Анализа на вибрации — Спектрална дијагностика Водич
Од основите на FFT до дијагностика на дефекти: научете да читате спектри на вибрации, да пресметувате фреквенции на дефекти на лежиштата, да ја оценувате сериозноста според ISO 10816 и да дијагностицирате небаланс, нецентрираност, разлабавеност, дефекти на лежишта и запчаници — со интерактивни алатки и Balanset-1A.
Дијагностичкиот тек на работа во овој водич е истиот што Vibromera го испорачува во Balanset-1A: FFT спектар, проценка на ниво според ISO 10816/20816 и водено двораменско балансирање во една преносна единица.
Интерактивни дијагностички калкулатори
Неопходни алатки за анализа на вибрации — фреквенции на дефекти на лежишта, фреквенција на зафаќање на запчаниците, оценка на сериозноста и претворање на единици
Идентификација на дефекти на прв поглед
Секој механички дефект произведува карактеристичен „отпечаток“ во вибрацискиот спектар
| Дефект | Примарна фреквенција | Хармоници | Насока | Однесување на фазата | Клучна карактеристика за разликување |
|---|---|---|---|---|---|
| Статичка неурамнотеженост | 1× | Ниско / нема | Радијално (H,V) | Во фаза кај двете лежишта | Pure 1× sinusoid. Force ∝ speed². |
| Динамичка неурамнотеженост | 1× | Ниско / нема | Радијално (H,V) | ~180° меѓу лежиштата | 1× доминантен, лежиштата надвор од фаза (спрег). |
| Паралелна неисоосност | 2× (≥ 1×) | 1×, 3× | Радијално | 180° преку спојката | 2× честопати > 1×. Висока радијална кај спојката. |
| Аголна нецентрираност | 1×, 2× | 3× | Аксијално доминантно | 180° преку спојката (аксијално) | Висока аксијална. Аксијална ≥ 50% од радијалната. |
| Разлабавеност на компонента | 1×,2×…10×+ | Многу (~10×) | Радијално | Нерегуларно | „Шума“ од хармоници. Можен 0.5× субхармоник. |
| Структурна разлабавеност | 1× или 2× | Малку над 2× | Вертикално | Нестабилно | Силна вертикална. Реагира на проверка на завртки. |
| Надворешен прстен (BPFO) | BPFO, 2×BPFO… | Повеќекратни BPFO | Радијално | Н/П | Несинхроно. Без 1× бочни ленти. |
| Внатрешен прстен (BPFI) | BPFI, 2×BPFI… | Повеќекратни BPFI | Радијално | Модулирано на 1× | BPFI хармоници со ±1× бочни ленти. |
| Тркалачко тело (BSF) | BSF, 2×BSF… | Повеќекратни BSF | Радијално | Н/П | 2×BSF често > 1×BSF. Несинхроно. |
| Кафез (FTF) | FTF ≈ 0.4× | 2,3× FTF | Радијално | Н/П | Fundamental < 1×; harmonics may exceed 1×. |
| Спрегнување на запци | GMF=N×1× | 2,3× GMF | Радијална+аксијална | Модулирано на 1× | GMF со бочни ленти. N = заби. |
| Електрично (мотор) | 2× мрежна фреквенција | — | Радијално | Опаѓа при исклучување на напојувањето | 100/120 Hz. Тест на моментален пад. |
Interactive FFT Spectrum Demonstration — 17 Fault Scenarios
Изберете тип на дефект за да го видите карактеристичниот временски бран и фреквенцискиот спектар. Споредете ги обрасците за да ја идентификувате основната причина.
Временски домен (бранов облик)
Фреквенциски спектар (FFT)
На оваа страница
Калкулатори Фреквенции на лежиштата Жестина по ISO 10816 RPM↔Hz конвертор Фреквенција на запчест спрег Референтна табела на дефекти Интерактивно FFT демо Основи на FFT Единици за вибрации Техника на мерење Анализа на фаза Unbalance (+ spectra) Misalignment (+ spectra) Looseness (+ spectra) Bearing Defects (+ spectra) Обвивка (Демодулација) Дефекти на запчаници (+ спектри) Електрични дефекти Проблеми со ременски погон Кавитација на пумпа Маслен вител / Маслен камшик ISO 10816 Table Мониторинг & трендови ЧПП (8 прашања)Што е вибрациска анализа?
Анализа на вибрации е процес на мерење и толкување на механичките осцилации на ротирачките машини заради дијагностицирање на дефекти без расклопување. Со користење на FFT (Fast Fourier Transform), сложениот вибрациски сигнал се разложува на поединечни фреквенциски компоненти. Секој дефект создава карактеристичен спектрален „отпечаток“: дебаланс на 1× RPM, неосовиненост на 2×, олабавеноста како повеќекратни хармоници, дефектите на лежиштата на несинхрони фреквенции. Balanset-1A изведува и балансирање и спектрална анализа во еден преносен инструмент.
Every rotating machine vibrates. In a healthy machine, vibration is low and stable — its normal "operating signature." As defects develop, vibration changes in predictable ways. By measuring and analyzing these changes, we can identify the root cause, predict failure, and schedule maintenance before catastrophic breakdown. This is the foundation of предиктивно одржување.
FFT: Јадрото на спектралната анализа
Вибрациски сензор (акцелерометар) ја претвора механичката осцилација во електричен сигнал. Прикажан во текот на времето, тоа е бранов облик — сложена, навидум хаотична крива кога се присутни повеќе дефекти. FFT (Fast Fourier Transform) го разложува овој сложен сигнал на поединечни синусоидни компоненти, секоја со сопствена фреквенција и амплитуда.
Think of FFT as a prism splitting white light into a rainbow. The complex waveform is "white light" — FFT reveals the individual "colors" (frequencies) hidden inside. The result is the вибрационен спектар — основната дијагностичка алатка.
Клучни параметри на спектарот
- Фреквенција (X-оска, Hz): Колку често се јавуваат осцилациите. Директно поврзана со изворот. 1× = брзина на вратилото. 2× = двојна брзина на вратилото.
- Амплитуда (Y-оска, mm/s RMS): Интензитет на вибрацијата на секоја фреквенција. Повисоки врвови = повеќе енергија = посериозна состојба.
- Хармоници: Целобројни множители на основната фреквенција: 2× (2-ри), 3× (3-ти), 4×, итн. Нивното присуство и релативна висина носат дијагностички информации.
- Фаза (°): Временски однос на различни мерни точки. Од суштинско значење за разликување на дисбаланс (во фаза) од несоосност (180°).
Единици за мерење на вибрации: Поместување, Брзина, Забрзување
Vibration can be measured as three different physical parameters. Each emphasizes different frequency ranges, making them suited to different diagnostic tasks. Understanding when to use which parameter is fundamental to effective analysis.
📏 Поместување
Мери колку далеку the surface moves. Emphasizes low frequencies — ideal for slow-speed machines, shaft orbit analysis, and proximity probes on journal bearings. 1 mil = 25.4 µm.
📈 Брзина
Мери колку брзо се движи површината. Стандарден параметар за општо следење на машините според ISO 10816. Рамниот фреквентен одѕив дава еднаква тежина на повеќето типови дефекти. Balanset-1A мери во mm/s RMS.
💥 Забрзување
Мери сила of vibration. Emphasizes high frequencies — ideal for early bearing defects, gear mesh, and impacts. 1 g = 9.80665 m/s². Used for envelope/demodulation analysis.
| Параметар | Единица | Фреквентен опсег | Најдобро за | Стандарди |
|---|---|---|---|---|
| Поместување | µm pk-pk | 1–100 Hz | Бавни машини (< 600 RPM), орбита на вратилото, бесконтактни (проксимити) сонди, лизгачки лежишта (reference — not measured by the Balanset-1A) | ISO 7919 (вибрации на вратилото) |
| Брзина | mm/s RMS | 10–1000 Hz | Општо следење на машините — неурамнотеженост, неосовиненост, олабавеност. Основен параметар. The Balanset-1A's native (and only) parameter. | ISO 10816, ISO 20816 |
| Забрзување | g или m/s² RMS | 500 Hz – 20 kHz | Рани дефекти на лежиштата, зафат на запчаниците, удари, машини со голема брзина (reference — not measured by the Balanset-1A) | ISO 15242 (вибрации на лежиштата) |
Ако имате само еден сензор и само еден параметар за избор — изберете брзина (mm/s RMS). Го покрива најширокиот опсег на чести дефекти со рамен одѕив. Balanset-1A го користи ова како свој изворен параметар. Додајте мерење на забрзување само кога треба да фатите рани дефекти на лежишта или запчаници при високи фреквенции.
Техника на мерење со Balanset-1A
The Balanset-1A measures vibration velocity, mm/s RMS (0.2–80 mm/s). Measurement band: 5–1000 Hz; the sensor is flat within ±10% up to ~550 Hz, with display-only roll-off compensation above that. The on-screen spectrum ("Spectrum, Hz" setting) extends to 8 kHz — a display range, not a measurement-accuracy claim. There are no displacement or acceleration modes and no envelope/demodulation — the sections on acceleration, envelope analysis, and cavitation below are reference material.
Поставување на сензорот
Квалитетот на дијагнозата целосно зависи од квалитетот на мерењето. Вибрациските сили се пренесуваат преку лежиштата, па сензорите мора да се монтираат на куќиштата на лежиштата — што поблиску до лежиштето, на носечката конструкција (не на капаци или ребра за ладење).
- Подготовка на површината: Чиста, рамна, без лушпи од боја. Магнетната основа мора да прилегне рамно.
- Радијално хоризонтално (H): Нормално на вратилото, хоризонтална рамнина. Често со најголема амплитуда.
- Радијално вертикално (V): Нормално на вратилото, вертикална рамнина.
- Аксијална (A): Паралелно на вратилото. Клучно за откривање на несоосност.
Balanset-1A има 2 канали. За дијагностика, монтирајте ги двата сензори на исто bearing — one radial, one axial. This gives simultaneous radial + axial spectra, enabling instant misalignment detection.
Режими на Balanset-1A за дијагностика
- F8 — Charts → "F5-Spectrum (Hz)" tab: Full FFT spectrum display. The primary diagnostic mode. The other Charts tabs — F2-Overall, F3-1x, F4-Harmonics (1x..Nx), and F6-Orbit — cover overall vibration, 1× tracking, harmonic patterns, and shaft orbit.
- F5 — Vibration Meter: Брза проценка. Споредете V1s (вкупен RMS) со V1o (1×). Ако V1s ≈ V1o → дебаланс. Ако V1s ≫ V1o → други дефекти.
- F6 — Reports: Measurement archive and HTML reports — use it to store baselines.
- F9 — Route Inspection: Guided measurement routes with trend zones per ISO 10816-1 — for regular monitoring rounds.
Пред балансирање, споредете го V1s со V1o. Ако V1s ≫ V1o (на пр., 8 наспроти 2 mm/s), поголемиот дел од вибрациите НЕ потекнуваат од дебаланс. Балансирањето нема да го реши тоа — испитајте го целиот спектар.
Анализа на фаза — Дијагностичкиот разграничувач
Фреквенцијата ви кажува што вибрира; фазата ви кажува како. Two faults can produce identical spectra (both dominated by 1×) — only phase analysis distinguishes them. Phase is the angular relationship between vibration at different measurement points, measured in degrees (0°–360°).
| Фазен однос | Мерни точки | Дијагноза | Објаснување |
|---|---|---|---|
| 0° (во фаза) | Лежиште 1 ↔ Лежиште 2 (радијално) | Статичка неурамнотеженост | Both bearings move together in sync — single heavy spot in center of rotor. Single-plane correction. |
| ~180° (спротивна фаза) | Лежиште 1 ↔ Лежиште 2 (радијално) | Динамичен (спрежен) дебаланс | Лежиштата се нишаат во спротивност — две тешки места на различни рамнини создаваат нишачки спрег. Потребна е корекција во две рамнини. |
| ~90° | Хоризонтално ↔ Вертикално (исто лежиште) | Дебаланс (било кој тип) | Нормално за дебаланс — векторот на силата ротира со вратилото, произведувајќи ~90° помеѓу H и V во истата точка. |
| ~180° | Преку спојката (радијално) | Паралелна неисоосност | Силите на спојката ги оддалечуваат вратилата во спротивни радијални насоки. 180° преку спојката со висок 2× е карактеристичниот потпис. |
| ~180° | Преку спојката (аксијално) | Аголна нецентрираност | Вратилата наизменично туркаат/влечат аксијално. 180° аксијално преку спојката со висок 1× и 2× е дефинитивно. |
| 0° | Преку спојката (аксијално) | Не е несоосност | Двете страни се движат во иста аксијална насока — веројатно термичко растење, напрегање од цевководите или мека нога. Не е аголна несоосност. |
| Хаотично / нестабилно | Било кои постојани точки | Механичка разлабавеност | Отчитувањата на фазата скокаат случајно меѓу мерењата — карактеристично за удари во олабавени споеви. Нестабилна фаза = олабавеност. |
| Бавно поместување | Која било точка, со текот на времето | Резонанца или термички ефекти | Постепеното поместување на фазата за време на загревањето укажува на структурна крутост што се менува со температурата (термичка нецентрираност). |
| Постојана, не 0/180° | Лежиште 1 ↔ Лежиште 2 | Комбиниран статички + спрежен небаланс | Фаза меѓу 0° и 180° укажува на мешавина од статички и спрежни компоненти — бара балансирање во две рамнини. |
The Balanset-1A displays phase at 1× (the F1° reading in vibrometer mode) using the tachometer as reference. To compare phase between two bearings, measure each bearing in the same direction (e.g., horizontal) with the tachometer on the same reference mark. The difference in phase readings reveals the fault type. No special software needed — just subtract the two readings.
Дефект 1: Небаланс
Причина: Center of mass displaced from rotation axis. Manufacturing tolerances, deposit buildup, erosion, broken blade, lost weight.
Спектар: Dominant peak at exactly 1× RPM. Very low harmonics. Radial vibration. The unbalance сила grows with speed²; vibration amplitude rises with speed, with the exact relationship depending on proximity to resonance. Phase is stable and repeatable.
Статички небаланс (една рамнина)
Чист 1× врв, синусоидна бранова форма. Двете лежишта во фаза. Корекција во една рамнина.
Динамички небаланс (две рамнини / спрег)
Исто така доминантен 1×, но лежиштата се ~180° надвор од фаза. Потребна е корекција во две рамнини.
Дејство: Изведи балансирање на ротор со Balanset-1A. Толеранција од класа G според ISO 1940-1.
Дефект 2: Нецентрираност на вратилото
Причина: Оските на спрегнатите вратила не се совпаѓаат. Може да биде паралелна (изместена) или аголна (наклонета), обично двете.
Паралелна нецентрираност (радијална)
Високи 1× и 2× во радијална насока. 2× често ≥ 1×. Поместување на фазата од 180° преку спојката.
Аголна нецентрираност — радијална
1× and 2× both present in the radial direction — either may dominate, so the radial spectrum alone is not conclusive. The axial measurement decides.
Аголна нецентрираност — аксијална
Axial vibration ≥ 50% of radial, typically dominated by 1× with elevated 2× and 3×. 180° phase across coupling in axial. This is the key distinguishing measurement.
Дејство: Балансирањето НЕМА да помогне. Запрете ја машината и извршете центрирање на вратилата. Проверете ги повторно вибрациите потоа.
Дефект 3: Механичка олабавеност
Причина: Губење на структурната крутост — олабавени завртки, пукнатини во темелот, истрошени лежишни седишта, прекумерни зазори.
Олабавеност на компонента
„Шума“ од хармоници — 1×, 2×, 3×, 4×… до 10×+ со опаѓачка амплитуда. Може да покаже 0.5× субхармоници.
Структурна разлабавеност
Доминантен 1× и/или 2×. Малку повисоки хармоници. Силна вертикална вибрација.
Дејство: Прегледајте и затегнете ги завртките за монтажа. Проверете го темелот. Секогаш проверувајте за разлабавеност пред балансирање.
Дефект 4: Дефекти на тркалачки лежишта
Причина: Питинг, лупење, абење на патеките на тркалање, тркалачките елементи или кафезот.
BPFI = (n/2)(1 + Bd/Pd·cos α) · fs
BSF = (Pd/2Bd)(1 − (Bd/Pd·cos α)²) · fs
FTF = ½(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
Дефект на надворешниот прстен (BPFO)
Серија на врвови на BPFO, 2×BPFO, 3×BPFO… Нема странични ленти на 1× (неподвижен прстен). Најчест дефект на лежиштата.
Дефект на внатрешниот прстен (BPFI)
Хармоници на BPFI со странични ленти од ±1× (ротирачки прстен, модулација на зоната на оптоварување). Шаблонот на страничните ленти е клучниот идентификатор.
Дефект на тркалачки елемент (BSF)
Хармоници на BSF. 2×BSF често доминантен. Несинхрон. Често придружен со оштетување на прстенот.
Дефект на кафезот (FTF)
Sub-synchronous fundamental (FTF ≈ 0.4× shaft speed); its harmonics may extend above 1×. Low frequency. Often accompanies other bearing damage.
Фаза 1 — Подповршинска: Ultrasonic / acoustic-emission zone (roughly 20–60 kHz). Not visible on standard FFT. Detectable by spike energy / enveloping.
Фаза 2 — Ран дефект: Impacts ring the bearing's natural frequencies (roughly 500–2000 Hz); discrete defect frequencies (BPFO, BPFI) appear at low amplitude toward the end of this stage. The Balanset-1A reliably picks up the discrete defect frequencies (tens to hundreds of Hz) from late Stage 2 onward.
Фаза 3 — Развиена: Повеќе хармоници. Се развиваат странични ленти. Прагот на шум расте.
Фаза 4 — Напредната: Широкопојасен шум. Фреквенциите на лежиштата може да исчезнат во шумот. Итна замена.
Анализа на обвивка (демодулација) — рано откривање на лежишта
Standard FFT spectrum analysis detects bearing defects from late Stage 2 onward. Before that, bearing impacts are too weak — and too high in frequency — to appear above the noise floor. Анализа на обвивка (исто така наречена демодулација или откривање на високи фреквенции, HFD) го проширува откривањето на многу порани фази.
Како функционира
Кога тркалачки елемент ќе удри на дефект, генерира краток импулс на удар што побудува високофреквентни структурни резонанции (типично 5–20 kHz). Овие резонанции кратко „ѕвонат“ при секој удар. Анализата на обвивка работи во три чекори:
- Појасно-пропусен филтер: Изолирајте го високофреквентниот резонантен опсег (на пр. 5–15 kHz) каде што ударите ѕвонат.
- Исправете и извлечете обвивка: Извлечете го шаблонот на амплитудна модулација — „обвивката“ што ги следи врвовите на ѕвонењето.
- FFT на обвивката: Применете FFT на сигналот на обвивката. Резултатот ја прикажува стапка на повторување на ударите — што е еднакво на фреквенциите на дефектот на лежиштето (BPFO, BPFI, BSF, FTF).
Во суровиот спектар, слаб удар на BPFO може да произведе 0.1 mm/s — невидлив меѓу машинскиот шум од 2 mm/s. Но истиот тој удар поттикнува резонанца на 8 kHz каде што нема друг извор на вибрации. По демодулацијата, образецот на повторување на BPFO јасно се издвојува од чиста позадина.
Поврзани параметри
- Spike Energy (SE): Целокупно мерење на високофреквентната ударна енергија. Скаларна вредност за следење на трендот. Добро за „помине/не помине“ проверка.
- gSE / HFD / PeakVue: Имиња специфични за производителот за параметри изведени од обвивката. Сите засновани на истиот принцип.
- Обвивка на забрзувањето: The Balanset-1A measures in velocity (mm/s). For full envelope analysis, a dedicated analyzer with acceleration input and band-pass filtering capability is ideal. However, the Balanset-1A's FFT can still detect discrete bearing defect frequencies effectively in the standard velocity spectrum from late Stage 2 onward.
Дејство: Проверете го подмачкувањето. Планирајте замена на лежиштето. Зголемете ја зачестеноста на следењето.
Дефект 5: Дефекти на запчаниците
Причина: Истрошени, со питинг или скршени заби. Ексцентричност на запчаникот. GMF = број на заби × вртежи на вратилото (RPM) / 60.
Ексцентричност на запчаникот
GMF со странични појаси на ±1× брзина на вратилото. 1× на запчаникот исто така може да биде зголемен.
Истрошеност / оштетување на забите на запчаникот
Повеќе хармоници на GMF со густи странични појаси. Сериозноста се следи според бројот и амплитудата на страничните појаси.
Дејство: Проверете го маслото на менувачот за метални честички. Закажете инспекција. Следете го трендот на страничните појаси на GMF.
Fault 6: Electrical Faults (Motors)
Електромагнетните дефекти произведуваат вибрации на 2× мрежна фреквенција (100 Hz на мрежи од 50 Hz, 120 Hz на 60 Hz). Критичен тест: вибрациите исчезнуваат веднаш кога ќе се исклучи напојувањето. Механичките дефекти опаѓаат постепено.
- Ексцентричност на статорот: 2× мрежна фреквенција, стабилна амплитуда.
- Дефекти на роторските прачки: Sidebands around 1× running speed spaced at the pole-pass frequency (slip × number of poles — typically 0.5–2 Hz, so fine frequency resolution is needed to separate them). A rotor bar pass frequency (number of bars × shaft speed) with 2× line frequency sidebands may also appear.
- Мека нога: Вибрациите се менуваат кога поединечните ногарки на моторот ќе се олабават.
Дефект 7: Проблеми со ременскиот погон
Причина: Истрошени, несоосни или неправилно затегнати ремени. Ременските погони генерираат вибрации на фреквенцијата на поминување на ременот, која вообичаено е под-синхрона фреквенција (под 1× брзина на вратилото) бидејќи ременот е подолг од обемот на ременицата.
Вообичаени сигнатури на ременот
- Истрошеност / дефект на ременот: Врвови на фреквенцијата на ременот (fремен) и нејзините хармоници (2×, 3×, 4× fремен). The fundamental appears below 1× shaft speed — a sub-synchronous peak is the key indicator; higher harmonics can extend above 1×.
- Неусогласеност на ременот: Зголемена аксијална вибрација на 1× и 2× од брзината на вратилото. Слично на неусогласеност на вратилото, но ограничено на машината со ременски погон.
- Неправилна затегнатост: Висока 1× вибрација која драматично се менува со прилагодувањето на затегнатоста на ременот. Претегнатите ремени го зголемуваат оптоварувањето на лежиштето; лабавите ремени предизвикуваат удирање и врвови на фреквенцијата на ременот.
- Резонанца: Природната фреквенција на ременот ("треперење" на ременот) може да се возбуди ако резонанцијата на распонот на ременот се совпадне со работната брзина. Видлива како широк врв на природната фреквенција на ременот.
Дејство: Проверете ја состојбата на ременот, затегнатоста и усогласеноста на ременицата. Заменете ги истрошените ремени. За повторливи проблеми, проверете ја усогласеноста на ременицата со ласерски алат или рамнило.
Дефект 8: Кавитација на пумпата
Причина: Меурчиња од пареа се формираат и насилно колабираат кога локалниот притисок паѓа под притисокот на пареата на течноста — обично на всисот на пумпата. Секое колабирање на меурче создава микро-удар. Илјадници колабирања во секунда генерираат карактеристичен широкопојасен шум.
Спектрален потпис
- Broadband energy: Unlike mechanical faults (which produce discrete peaks), cavitation generates a raised, irregular noise floor spread across a broad frequency band — in the chart below, from roughly 200 Hz up to the edge of the displayed range. The spectrum looks like a "hump" or elevated plateau rather than sharp peaks.
- Случаен, непериодичен: Без хармоници, без врска со брзината на вратилото. Шумот звучи како "чакал" или "крцкање" — слушлив дури и без инструменти.
- Нискофреквентни ефекти: Тешката кавитација може исто така да предизвика нестабилност на 1× и широкопојасен нискофреквентен шум од турбуленцијата на протокот.
Дејство: Зголемете го всисниот притисок (спуштете ја пумпата, отворете го всисниот вентил, намалете ги загубите на всисната цевка). Проверете NPSHрасположлив наспроти NPSHзадолжително. Намалете ја брзината на пумпата ако е можно. Кавитацијата предизвикува брзо оштетување од ерозија — не игнорирајте.
Дефект 9: Маслен вртлог & маслен камшик (лизгачки лежишта)
Причина: Fluid-film instability in journal (sleeve) bearings. The oil film wedge forces the shaft to orbit within the bearing clearance at a sub-synchronous frequency. This is distinct from rolling element bearing defects and occurs only in plain/journal bearings. Shaft orbit display — the F8 — Charts → F6-Orbit tab on the Balanset-1A — is the classic way to watch journal-bearing behavior.
Маслен вител
- Фреквенција: Приближно 0.42× до 0.48× од брзината на вратилото (често наведено како ~0.43×). Ова е суб-синхрон врв кој ја следи брзината на вратилото — ако RPM се зголеми, фреквенцијата на вртлогот се зголемува пропорционално.
- Спектар: Единствен врв на ~0.43× кој се поместува со брзината. Амплитудата може да биде умерена.
- Состојба: Претходник на масленот камшик. Обично не е веднаш деструктивен, но укажува на нестабилност.
Маслен камшик
- Фреквенција: Се заклучува на првата природна фреквенција (критична брзина). За разлика од вртлогот, тој НЕ ја следи брзината на вратилото — фреквенцијата останува константна кога RPM се менува.
- Спектар: Голем суб-синхрон врв на првата критична брзина на роторот. Амплитудата може да биде многу висока — деструктивна.
- Состојба: Опасно. Потребно е итно дејство. Може да доведе до уништување на лежиштето и оштетување на вратилото.
Двете произведуваат суб-синхрони врвови, но: Маслен вител sits at ~0.42–0.48× (not an exact half-order), while разлабавеност generates peaks at exactly 0.5×, 1.5×, 2.5× — precise half-order fractions. Both follow shaft speed as it changes; the one that does не track speed is маслен камшик (oil whip), which locks onto the rotor's first critical frequency. Oil whirl only occurs in journal/sleeve bearings — if the machine has rolling element bearings, it cannot be oil whirl.
Дејство: За маслен вртлог: проверете го зазорот на лежиштето, вискозноста на маслото и оптоварувањето. Зголемете го оптоварувањето на лежиштето или променете ја вискозноста на маслото. За маслен камшик: веднаш намалете ја брзината под критичниот праг. Консултирајте специјалист за динамика на ротори.
ISO 10816 Vibration Severity — Classification Table
ISO 10816-1 (the general part of the ISO 10816 series, superseded by ISO 20816 but still widely referenced) defines vibration severity zones for four machine classes. Vibration is measured as velocity in mm/s RMS on bearing housings. The table below shows all zone boundaries for all four classes — use it as a quick reference when evaluating measurements. Note that ISO 10816-3 (now ISO 20816-3), which covers industrial machines above 15 kW running at 120–15,000 RPM, uses a different scheme — two machine groups with rigid or flexible support classes — rather than the Classes I–IV shown here.
| Класа на машина | Зона A Добро |
Зона B Прифатливо |
Зона C Предупредување |
Зона D Опасност |
|---|---|---|---|---|
| Класа I Мали машини ≤ 15 kW (пумпи, вентилатори, компресори) |
≤ 0.71 | 0.71 – 1.8 | 1.8 – 4.5 | > 4.5 |
| Класа II Средни машини 15–75 kW (без специјален темел) |
≤ 1.12 | 1.12 – 2.8 | 2.8 – 7.1 | > 7.1 |
| Класа III Големи машини > 75 kW (крут темел) |
≤ 1.8 | 1.8 – 4.5 | 4.5 – 11.2 | > 11.2 |
| Класа IV Големи машини > 75 kW (флексибилен темел, на пр. челична рамка) |
≤ 2.8 | 2.8 – 7.1 | 7.1 – 18 | > 18 |
Чекор 1: Определете ја класата на вашата машина според моќноста и типот на темелот.
Чекор 2: Измерете ја вкупната брзина на вибрациите (mm/s RMS) на секое куќиште на лежиште во радијална насока.
Чекор 3: Најдете ја зоната. Зона A = новопуштена во работа или одлична. Зона B = неограничена долгорочна работа. Зона C = прифатливо само за ограничени периоди — закажете одржување. Зона D = настанува оштетување — застанете ја машината што е можно поскоро.
Запомнете: трендовите се поважни од апсолутните вредности. A machine running at 2.4 mm/s (Zone B for Class II) that was previously at 1.2 mm/s has doubled — investigate the cause even though it's still "acceptable." The Balanset-1A's vibrometer mode (F5) displays overall velocity V1s for instant zone assessment.
ISO 10816 официјално беше заменет со ISO 20816 (објавен 2016–2022). Границите на зоните остануваат слични за повеќето типови машини, но ISO 20816 додава критериуми за оценување на поместувањето и ги проширува деловите специфични за машините. Во практика, вредностите на ISO 10816 остануваат референца со индустриски стандард. И Balanset-1A и повеќето индустриски програми за вибрации сè уште ги користат зоните на ISO 10816.
Од мерење до мониторинг
Анализа на трендот
Единечен спектар е снимка во моментот. Моќта на анализата на вибрациите е анализа на трендови — следење на промените со текот на времето.
- Создадете референтна вредност: Measure new or known-good equipment. Save spectra — the Balanset-1A's F6 — Reports archive stores measurements and HTML reports.
- Утврдете интервали: Критични: неделно. Стандардни: месечно. Помошни: квартално.
- Обезбедете повторливост: Исти точки, исти насоки, исти работни услови.
- Следете ги промените: Зголемување од 2× во однос на референтната вредност е значајно дури и ако е во зона A на ISO.
- Use measurement routes: The Balanset-1A's F9 — Route Inspection guides repeatable measurement rounds and trends readings against ISO 10816-1 zones.
Алгоритам за одлучување
- Добијте квалитетен спектар (F8 Charts, радијално + аксијално).
- Идентификувајте го највисокиот врв — тоа е доминантниот проблем.
- Совпаднете со типот на дефект:
- 1× доминира → Небаланс → Балансирајте со Balanset-1A.
- 2× доминира + висока аксијална → Несоосност → Повторно порамнете ги вратилата.
- Многу хармоници → Разлабавеност → Прегледајте и затегнете.
- Несинхрони врвови → Лежиште → Планирајте замена.
- GMF + бочни ленти → Запчаник → Проверете масло, прегледајте го редукторот.
- Прво отстранете го доминантниот дефект — секундарните симптоми често исчезнуваат.
Vibration Analyzer + Balancer
2-channel FFT spectrum analyzer, vibrometer, single & two-plane balancing, ISO 1940 tolerance — all in one portable kit.
Balanset-1A → Balanset-4A →Често поставувани прашања — Анализа на вибрации
▸ Што е анализа на вибрации?
▸ Како да разликувам небаланс од несоосност?
▸ Кои се фреквенциите на дефекти на лежишта?
▸ Кое е добро ниво на вибрации?
▸ Дали Balanset-1A може да прави анализа на вибрации?
▸ Временски облик на бранот наспроти FFT спектар?
▸ Колку често треба да ги мерам вибрациите?
▸ Што предизвикува вибрации од 0.5× (субхармонични)?
Поврзани статии од речникот
Прво дијагностицирај — потоа балансирај
The Balanset-1A is both a 2-channel vibration analyzer and a precision field balancer. Identify the fault by spectrum, then fix it — all with one instrument.
Прегледај опрема →
0 Comments