Kas ir RMS (vidējā kvadrātiskā vērtība) vibrācijas analīzē?
RMS — saknes vidējais kvadrāts — ir nozares standarta statistiskā metode, ar kuru kvantitatīvi nosaka mehānisko enerģijas saturu un destruktīvo iedarbību. vibrācija rotējošās mašīnās. Aprēķins kvadrātiski izsaka katru vibrācijas signāla parauga vērtību, iegūst šo kvadrātisko vērtību vidējo vērtību un pēc tam kvadrātsakni, iegūstot vienu skaitli, kas atspoguļo signāla patieso enerģijas ekvivalentu un ir tieši saistīts ar komponenta nogurumu un nodilumu. Praksē vibrācijas analīze, RMS ātrums mm/s ir galvenais skaitlis, ko jūs salīdzināt ar starptautiskajām vibrācijas intensitātes robežvērtībām, un tieši tāpēc tas ir pirmais skaitlis, uz kuru lielākā daļa inženieru raugās mašīnā.
1. Kas ir RMS vibrācijas analīze un kāpēc tā ir svarīga?
Vidējās ģeometriskās vērtības vibrāciju analīze ir standarta veids, kā pārvērst sarežģīto, pastāvīgi mainīgo vibrācijas viļņu formu vienā fizikāli nozīmīgā skaitlī. RMS kvadrātiski izsaka katru signāla parauga vērtību, aprēķina šo kvadrātisko vērtību vidējo vērtību un pēc tam iegūst kvadrātsakni, tādējādi iegūstot vērtību, kas atspoguļo signāla patieso enerģijas ekvivalentu un ir tieši saistīta ar komponenta nogurumu un nolietojumu.
Matemātiski RMS aprēķins notiek trīs diskrētos soļos. Pirmkārt, katra vibrācijas viļņa formas momentānā parauga vērtība tiek kāpināta kvadrātā, izslēdzot negatīvās vērtības un piešķirot lielāku svaru lielākām amplitūdām. Otrkārt, visu kvadrātā kāpināto vērtību aritmētiskais vidējais tiek aprēķināts mērīšanas periodā. Treškārt, tiek ņemta šīs vidējās vērtības kvadrātsakne. Rezultāts ir analogs līdzstrāvas vērtībai, kas nodrošinātu tādu pašu siltuma vai jaudas izkliedi, padarot RMS vibrāciju analīzi par fiziski nozīmīgāko vibrācijas smaguma pakāpes viena skaitļa deskriptoru, kas pieejams apkopes inženieriem.
Diskrētam signālam N paraugi x1, x2 … xN, vidējā kvadrātiskā vērtība ir:
xRMS = √[ ( x1² + x2² + ... + xN² ) / N ]
Nepārtrauktas viļņu formas gadījumā x(t) laikposmā T, tā ir vidējās vērtības kvadrātsakne no x(t)² integrēta visā T - “vidējā kvadrātu sakne”, no kurienes arī cēlies nosaukums.
Šī uz enerģiju balstītā interpretācija ir tas, kas RMS atšķir no vienkāršākiem rādītājiem, piemēram. Pīķis vai taisnots vidējais. Saskaņā ar ISO 20816-1 vidējais kvadrātiskais ātrums, kas izteikts mm/s, ir galvenais parametrs, lai novērtētu mašīnu vibrācijas intensitāti praktiski visās rotējošo iekārtu klasēs. Iekārtas, kurās izmanto uz vidējo kvadrātisko vērtību balstītu tendences kā daļa no strukturētas prognozējošā apkope programma parasti ziņo par 25–30% neplānotu dīkstāves laika samazinājums, saskaņā ar 2022. gada Deloitte pētījumu par paredzamās apkopes ieguldījumu atdevi.
2. Kāpēc RMS (kvadrātiskā vidējā vērtība) ir ieteicamākais vibrācijas mērījums, nevis maksimālā vai vidējā vērtība?
RMS vibrāciju analīzei priekšroka tiek dota tāpēc, ka tā ir vienīgā vienskaitliskā mērvienība, kas tieši atspoguļo vibrācijas signāla kopējo enerģijas saturu, padarot to par visdrošāko rādītāju, kas raksturo mašīnas nepārtrauktas darbības stāvokli un ir pamatā visiem galvenajiem starptautiskajiem smaguma standartiem, tostarp modernajiem standartiem. ISO 20816 sērija un iepriekšējā versija ISO 10816 to nomainīja.
Pastāv četri galvenie iemesli, kāpēc speciālisti, kas nodarbojas ar stāvokļa monitoringu, izmanto vidējo kvadrātisko vērtību, nevis alternatīvas amplitūdas mērīšanas metodes:
- Tieša enerģijas korelācija. Vibrācijas destruktīvā jauda ir proporcionāla enerģijai, nevis momentāniem maksimumiem. RMS uztver kopējo enerģiju visā viļņu formā, kas korelē ar gultņu noguruma kalpošanas laika aprēķiniem (saskaņā ar ISO 281) un konstrukcijas noguruma līknēm.
- Pilnas viļņformas apsvērums. Maksimālā mērījuma laikā tiek fiksēts tikai viens maksimālais punkts. RMS apstrādā katru paraugu mērījumu logā, radot stabilu, atkārtojamu vērtību ar tipisku atkārtota testa mainīgumu zem ±2% nemainīgos darbības apstākļos.
- Izturība pret nejaušiem triecieniem. Pārejošs trieciens, piemēram, gružu iziešana caur sūkni, var palielināt maksimālo rādījumu par 300% vai vairāk, neatspoguļojot izmaiņas iekārtas stāvoklī. RMS vērtība, kas ir statistisks vidējais lielums, absorbē šādus notikumus ar minimālu kropļojumu, samazinot viltus trauksmju biežumu par aptuveni 40–60%, salīdzinot ar uz maksimumu balstītu trauksmi.
- Atbilstība starptautiskajiem standartiem. ISO 20816-1 līdz 20816-9, API 670, un VDI 2056 definē trauksme un ceļojums RMS ātruma robežvērtības (mm/s vai in/s). Izmantojot vidējo kvadrātisko vērtību, var veikt tiešu salīdzinošo novērtēšanu ar šīm vispārpieņemtajām robežvērtībām.
3. Atšķirība starp RMS, maksimālo (Peak) un amplitūdas (Peak-to-Peak) vibrācijas vērtībām
Tīram sinusoidālam vilnim kvadrātiskā vidējā vērtība ir vienāda ar maksimumu, kas dalīts ar √2 (aptuveni 0,707 × maksimums), un No virsotnes līdz virsotnei ir vienāds ar 2 × maksimālo vērtību. Tomēr reālās mašīnu vibrācijas nekad nav tīrs sinusoidāls vilnis; maksimālās vērtības attiecība pret RMS — ko sauc par Augstākā faktora — mainās atkarībā no signāla sarežģītības un kalpo kā neatkarīgs impulsu defektu, piemēram, gultņu izdrupšanas, diagnostikas rādītājs. Tīra sinusoīda savu enerģiju pārnes vienmērīgi, tāpēc tās maksimumi saglabājas tuvu vidējai kvadrātiskajai vērtībai; asu triecienu pilns signāls strauji pārsniedz vidējo kvadrātisko vērtību, un tieši šo pārsniegumu mēra Crest faktors.
| Metrika | Definīcija | Saistība ar sinusoidālā viļņa maksimumu | Labākais lietošanas gadījums | Standarta atsauce |
|---|---|---|---|---|
| RMS | Kvadrātu vidējās vērtības kvadrātsakne | 0,707 × maksimums | Kopējās mašīnu veselības tendences, smaguma pakāpes klasifikācija | ISO 20816 (iepriekš ISO 10816) |
| Pīķis (no nulles līdz pīķim) | Maksimālā absolūtā amplitūda | 1,0 × maksimums | Īslaicīga trieciena noteikšana, spraugas pārbaudes | API 670 (vārpstas pārvietojums) |
| No virsotnes līdz virsotnei | Kopējā svārstība no negatīva uz pozitīvu maksimumu | 2,0 × maksimums | Vārpstas nobīde, orbītas analīze | API 670, ISO 7919 |
| Vidējais (taisnots) | Iztaisnotā signāla vidējā vērtība | 0,637 × maksimums | Tikai novecojuši instrumenti — mūsdienās tos reti izmanto | Vēsturisks/novecojis |
Metrikas izvēle nav akadēmiska: trauksmes robežas, tendenču diagrammas un pieņemšanas ziņojumi ir salīdzināmi tikai tad, ja visi izmanto vienu un to pašu deskriptoru. Norāde “5 mm/s” nozīmē ļoti atšķirīgas lietas kā RMS, maksimums vai maksimums līdz maksimumam, tāpēc vienmēr norādiet, kuru no šīm vērtībām jūs domājat. Visu triju deskriptoru savstarpēju salīdzinājumu skatīt glosārija ierakstā par vibrācijas amplitūda, un, ja nepieciešams ātri pārvietoties starp tām, varat izmantot Vibrācijas vienības pārveidotājs veic mm/s ↔ µm ↔ g konvertēšanu.
3.1 Kas ir virsotnes koeficients un kāpēc tam ir nozīme?
Maksimuma koeficients ir maksimālās amplitūdas attiecība pret RMS amplitūdu. Tīram sinusoidālam vilnim Crest koeficients ir tieši √2 ≈ 1,414. Ja vibrāciju mērījumos Crest koeficients pārsniedz 3,0, tas liecina par atkārtotiem triecieniem, kas ir raksturīga agrīnās rites elementu stadijas iezīme. gultņu defekti, zobratu zobu bojājumi vai kavitācija. Maksimuma koeficienta uzraudzība līdztekus vidējai kvadrātiskajai vērtībai (RMS) sniedz spēcīgu diagnostikas dimensiju:
- Augošais Crest koeficients ar stabilu RMS norāda uz to, ka rodas lokāli bojājumi — asi triecieni parādās virs citādi nemainīga enerģijas līmeņa (klasiska agrīna lobīšanās).
- Pieaugošā RMS ar stabilu Crest koeficientu norāda uz izplatītu vai progresējošu nolietojumu — viss enerģijas līmenis paaugstinās, bet viļņforma paliek nemainīga.
4. Vai izmantot vidējo kvadrātisko ātrumu, paātrinājumu vai pārvietojumu?
Vispārējas nozīmes mašīnu stāvokļa uzraudzībai 10 Hz-1 000 Hz frekvenču diapazonā, kas aptver lielāko daļu rotējošo mašīnu defektu, RMS ātrums mm/s ir nozares standarta parametrs, kā noteikts ISO 20816. RMS paātrinājums priekšroka tiek dota virs 1000 Hz (piemēram, augstas frekvences gultņu defektu noteikšanai), bet RMS pārvietojums zem 10 Hz izmanto lēngaitas mašīnām.
| Parametrs | Optimālais frekvenču diapazons | Mērvienība (SI / Imperiālā) | Tipisks pielietojums |
|---|---|---|---|
| RMS pārvietojums | < 10 Hz | µm / mili | Lēngaitas mašīnas (< 600 apgr./min.), vārpstas tuvuma zondes |
| RMS ātrums | 10 Hz–1000 Hz | mm/s / collas/s | Vispārējais mašīnu stāvoklis, ISO 20816 smaguma pakāpe, lielākajai daļai rotējošo iekārtu |
| RMS paātrinājums | > 1000 Hz | g / m/s² | Augstfrekvences gultņu aplokšņu analīze, pārnesumkārbas analīze, ultraskaņas noteikšana |
RMS ātrums dominē vidējo frekvenču joslā, jo ātrums ir proporcionāls vibrācijas enerģijai plašā frekvenču diapazonā, piešķirot aptuveni vienādu svaru zemas un augstas frekvences bojājuma komponentiem. Pārvietojums vairāk uzsver zemās frekvences, bet paātrinājums — augstās frekvences. Droša stratēģija ir sekot vidējā kvadrātiskā ātruma tendencei, lai noteiktu kopējo vibrācijas intensitāti, un pievienot augstfrekvences metodes, piemēram, aploksnes analīze vai ultraskaņas mērījumiem virs 20 kHz - lai fiksētu agrīnākās gultņu bojāšanās stadijas, kas bieži vien ir saistītas ar 3–6 mēnešus pirms izmaiņu parādīšanās parastajos vibrācijas spektros. Ja jau strādājat vienā mērvienībā un jums ir nepieciešama vēl viena, varat izmantot mm/s uz m/s² paātrinājuma konvertors tieši saista ātrumu un paātrinājumu.
5. Kā RMS tiek izmantota prognozējamās tehniskās apkopes programmās?
RMS vibrāciju analīze veido pamatu stāvokļa uzraudzība un prognozējamās tehniskās apkopes (PdM) programmas, nodrošinot uz tendencēm balstītas, standartiem atbilstošas smaguma pakāpes vērtības, kas ļauj pieņemt uz stāvokli balstītus tehniskās apkopes lēmumus. Ja RMS ātruma rādījumi tiek apkopoti regulāros intervālos un salīdzināti ar ISO 20816 trauksmes robežvērtībām, tehniskās apkopes komandas var konstatēt stāvokļa pasliktināšanos nedēļām vai mēnešiem pirms bojājuma un plānot remontdarbus plānoto pārtraukumu laikā.
Tipiska ieviešana notiek šādi:
- Bāzes līnijas izveide. Apkopot visu uzraudzīto gultņu un korpusu RMS ātruma mērījumus uzreiz pēc nodošanas ekspluatācijā vai pēc sekmīgi veikta kapitālā remonta un saglabāt tos kā. bāzes līnija. Ierakstiet darba ātrumu, slodzi un temperatūru.
- Sliekšņa piešķiršana. Pielietojiet ISO 20816 vibrācijas intensitātes zonas (no A līdz D) atbilstoši mašīnas klasei vai nosakiet statistiskās bāzes līnijas, izmantojot 3 × bāzes RMS vērtību kā brīdinājuma slieksni un 6 × kā bīstamības slieksni.
- Tendenču uzraudzība. Apkopojiet mērījumus pēc maršruta grafika — parasti ik pēc 28–30 dienām kritiski svarīgām iekārtām, reizi ceturksnī nekritiskām iekārtām. Laika gaitā attēlojiet RMS vērtības.
- Trauksmes reakcija. When a reading exceeds the Alert threshold, increase measurement frequency and perform detailed diagnostics. spektrālā analīze lai noteiktu defekta tipu.
- Pamatcēloņu analīze. Izmantojiet spektrālos datus, fāze analīze un papildu tehnoloģijas (ultraskaņa, termogrāfija, eļļas analīze), lai apstiprinātu defektu — atšķirot nelīdzsvarotība, neatbilstībaun vaļīgums — un novērtēt atlikušo lietderīgās lietošanas laiku.
Saskaņā ar McKinsey 2023. gada ziņojumu par rūpniecisko analītiku, organizācijas ar nobriedušām PdM programmām, kas balstītas uz standartizētiem vibrācijas rādītājiem, piemēram, RMS ātrumu, sasniedz 10–20% kopējo uzturēšanas izmaksu samazinājums un 50–70% mazāk negaidītu bojājumu.
5.1 RMS ātruma mērīšana laukā
Uz samontētām mašīnām kopējo RMS ātrumu nolasa tieši no sensora, kas uzstādīts uz gultņa korpusa, un tas pats instruments, kas ziņo par vibrācijas intensitāti, parasti var arī līdzsvarot rotoru, kas izraisa vibrāciju. Pārnēsājams divkanālu analizators, piem. Balanset-1A mēra RMS ātrumu katrā gultnī, parāda vibrācijas spektrs lai jūs varētu redzēt, kura frekvence rada enerģiju, un ziņo par platjoslas vērtību, ko jūs salīdzināt ar ISO 20816 zonām. Tā kā tas darbojas mašīnas gultņos pie darba ātruma - FFT diapazonā no aptuveni 5 Hz līdz 1000 Hz -, tas fiksē patieso darba stāvokli, pēc tam ļauj uz vietas koriģēt nelīdzsvarotību un apstiprināt, ka vidējais kvadrātiskais ātrums ir samazinājies atpakaļ A vai B zonā. Tādējādi tiek noslēgts cikls no “skaitlis ir pārāk augsts” līdz “skaitlis ir fiksēts” bez došanās uz balansēšanas iekārtu.
6. ISO 20816 Vibrācijas intensitātes zonas RMS ātrumam
ISO 20816 — mūsdienīgs standarts, kas aizstāja ISO 10816 un sen atsaukto standartu ISO 2372 — klasificē mašīnas vibrācijas intensitāte četrās zonās: A (laba), B (pieņemama), C (trauksmes) un D (bīstama), pamatojoties uz platjoslas RMS ātrumu mm/s. Precīzas robežvērtības ir atkarīgas no mašīnas klases, pamatnes tipa un nominālās jaudas, bet turpmāk tabulā ir norādītas reprezentatīvas vērtības 1. grupas lielajām mašīnām (III/IV klase) kā praktisks paraugs.
| Zona | Stāvoklis | RMS ātrums (mm/s) — stingra pamatne | RMS ātrums (mm/s) — Elastīga pamatne | Ieteicamā darbība |
|---|---|---|---|---|
| A | Labi | 0–2,3 | 0–3,5 | Normāla darbība |
| B | Pieņemams | 2,3 – 4,5 | 3,5 – 7,1 | Pieņemams ilgstošai darbībai |
| C | Brīdinājums | 4,5 – 7,1 | 7.1–11.2 | Ierobežota darbība; plānot apkopi |
| D | Bīstamība | > 7.1 | > 11.2 | Tūlītējas izslēgšanas risks; steidzama rīcība |
Zonu robežas tiek novērtētas pēc augstākā platjoslas RMS ātruma, kas izmērīts jebkurā monitoringa punktā, tāpēc pietiek ar vienu bojātu gultni, lai mašīna nonāktu sliktākā zonā. Lai piešķirtu izmērīto vērtību tās zonai konkrētai mašīnu grupai un montāžas veidam, ISO 20816-1 zonas novērtēšanas rīks automātiski piemēro pareizās robežas, un ISO 10816 / 20816 vibrācijas intensitātes diagramma sniedz ātru ieskatu.
7. Izstrādāts piemērs: Kā aprēķināt RMS (vidējo kvadrātisko vērtību) no vibrācijas signāla?
Lai aprēķinātu diskrēta vibrāciju signāla vidējo kvadrātisko kvadrātisko vērtību, katru paraugu kvadrātā, aprēķina šo kvadrātu vidējo vērtību un iegūst kvadrātsakni. Piemēram, ņemot vērā piecus momentānos ātruma rādījumus 3,0, -4,0, 2,5, -1,0 un 5,0 mm/s, RMS ātrums ir aptuveni 3,39 mm/s, kas saskaņā ar ISO 20816 šo mašīnu uz stingra pamata ierindotu B zonā (pieņemams).
Soli pa solim aprēķins:
- Kāpināt katru paraugu kvadrātā: 9.0, 16.0, 6.25, 1.0, 25.0
- Aprēķiniet kvadrātu vidējo vērtību: (9.0 + 16.0 + 6.25 + 1.0 + 25.0) / 5 = 57.25 / 5 = 11.45
- Aprēķiniet kvadrātsakni: √11,45 ≈ 3,385 mm/s RMS
Ievērojiet, ka piecu neapstrādāto rādījumu vienkāršais vidējais aritmētiskais ir tikai (3,0 - 4,0 + 2,5 - 1,0 + 5,0) / 5 = 1,1 mm/s - daudz mazāks, jo negatīvās svārstības izdzēš pozitīvās. Tieši kvadrāts ir tas, kas novērš šo atcelšanu un liek RMS atspoguļot reālo enerģiju. Praksē portatīvie datu savācēji un tiešsaistes monitoringa sistēmas šo aprēķinu veic automātiski tūkstošiem paraugu sekundē, nodrošinot RMS vērtības ar augstu statistisko ticamību. Ja ieejas dati ir frekvence spektrs nevis neapstrādātu laika viļņa forma, kopējo vidējo kvadrātisko vērtību iegūst, apvienojot katras spektrālās līnijas vidējo kvadrātisko vērtību (kvadrātu summas sakne) - šo darbu veic, izmantojot Vispārējais vibrāciju līmeņa kalkulators (RMS no spektra).
8. Visbiežāk sastopamās kļūdas RMS vibrāciju mērījumos
Visbiežāk sastopamās kļūdas RMS vibrācijas analīzē ir sensoru montāžas kļūdas, nepareiza frekvenču diapazona izvēle, nepietiekams vidēņošanas laiks un RMS vērtību, kas izmērītas dažādos darba apstākļos, salīdzināšana. Jebkura no šīm kļūdām var radīt maldinošas tendences, kas vai nu maskē reālus defektus, vai izraisa viltus trauksmes signālus, tādējādi mazinot uzticību prognozējošās apkopes programmai.
- Slikta sensora montāža. Vaļīgi piestiprināts akselerometrs var vājināt augstfrekvences signālus par 50% vai vairāk virs 2 kHz, radot mākslīgi zemus vidējā kvadrātiskā paātrinājuma rādījumus. Vienmēr izmantojiet uz tīrām, līdzenām virsmām uzmontētus tapas vai augstas kvalitātes magnētiskos stiprinājumus - skat. norādījumus par pareizu montāžu. sensoru montāža.
- Nepareiza frekvenču josla. RMS ātruma mērīšana 2 Hz-100 Hz diapazonā, ja standartā ir noteikts 10 Hz-1 000 Hz, dod nesalīdzināmus rezultātus. Vienmēr pārbaudiet, vai joslas caurlaides filtrs iestatījumi atbilst piemērojamajam standartam.
- Nepietiekams vidēņošanas laiks. RMS vērtības, kas aprēķinātas no ļoti īsa laika ierakstiem (< 1 sekunde), ir statistiski nestabilas. Mašīnām, kas darbojas ar 1500 apgr./min (25 Hz), nepieciešami vismaz 4–8 pilni vārpstas apgriezieni — aptuveni 0,16–0,32 sekundes —, lai gan lielākai ticamībai vēlams 1–2 sekundes.
- Nekonsekventi ekspluatācijas apstākļi. RMS vibrācija mainās atkarībā no ātruma un slodzes. Salīdzinot mērījumu, kas veikts pie 80% slodzes, ar sākotnējo vērtību pie 100% slodzes, var rasties kļūdaini uzlabojumi. Vienmēr dokumentējiet un normalizējiet mērījumus atbilstoši darba apstākļiem.
- Jauc kopējo RMS ar šaurjoslas RMS. Kopumā (platjoslas) RMS ietver enerģiju no visām frekvencēm, savukārt šaurjoslas RMS izolē noteiktus frekvenču diapazonus. Abas ir noderīgas, taču tās nedrīkst jaukt, nosakot tendences vai radot trauksmes signālus.
9. Biežāk uzdotie jautājumi par RMS vibrāciju analīzi
9.1 Ko vibrāciju analīzē nozīmē RMS?
RMS apzīmē Root Mean Square (vidējā kvadrātiskā vērtība). Tas ir statistisks aprēķins, kas, kvadrējot visus paraugus, aprēķinot šo kvadrātu vidējo vērtību un aprēķinot kvadrātsakni, iegūst vienu vērtību, kas attēlo vibrācijas signāla efektīvo enerģiju. RMS ir visplašāk izmantotais amplitūdas rādītājs mašīnu vibrācijas analīzē, jo tas tieši korelē ar signāla enerģijas saturu un destruktīvo potenciālu.
9.2 Kā konvertēt vidējo kvadrātisko vērtību uz maksimālo vibrāciju?
Tikai tīram sinusoidālam vilnim maksimums = RMS × √2 ≈ RMS × 1,414. Reāliem mašīnu signāliem, kas satur vairākas frekvences un triecienus, šis vienkāršais pārrēķins ir neprecīzs. Faktiskā attiecība (Crest koeficients) ir atkarīga no signāla sarežģītības un var svārstīties no 1,4 līdz vairāk nekā 5,0. Vienmēr izmēriet abas vērtības tieši, nevis konvertējiet - un nekad nejauciet aprēķināto maksimumu ar izmērīto patieso maksimumu. patiesais maksimums.
9.3 Kāds ir labs motora RMS vibrācijas līmenis?
Saskaņā ar ISO 20816, ja RMS ātrums ir mazāks par 2,3 mm/s (0,09 collas/s) uz stingri uzstādīta liela rūpnieciskā motora, tas tiek ievietots A zonā (labs stāvoklis). Vērtības no 2,3 līdz 4,5 mm/s ir pieņemamas ilgstošai darbībai (B zona). Ja ātrums pārsniedz 4,5 mm/s, jāplāno koriģējošas darbības. Konkrēti robežvērtības atšķiras atkarībā no mašīnas klases un montāžas veida.
9.4 Kāpēc vispārējā stāvokļa uzraudzībā priekšroka tiek dota RMS vibrācijas ātrumam, nevis RMS vibrācijas paātrinājumam?
RMS ātrums piešķir aptuveni vienādu svaru kļūmju frekvencēm 10 Hz–1000 Hz diapazonā, kas aptver visbiežāk sastopamos mašīnu defektus, tostarp nelīdzsvarotību, nepareizu novietojumu, vaļīgumu un gultņu nodilumu. RMS paātrinājums piešķir lielāku svaru augstām frekvencēm, kas var maskēt zemas frekvences kļūmes. Šī iemesla dēļ standarts ISO 20816 nosaka RMS ātrumu kā galveno nopietnības rādītāju.
9.5 Vai RMS vibrācijas analīze var atklāt gultņu defektus?
Jā, bet ar ierobežojumiem. Kopējais RMS ātrums konstatē vidēji smagus līdz progresējušus gultņu bojājumus, kas palielina platjoslas enerģiju. Agrīnā stadijā esošie gultņu bojājumi, piemēram, mikro-bedrīšu veidošanās, rada augstas frekvences impulsu signālus, kas var būtiski neietekmēt kopējo RMS vērtību. Lai veiktu agrīnu atklāšanu, apvienojiet RMS ātruma tendences novērošanu ar augstfrekvences metodēm, piemēram, aplokšņu analīzi (demodulāciju), trieciena impulsu metodi vai ultraskaņas monitoringu, un sekojiet līdzi Crest koeficientam, lai pamanītu pirmās triecienu pazīmes.
9.6 Kāda ir atšķirība starp ISO 10816 un ISO 20816?
ISO 20816 ir mūsdienīgs ISO 10816 aizstājējs. Abi definē vibrācijas intensitātes zonas, pamatojoties uz vidējo kvadrātisko ātrumu. Galvenā atšķirība ir tā, ka ISO 20816 konsolidē un atjaunina vairākas vecākā standarta daļas, iekļauj vairāk nekā 20 gadu pieredzē gūtās atziņas un ievieš precizētas zonas robežas noteiktiem mašīnu tipiem. ISO 20816-1:2016 aizstāja ISO 10816-1:1995, un vecākais ISO 2372 tika atsaukts jau krietni pirms tam; migrācija visās šīs saimes daļās turpinās.
9.7 Cik bieži jāveic RMS vibrācijas mērījumi?
Kritiski svarīgiem rotējošiem aktīviem nozares labākā prakse ir vismaz reizi mēnesī veikt maršrutā balstītus RMS mērījumus. Augstas kritiskības iekārtām ir nepieciešama nepārtraukta tiešsaistes uzraudzība ar mērījumu intervāliem no sekundēm līdz minūtēm. Nekritisku aprīkojumu var mērīt reizi ceturksnī. Mērījumu biežums nekavējoties jāpalielina ikreiz, kad rādījums pārsniedz trauksmes slieksni vai ja būtiski mainās darbības apstākļi.
9.8 Kādi instrumenti ir nepieciešami RMS vibrāciju analīzei?
Jums ir nepieciešams vismaz kalibrēts akselerometrs. datu vācējs vai vibrāciju analizatoru, kas spēj aprēķināt vidējo kvadrātisko vērtību pareizajā frekvenču joslā, un tendenču programmatūru. Pārnēsājams divkanālu instruments, kas apvieno RMS ātruma mērījumus ar vienas un divu plakņu balansēšanu, piemēram, Balanset-1A, ļauj vienam un tam pašam inženierim gan novērtēt vibrācijas intensitāti atbilstoši ISO 20816, gan koriģēt pamatā esošo nelīdzsvarotību, tāpēc darba grupas dod priekšroku viss vienā analizatoram, nevis atsevišķām tikai mērīšanas un tikai balansēšanas ierīcēm.
