākumi.
Pieņemšanas pārbaude pret operatīvo uzraudzību
ISO 20816-1 skaidri nošķir divus novērtēšanas kontekstus:
Pieņemšanas pārbaude
Izmanto, nododot ekspluatācijā jaunas mašīnas vai pieņemot mašīnas pēc kapitālā remonta. Parasti prasība ir tāda, lai vibrācija atbilstu A zona vai B zona. Šis ir stingrs atbilstības/neatbilstības kritērijs — jauna iekārta, kuras vibrācija ir C zonā, parasti tiktu noraidīta.
- Mērīšanas apstākļiem jābūt stingri kontrolētiem (stabils ātrums, pilna slodze, termiskais līdzsvars).
- Vairāki rādījumi katrā mērījumu punktā.
- Rezultāti dokumentēti oficiālā pieņemšanas ziņojumā.
Operatīvā uzraudzība
Izmanto ekspluatācijā esošu iekārtu stāvokļa pastāvīgai novērtēšanai. Uzsvars tiek pārslēgts no atbilstības/neatbilstības uz tendenču un izmaiņu noteikšana (2. kritērijs). Galvenie rīki ir trauksmes un izslēgšanas iestatījumu vērtības.
- Pārnēsājama maršrutā balstīta datu vākšana (Balanset-1A) vai pastāvīga tiešsaistes uzraudzība.
- Konsekventi mērījumu punkti, apstākļi un procedūras derīgai tendenču salīdzināšanai.
- Rīcības lēmumi, pamatojoties gan uz absolūto zonu, gan tendences virzienu.
Migrācija no ISO 10816 uz ISO 20816
Daudzi uzņēmumi joprojām atsaucas uz ISO 10816 standartu savās procedūrās, uzraudzības datubāzēs un specifikācijās. Lūk, kas jums jāzina par pāreju.
| Vecais standarts | Jauns standarts | Ietekme uz zonas vērtībām |
|---|---|---|
| ISO 10816-1:1995 | ISO 20816-1:2016 | Vispārīgas vadlīnijas — nav jāmaina skaitliskās vērtības |
| ISO 10816-2:2009 | ISO 20816-2:2017 | Daži ierobežojumi mūsdienu turbomašīnām ir pārskatīti. |
| ISO 10816-3:2009 | ISO 20816-3:2022 | Korpusa vibrācijas ātruma robežvērtības lielākoties nav mainītas; pievienotas vārpstas robežvērtības |
| ISO 10816-4:2009 | ISO 20816-4:2018 | Atjaunināts ar vārpstas nobīdes kritērijiem |
| ISO 10816-5:2000 | ISO 20816-5:2018 | Pārskatīts hidrauliskajām mašīnām |
| ISO 10816-6:1995 | ISO 20816-6:2016 | Nelieli atjauninājumi virzuļmašīnām |
| ISO 10816-7:2009 | ISO 20816-7:2017 | Atjaunināti sūkņu novērtēšanas kritēriji |
| ISO 10816-8:2014 | ISO 20816-8:2018 | Virzuļkompresori — nelielas izmaiņas |
| ISO 7919-1 līdz -5 | Apvienots 20816 sērijā | Vārpstas nobīdes kritēriji tagad ir tajos pašos dokumentos kā korpusa kritēriji |
Esošajām monitoringa programmām: Ja jūsu sistēmas ir konfigurētas ar ISO 10816-3 zonas vērtībām, korpusa vibrācijas robežvērtības standartā ISO 20816-3 būtībā nemainās. Nav nepieciešama steidzama pārkonfigurācija. Atjauniniet atsauces numurus dokumentācijā, kad tas ir ērti.
Jaunām instalācijām: Norādiet ISO 20816-3 (2022) kā atsauces standartu. Apsveriet iespēju pievienot vārpstas nobīdes uzraudzību, ja tāda ir piemērojama (lielām mašīnām ar slīdgultņiem).
Specifikācijām un līgumiem: Jaunajos pirkuma pasūtījumos un apkopes līgumos atjaunināt atsauces no "ISO 10816" uz "ISO 20816". Attiecīgā gadījumā iekļaut gan korpusa, gan vārpstas kritērijus.
Praktisks pielietojums ar Balanset-1A
Portāls Balanset-1A Pārnēsājamais vibrācijas analizators tieši atbalsta ISO 20816 korpusa vibrācijas novērtējumu, izmantojot iebūvētos mērīšanas režīmus.
Vibrometra režīms (F5)
Mēri platjoslas RMS ātrums — precīzs korpusa vibrācijas parametrs, kas noteikts ISO 20816 standartā. Displejā redzams:
- V1 (kopējā vibrācija) — salīdzināt tieši ar zonas robežām
- V1o (1× RPM komponente) — norāda, cik liela daļa no kopējās vibrācijas rodas no disbalansa
- Abi kanāli vienlaicīgi — tuvais un tālais gultnis vienā mērījumā
Spektra analizators (F1 / F8)
Parāda FFT frekvenču spektru, ļaujot identificēt avots ar augstu vibrāciju (disbalanss pie 1×, nobīde pie 2×, gultņu defekti pie raksturīgām frekvencēm). Skatiet Vibrāciju analīzes rokasgrāmata spektra interpretācijai.
Līdzsvarošanas režīms
Ja vibrācija tiek diagnosticēta kā disbalanss (dominējošs 1× RPM maksimums), Balanset-1A var nekavējoties pāriet uz balansēšanu uz vietas, lai to labotu, samazinot vibrāciju no C vai D zonas atpakaļ uz A vai B zonu. Skatiet Lauka dinamiskās balansēšanas rokasgrāmata pilnīgai procedūrai.
Darba plūsma: Mērīšana (F5) → Diagnosticēt zonu → Ja C/D zona un 1× dominējošā ir vērtība → Analizēt spektru (F1) → Balansēšana → Pārbaudīt vēlreiz A/B zonā.
Bieži uzdotie jautājumi
Kāda ir atšķirība starp ISO 20816 un ISO 10816?
ISO 20816 aizstāj ISO 10816, apvienojot korpusa vibrāciju (agrāk ISO 10816) un vārpstas vibrāciju (agrāk ISO 7919) vienotā standartā. Korpusa vibrācijas zonas robežvērtības ISO 20816-3 ir ļoti līdzīgas ISO 10816-3 robežvērtībām. Galvenais uzlabojums ir abu mērīšanas filozofiju integrēšana vienā dokumentā.
Vai ISO 10816 joprojām ir derīgs?
ISO 10816 daļas ir oficiāli atsauktas, jo tās ir aizstātas ar atbilstošām ISO 20816 daļām. Tomēr vibrācijas ierobežojumi ir plaši iestrādāti esošajās uzraudzības sistēmās un līgumos. Korpusa vibrācijas skaitliskās vērtības būtībā nav mainītas, tāpēc esošās uz ISO 10816 balstītās programmas praksē joprojām ir tehniski derīgas.
Kuru parametru man vajadzētu izmērīt — ātrumu vai pārvietojumu?
Vispārējām rūpnieciskām mašīnām ar ritgultņiem, ko mēra ārēji (pārnēsājamie instrumenti): RMS ātrums (mm/s). Lielām turbomašīnām ar slīdgultņiem un uzstādītām tuvuma zondēm: vārpstas nobīde no virsotnes līdz virsotnei, μm. Ja abi ir pieejami, izvērtējiet abus — tie sniedz papildinošu informāciju.
Kā noteikt mašīnu grupu?
Divi faktori: jaudas vērtējums (virs vai zem 300 kW) un pamatnes tips (stingrs vai elastīgs). 75 kW motors, kas pieskrūvēts pie betona pamatnes = 2. grupa. 500 kW kompresors uz tērauda platformas = 3. grupa. Skatiet sadaļu “Mašīnu grupas” iepriekš.
Vai mašīnai B zonā joprojām var rasties attīstošs bojājums?
Jā — tieši tāpēc pastāv 2. kritērijs. Ja iekārtas sākotnējais rādītājs bija 0,8 mm/s un tas pieaug līdz 2,2 mm/s, tas joprojām atrodas 2. grupas B zonā (zem 2,8 mm/s), taču 2,75 × pieaugums salīdzinājumā ar sākotnējo rādītāju norāda uz būtisku veidojošos problēmu.
Kāds vibrācijas līmenis man jācenšas sasniegt pēc balansēšanas?
Pēc balansēšanas uz vietas tiecieties uz A zona (zem jūsu mašīnu grupas A/B robežas). 2. grupas mašīnai tas nozīmē ātrumu zem 1,4 mm/s. Balansēšanas rokasgrāmata detalizēti aptver procedūru.
Kādu frekvenču diapazonu aptver platjoslas RMS ātrums?
Standarta diapazons ir 10–1000 Hz saskaņā ar ISO 20816-1. Tas aptver visbiežāk sastopamās kļūdu pazīmes: 1× līdz ~60× mašīnai, kas darbojas ar 1000 apgr./min (~17 Hz), vai 1× līdz ~20× mašīnai ar 3000 apgr./min (50 Hz). Zema ātruma mašīnas (<120 apgr./min) izmanto paplašinātu diapazonu no 2 līdz 1000 Hz.
Vai man ir jāiegādājas ISO 20816-1 dokuments, lai izmantotu zonas vērtības?
ISO 20816-1 pats par sevi nesatur konkrētas zonas vērtības — tas tikai definē metodoloģiju. Zonu robežu numuri ir norādīti ISO 20816-3 (vispārējām rūpnieciskajām iekārtām). Pilnus oficiālos dokumentus ar visām procedūrām un pielikumiem var iegādāties no ISO veikals. Šajā rokasgrāmatā publicētās zonu vērtības ir iegūtas no publiski pieejamām atsaucēm un tiek plaši izmantotas rūpniecībā.
Saistītie raksti
Vibrācijas mērīšana saskaņā ar ISO 20816
Balanset-1A mēra platjoslas RMS vibrācijas ātrumu — precīzu parametru, kas noteikts ISO 20816 korpusa vibrācijas novērtēšanai. Divi kanāli, FFT spektrs un iebūvēta balansēšanas iespēja.
Skatīt Balanset-1A ierīci →