Apakah Analisis Getaran?

Jawapan pantas

Analisis getaran ialah proses mengukur dan mentafsir ayunan mekanikal jentera berputar untuk mendiagnosis kerosakan tanpa pembongkaran. Menggunakan FFT (Transformasi Fourier Pantas), isyarat getaran kompleks diuraikan kepada komponen frekuensi individu. Setiap kerosakan menghasilkan "cap jari" spektrum yang tersendiri: ketidakseimbangan pada 1× RPM, salah jajaran pada 2×, kelonggaran sebagai harmonik berganda, kecacatan galas pada frekuensi tak segerak. Balanset-1A melakukan pengimbangan dan analisis spektrum dalam satu instrumen mudah alih.

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 penyelenggaraan ramalan.

FFT: Teras Analisis Spektrum

Sensor getaran (akselerometer) menukar ayunan mekanikal kepada isyarat elektrik. Dipaparkan dari semasa ke semasa, ini adalah bentuk gelombang — lengkung yang kompleks dan kelihatan huru-hara apabila terdapat pelbagai kerosakan. FFT (Transformasi Fourier Pantas) menguraikan isyarat kompleks ini kepada komponen sinusoidal individu, setiap satunya dengan frekuensi dan amplitudnya sendiri.

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 spektrum getaran — alat diagnostik utama.

Frekuensi Putaran
f₁ₓ = RPM / 60 (Hz)
1× = frekuensi putaran aci — rujukan untuk semua analisis spektrum

Parameter Spektrum Utama

  • Frekuensi (paksi-X, Hz): Kekerapan ayunan berlaku. Berkaitan terus dengan sumber. 1× = kelajuan aci. 2× = dua kali ganda kelajuan aci.
  • Amplitud (paksi-Y, mm/s RMS): Keamatan getaran pada setiap frekuensi. Puncak yang lebih tinggi = lebih banyak tenaga = keadaan yang lebih serius.
  • Harmonik: Gandaan integer bagi asas: 2× (ke-2), 3× (ke-3), 4×, dsb. Kehadiran dan ketinggian relatifnya membawa maklumat diagnostik.
  • Fasa (°): Hubungan masa pada titik pengukuran yang berbeza. Penting untuk membezakan ketidakseimbangan (dalam fasa) daripada ketidaksejajaran (180°).

Unit Pengukuran Getaran: Sesaran, Halaju, Pecutan

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.

📏 Perpindahan

µm (puncak ke puncak) atau mil
Julat terbaik: 1–100 Hz

Mengukur bagaimana jauh 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.

📈 Halaju

mm/s (RMS)
Julat terbaik: 10–1000 Hz

Mengukur bagaimana pantas permukaan bergerak. parameter piawai untuk pemantauan jentera am mengikut ISO 10816. Respons frekuensi rata memberikan pemberat yang sama kepada kebanyakan jenis kerosakan. Balanset-1A mengukur dalam mm/s RMS.

💥 Pecutan

m/s² atau g (RMS/puncak)
Julat terbaik: 500 Hz – 20 kHz

Mengukur paksa 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.

Bila Perlu Menggunakan Setiap Parameter
ParameterUnitJulat KekerapanTerbaik UntukPiawaian
Anjakanµm pk-pk1–100 HzMesin perlahan (< 600 RPM), orbit aci, prob jarak dekat, galas jurnal (reference — not measured by the Balanset-1A)ISO 7919 (getaran aci)
HalajuRMS mm/s10–1000 HzPemantauan jentera am — ketidakseimbangan, salah jajaran, kelonggaran. Parameter lalai. The Balanset-1A's native (and only) parameter.ISO 10816, ISO 20816
Pecutang atau m/s² RMS500 Hz – 20 kHzKecacatan galas awal, jaringan gear, hentaman, jentera berkelajuan tinggi (reference — not measured by the Balanset-1A)ISO 15242 (getaran galas)
Penukaran pada Frekuensi Tunggal
v = 2πf · d | a = 2πf · v = (2πf)² · d
d = displacement (m), v = velocity (m/s), a = acceleration (m/s²), f = frequency (Hz). All quantities must use the same amplitude convention (all peak, all peak-to-peak, or all RMS) — mixing peak-to-peak displacement with RMS velocity introduces a ~2.8× error.
💡 Peraturan Ibu Jari

Jika anda hanya mempunyai satu sensor dan satu parameter untuk dipilih — pilih halaju (mm/s RMS). Ia merangkumi julat kerosakan biasa yang paling luas dengan tindak balas mendatar. Balanset-1A menggunakan ini sebagai parameter asalnya. Tambahkan ukuran pecutan hanya apabila anda perlu mengesan kecacatan galas atau gear peringkat awal pada frekuensi tinggi.

Teknik Pengukuran dengan Balanset-1A

📋 Balanset-1A Measurement Specification

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.

Peletakan Sensor

Kualiti diagnosis bergantung sepenuhnya pada kualiti pengukuran. Daya getaran dihantar melalui galas, jadi sensor mesti dipasang pada perumah galas — sedekat mungkin dengan galas, pada struktur galas beban (bukan penutup atau sirip penyejuk).

  • Penyediaan permukaan: Bersih, rata, bebas daripada kepingan cat. Tapak magnet mesti rata.
  • Jejari mendatar (H): Serenjang dengan aci, satah mendatar. Selalunya amplitud tertinggi.
  • Jejari menegak (V): Serenjang dengan aci, satah menegak.
  • Paksi (A): Selari dengan aci. Penting untuk mengesan salah jajaran.
💡 Trik Diagnostik Dua Saluran

Balanset-1A mempunyai 2 saluran. Untuk diagnostik, pasang kedua-dua sensor pada sama bearing — one radial, one axial. This gives simultaneous radial + axial spectra, enabling instant misalignment detection.

Mod Balanset-1A untuk Diagnostik

  • 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: Penilaian pantas. Bandingkan V1s (jumlah RMS) vs. V1o (1×). Jika V1s ≈ V1o → ketidakseimbangan. Jika V1s ≫ V1o → kerosakan lain.
  • 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.
⚠️ V1s vs. V1o — Pemeriksaan Diagnostik Pertama

Sebelum mengimbangkan, bandingkan V1s dengan V1o. Jika V1s ≫ V1o (contohnya, 8 vs. 2 mm/s), kebanyakan getaran BUKAN disebabkan oleh ketidakseimbangan. Pengimbangan tidak akan menyelesaikannya — periksa spektrum penuh.

Analisis Fasa — Pembeza Diagnostik

Kekerapan memberitahu anda apa bergetar; fasa memberitahu anda bagaimana. 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°).

🧭 Fasa → Jadual Rujukan Diagnosis
Hubungan FasaTitik PengukuranDiagnosisPenjelasan
0° (dalam fasa)Galas 1 ↔ Galas 2 (jejari)Ketidakseimbangan StatikBoth bearings move together in sync — single heavy spot in center of rotor. Single-plane correction.
~180° (anti-fasa)Galas 1 ↔ Galas 2 (jejari)Ketidakseimbangan dinamik (ganding)Galas bergoyang secara bertentangan — dua titik berat pada satah yang berbeza menghasilkan ganding goyang. Pembetulan dua satah diperlukan.
~90°Mendatar ↔ Menegak (galas yang sama)Ketidakseimbangan (sebarang jenis)Normal untuk ketidakseimbangan — vektor daya berputar dengan aci, menghasilkan ~90° antara H dan V pada titik yang sama.
~180°Gandingan merentasi (jejari)Ketidaksejajaran selariDaya gandingan menolak aci terpisah dalam arah jejari yang bertentangan. 180° merentasi gandingan dengan 2× tinggi adalah ciri khasnya.
~180°Gandingan merentasi (paksi)Ketidaksejajaran sudutAci akan menolak/menarik secara paksi secara berselang-seli. Fasa paksi 180° merentasi gandingan dengan 1× dan 2× yang tinggi adalah muktamad.
Gandingan merentasi (paksi)Bukan salah jajaranKedua-dua belah bergerak arah paksi yang sama — kemungkinan pertumbuhan haba, regangan paip atau kaki lembut. Bukan salah jajaran sudut.
Tidak menentu / tidak stabilSebarang mata yang konsistenKelonggaran mekanikalBacaan fasa melompat secara rawak antara pengukuran — ciri hentaman pada sambungan yang longgar. Fasa tidak stabil = kelonggaran.
Perlahan-lahan hanyutSebarang titik, dari semasa ke semasaResonans atau kesan termaPeralihan fasa secara beransur-ansur semasa pemanasan mesin menunjukkan kekakuan struktur yang berubah mengikut suhu (ketidaksejajaran terma).
Konsisten, bukan 0/180°Galas 1 ↔ Galas 2Gabungan ketidakseimbangan statik + gandingFasa antara 0° dan 180° menunjukkan campuran komponen statik dan komponen gandingan — memerlukan pengimbangan dua satah.
💡 Pengukuran Fasa dengan Balanset-1A

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.

Kerosakan 1: Ketidakseimbangan

Punca: Center of mass displaced from rotation axis. Manufacturing tolerances, deposit buildup, erosion, broken blade, lost weight.

Spektrum: Dominant peak at exactly 1× RPM. Very low harmonics. Radial vibration. The unbalance paksa grows with speed²; vibration amplitude rises with speed, with the exact relationship depending on proximity to resonance. Phase is stable and repeatable.

Ketidakseimbangan Statik (Satah Tunggal)

Puncak 1× tulen, bentuk gelombang sinusoidal. Kedua-dua galas dalam fasa. Pembetulan satah tunggal.

Ketidakseimbangan statik — dominan 1× pada 25 Hz (1500 RPM). Harmonik minimum.

Ketidakseimbangan Dinamik (Dua Satah / Ganding)

Juga 1× dominan, tetapi galas ~180° di luar fasa. Pembetulan dua satah diperlukan.

Ketidakseimbangan dinamik — 1× dominan. Spektrum serupa dengan statik tetapi fasa berbeza pada galas.

Tindakan: laksanakan pengimbangan rotor dengan Balanset-1A. Toleransi gred-G setiap ISO 1940-1.

Kerosakan 2: Ketidaksejajaran Aci

Punca: Paksi aci berganding tidak bertepatan. Boleh selari (ofset) atau bersudut (condong), biasanya kedua-duanya.

Ketidaksejajaran Selari (Jejarian)

Tinggi 1× dan 2× dalam arah jejari. 2× selalunya ≥ 1×. Anjakan fasa 180° merentasi gandingan.

Ketidaksejajaran selari — arah jejari. Kuat 1× dan 2× dengan 3× kecil.

Ketidaksejajaran Sudut — Jejari

1× and 2× both present in the radial direction — either may dominate, so the radial spectrum alone is not conclusive. The axial measurement decides.

Angular misalignment — radial (R). Both 1× and 2× elevated (2× > 1× in this example).

Ketidaksejajaran Sudut — Paksi

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.

Angular misalignment — axial (A). Dominant 1× with strong 2× and 3× in the axial direction.

Tindakan: Pengimbangan TIDAK AKAN membantu. Hentikan mesin dan lakukan penjajaran aci. Periksa semula getaran selepas itu.

Kerosakan 3: Kelonggaran Mekanikal

Punca: Kehilangan kekakuan struktur — bolt longgar, retakan pada asas, tempat duduk galas haus, ruang kosong yang berlebihan.

Kelonggaran Komponen

"Hutan" harmonik — 1×, 2×, 3×, 4×… sehingga 10×+ dengan amplitud yang semakin berkurangan. Mungkin menunjukkan subharmonik 0.5×.

Component looseness — many harmonics 1× through 10×. Note the subharmonic in the 0.4–0.5× region.

Kelonggaran Struktur

1× dan/atau 2× dominan. Beberapa harmonik yang lebih tinggi. Getaran menegak yang kuat.

Kelonggaran struktur — 1× dan 2× mendominasi. Harmonik yang lebih tinggi minimum.

Tindakan: Periksa dan ketatkan bolt pelekap. Periksa asas. Sentiasa periksa kelonggarannya sebelum ini pengimbangan.

Kerosakan 4: Kecacatan Galas Bergolek

Punca: Pitting, pengelupasan, haus pada landasan gelek, elemen bergolek atau sangkar.

Frekuensi Kecacatan Galas
BPFO = (n/2)(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
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
n = elemen penggelek | Bd = diameter bebola | Pd = diameter pic | α = sudut sentuhan | fs = RPM/60

Kecacatan Gelang Luar (BPFO)

Siri puncak pada BPFO, 2×BPFO, 3×BPFO… Tiada 1× jalur sisi (cincin pegun). Kerosakan galas yang paling biasa.

Kecacatan gelang luar — harmonik BPFO pada frekuensi tak segerak. Tiada jalur sisi.

Kecacatan Gelang Dalam (BPFI)

Harmonik BPFI dengan jalur sisi ±1× (cincin berputar, modulasi zon beban). Corak jalur sisi ialah pengecam utama.

Kecacatan gelang dalam — harmonik BPFI dengan jalur sisi ±1× (puncak yang lebih kecil mengapit puncak utama).

Kecacatan Elemen Bergolek (BSF)

Harmonik BSF. 2×BSF selalunya dominan. Tidak segerak. Selalunya disertai dengan kerosakan gelang.

Kecacatan elemen bergolek — harmonik BSF. Nota 2×BSF adalah tertinggi (kerosakan dua elemen).

Kecacatan Sangkar (FTF)

Sub-synchronous fundamental (FTF ≈ 0.4× shaft speed); its harmonics may extend above 1×. Low frequency. Often accompanies other bearing damage.

Cage defect — the FTF fundamental is sub-synchronous (below 1×); its harmonics can extend above 1× shaft speed.
Perkembangan Kecacatan Galas (4 Peringkat)

Peringkat 1 — Bawah Permukaan: Ultrasonic / acoustic-emission zone (roughly 20–60 kHz). Not visible on standard FFT. Detectable by spike energy / enveloping.

Peringkat 2 — Kecacatan awal: 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.

Peringkat 3 — Berkembang: Harmonik berbilang. Jalur sisi terbentuk. Lantai hingar meningkat.

Peringkat 4 — Lanjutan: Bunyi jalur lebar. Frekuensi galas mungkin hilang menjadi hingar. Penggantian segera.

Analisis Sampul (Demodulasi) — Pengesanan Galas Awal

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. Analisis sampul (juga dipanggil demodulasi atau pengesanan frekuensi tinggi, HFD) melanjutkan pengesanan ke peringkat yang lebih awal.

Cara Ia Berfungsi

Apabila elemen bergolek terkena kecacatan, ia menghasilkan denyutan hentaman pendek yang merangsang resonans struktur frekuensi tinggi (biasanya 5–20 kHz). Resonans ini "berdering" sebentar pada setiap hentaman. Analisis sampul berfungsi dalam tiga langkah:

  1. Penapis jalur-lulus: Asingkan jalur resonans frekuensi tinggi (cth., 5–15 kHz) di tempat hentaman berdering.
  2. Rektifikasi dan sampul: Ekstrak corak modulasi amplitud — "selubung" yang mengikuti puncak deringan.
  3. FFT selubung: Gunakan FFT pada isyarat sampul. Hasilnya menunjukkan kadar pengulangan daripada hentaman — yang bersamaan dengan frekuensi kecacatan galas (BPFO, BPFI, BSF, FTF).
Mengapa Sampul Mengesan Lebih Awal

Dalam spektrum mentah, hentaman lemah pada BPFO mungkin menghasilkan 0.1 mm/s — tidak kelihatan di antara hingar mesin 2 mm/s. Tetapi hentaman yang sama merangsang resonans pada 8 kHz di mana tiada sumber getaran lain. Selepas penyahmodulasian, corak pengulangan BPFO muncul dengan jelas daripada latar belakang yang bersih.

Parameter Berkaitan

  • Tenaga Spike (SE): Pengukuran keseluruhan tenaga hentaman frekuensi tinggi. Nilai trend skalar. Baik untuk saringan "lulus/tidak lulus".
  • gSE / HFD / PeakVue: Nama khusus vendor untuk parameter terbitan sampul. Semua berdasarkan prinsip yang sama.
  • Pecutan menyelubungi: 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.
Spektrum sampul kecacatan gelang dalam — Harmonik BPFI muncul dengan jelas daripada isyarat frekuensi tinggi yang dinyahmodulasi. Bandingkan dengan spektrum halaju mentah di mana ini mungkin tersembunyi dalam hingar.

Tindakan: Periksa pelinciran. Rancang penggantian galas. Tingkatkan kekerapan pemantauan.

Kerosakan 5: Kecacatan Gear

Punca: Gigi haus, berlubang atau patah. Eksentrisiti gear. GMF = bilangan gigi × aci RPM / 60.

Kesipian Gear

GMF dengan jalur sisi pada kelajuan aci ±1×. Gear 1× juga mungkin dinaikkan.

Eksentrisiti gear — GMF pada 500 Hz dengan jalur sisi ±1×. Peningkatan 1×.

Kehausan/Kerosakan Gigi Gear

Harmonik GMF berbilang dengan jalur sisi yang padat. Keterukan meningkat seiring kiraan dan amplitud jalur sisi.

Haus gear — GMF dan 2×GMF dengan berbilang jalur sisi pada selang 1×.

Tindakan: Periksa minyak kotak gear untuk zarah logam. Jadualkan pemeriksaan. Pantau trend jalur sisi GMF.

Fault 6: Electrical Faults (Motors)

Kerosakan elektromagnetik menghasilkan getaran pada 2× frekuensi talian (100 Hz pada grid 50 Hz, 120 Hz pada 60 Hz). Ujian kritikal: getaran hilang serta-merta apabila kuasa terputus. Kerosakan mekanikal melemah secara beransur-ansur.

  • Eksentrisiti stator: 2× frekuensi talian, amplitud stabil.
  • Kecacatan bar rotor: 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.
  • Kaki lembut: Getaran berubah apabila kaki motor individu dilonggarkan.

Kerosakan 7: Masalah Pemacu Belt

Punca: Tali pinggang yang haus, tidak sejajar atau tidak ditegangkan dengan betul. Pemacu tali pinggang menghasilkan getaran pada kekerapan hantaran tali pinggang, yang biasanya merupakan frekuensi sub-segerak (di bawah 1× kelajuan aci) kerana tali sawat lebih panjang daripada lilitan takal.

Frekuensi Tali Pinggang
fpita pinggang = (π · D · RPM) / (60 · L)
D = diameter takal (m) | L = panjang tali sawat (m) | RPM = kelajuan takal

Tandatangan Tali Pinggang Biasa

  • Haus/kecacatan tali sawat: Puncak pada frekuensi tali sawat (fpita pinggang) dan harmoniknya (2×, 3×, 4× fpita pinggang). The fundamental appears below 1× shaft speed — a sub-synchronous peak is the key indicator; higher harmonics can extend above 1×.
  • Ketidaksejajaran tali sawat: Getaran paksi yang tinggi pada kelajuan aci 1× dan 2×. Sama seperti ketidaksejajaran aci tetapi terhad kepada mesin pacuan tali sawat.
  • Ketegangan yang tidak betul: Getaran 1× tinggi yang berubah secara mendadak dengan pelarasan ketegangan tali sawat. Tali sawat yang terlalu ketat meningkatkan beban galas; tali sawat yang longgar menyebabkan tamparan dan puncak frekuensi tali sawat.
  • Resonans: Frekuensi semula jadi tali sawat ("gelepar" tali sawat) boleh teruja jika resonans rentang tali sawat bertepatan dengan kelajuan operasi. Boleh dilihat sebagai puncak luas pada frekuensi semula jadi tali sawat.
Belt drive defect — belt frequency fundamental is sub-synchronous; its harmonics extend up to and above 1× shaft speed (25 Hz).

Tindakan: Periksa keadaan tali sawat, ketegangan dan penjajaran takal. Gantikan tali sawat yang haus. Untuk isu yang berulang, sahkan penjajaran takal dengan alat laser atau tepi lurus.

Kerosakan 8: Peronggaan Pam

Punca: Gelembung wap terbentuk dan runtuh dengan hebat apabila tekanan tempatan jatuh di bawah tekanan wap cecair — biasanya pada sedutan pam. Setiap keruntuhan gelembung menghasilkan impak mikro. Beribu-ribu keruntuhan sesaat menghasilkan hingar jalur lebar yang tersendiri.

Tandatangan Spektrum

  • 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.
  • Rawak, bukan berkala: Tiada harmonik, tiada kaitan dengan kelajuan aci. Bunyinya kedengaran seperti "kerikil" atau "kertap" — boleh didengar walaupun tanpa instrumen.
  • Kesan frekuensi rendah: Peronggaan yang teruk juga boleh menyebabkan ketidakstabilan pada 1× dan hingar frekuensi rendah jalur lebar daripada pergolakan aliran.
Peronggaan pam — hingar frekuensi tinggi jalur lebar (lantai dinaikkan melebihi 200 Hz). Tiada puncak diskret — berbeza dengan kecacatan galas yang menunjukkan frekuensi tertentu.

Tindakan: Tingkatkan tekanan sedutan (turunkan pam, buka injap sedutan, kurangkan kehilangan paip sedutan). Periksa NPSHtersedia lwn. NPSHdiperlukan. Kurangkan kelajuan pam jika boleh. Peronggaan menyebabkan kerosakan hakisan yang cepat — jangan abaikan.

Kerosakan 9: Pusaran Minyak & Sebatan Minyak (Galas Jurnal)

Punca: 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.

Pusaran Minyak

  • Kekerapan: Lebih kurang 0.42× hingga 0.48× kelajuan aci (sering disebut sebagai ~0.43×). Ini adalah puncak sub-segerak yang menjejaki kelajuan aci — jika RPM meningkat, frekuensi pusaran meningkat secara berkadaran.
  • Spektrum: Satu puncak tunggal pada ~0.43× yang beralih mengikut kelajuan. Amplitud mungkin sederhana.
  • keadaan: Prekursor kepada pemukul minyak. Biasanya tidak serta-merta merosakkan tetapi menunjukkan ketidakstabilan.

Sebat Minyak

  • Kekerapan: Mengunci pada rotor pertama frekuensi semula jadi (kelajuan kritikal). Tidak seperti pusaran, ia TIDAK menjejaki kelajuan aci — frekuensi kekal malar apabila RPM berubah.
  • Spektrum: Puncak sub-segerak yang besar pada kelajuan kritikal pertama rotor. Amplitud boleh menjadi sangat tinggi — merosakkan.
  • keadaan: Berbahaya. Tindakan segera diperlukan. Boleh mengakibatkan kegagalan teruk galas dan kerosakan aci.
Pusaran minyak — puncak sub-segerak pada ~0.43× kelajuan aci (≈ 10.7 Hz untuk 1500 RPM). Berbeza daripada 0.5× kelonggaran.
⚠️ Pusaran Minyak vs. Kelonggaran — Cara Membezakan

Kedua-duanya menghasilkan puncak sub-segerak, tetapi: Pusaran minyak sits at ~0.42–0.48× (not an exact half-order), while kelonggaran 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 tidak track speed is pecut minyak, 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.

Tindakan: Untuk pusaran minyak: periksa kelegaan galas, kelikatan minyak dan beban. Tingkatkan beban galas atau ubah kelikatan minyak. Untuk sebatan minyak: kurangkan kelajuan serta-merta di bawah ambang kritikal. Rujuk pakar dinamik rotor.

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.

📋 Zon Keterukan Getaran ISO 10816-1 — Kelas Mesin I–IV (mm/s RMS)
Kelas Mesin Zon A
Baik
Zon B
Boleh diterima
Zon C
Makluman
Zon D
bahaya
Kelas I
Mesin kecil ≤ 15 kW
(pam, kipas, pemampat)
≤ 0.71 0.71 – 1.8 1.8 – 4.5 4.5
Kelas II
Mesin sederhana 15–75 kW
(tanpa asas khas)
≤ 1.12 1.12 – 2.8 2.8 – 7.1 tujuh koma satu
Kelas III
Mesin besar > 75 kW
(asas tegar)
≤ 1.8 1.8 – 4.5 4.5 – 11.2 11.2
Kelas IV
Mesin besar > 75 kW
(asas fleksibel, contohnya rangka keluli)
≤ 2.8 2.8 – 7.1 7.1 – 18 > 18
📌 Cara Menggunakan Jadual Ini

Langkah 1: Tentukan kelas mesin anda mengikut kuasa dan jenis asas.
Langkah 2: Ukur halaju getaran keseluruhan (mm/s RMS) pada setiap perumah galas dalam arah jejari.
Langkah 3: Cari zon tersebut. Zon A = baru ditauliahkan atau cemerlang. Zon B = operasi jangka panjang tanpa had. Zon C = hanya boleh diterima untuk tempoh terhad — jadualkan penyelenggaraan. Zon D = kerosakan sedang berlaku — hentikan mesin secepat mungkin.

Ingat: trend lebih penting daripada nilai mutlak. 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 lwn. ISO 20816

ISO 10816 secara rasminya digantikan oleh ISO 20816 (diterbitkan 2016–2022). Sempadan zon kekal sama untuk kebanyakan jenis mesin, tetapi ISO 20816 menambah kriteria penilaian untuk anjakan dan mengembangkan bahagian khusus mesin. Dalam praktiknya, nilai ISO 10816 kekal sebagai rujukan standard industri. Kedua-dua Balanset-1A dan kebanyakan program getaran perindustrian masih menggunakan zon ISO 10816.

Daripada Pengukuran kepada Pemantauan

Analisis Trend

Spektrum tunggal ialah gambaran ringkas. Kuasa analisis getaran ialah analisis trend — menjejaki perubahan dari semasa ke semasa.

  • Cipta garis dasar: Measure new or known-good equipment. Save spectra — the Balanset-1A's F6 — Reports archive stores measurements and HTML reports.
  • Tetapkan selang masa: Kritikal: mingguan. Standard: bulanan. Bantu: suku tahunan.
  • Pastikan kebolehulangan: Titik yang sama, arah yang sama, keadaan operasi yang sama.
  • Jejaki perubahan: Peningkatan 2× daripada garis dasar adalah ketara walaupun dalam Zon ISO A.
  • Use measurement routes: The Balanset-1A's F9 — Route Inspection guides repeatable measurement rounds and trends readings against ISO 10816-1 zones.

Algoritma Keputusan

  1. Dapatkan spektrum yang berkualiti (Carta F8, jejari + paksi).
  2. Kenal pasti puncak tertinggi — ini adalah masalah yang dominan.
  3. Padankan dengan jenis kerosakan:
    • 1× mendominasi → Ketidakseimbangan → Seimbang dengan Balanset-1A.
    • 2× mendominasi + paksi tinggi → Penjajaran Tidak Sejajar → Jajarkan Semula aci.
    • Banyak harmonik → Kelonggaran → Periksa dan ketatkan.
    • Puncak tidak segerak → Galas → Rancang penggantian.
    • GMF + jalur sisi → Gear → Periksa minyak, periksa kotak gear.
  4. Betulkan kesalahan dominan terlebih dahulu — gejala sekunder sering hilang.

← Back to Solutions