Kalkulator Halaju Getaran yang Dibenarkan
Pengiraan mengikut piawaian ISO 10816
Parameter Pengiraan
ISO 10816 – Penilaian getaran mesin dengan pengukuran pada bahagian tidak berputar
Keputusan Pengiraan
—
—
—
—
—
Penilaian Keadaan Zon:
Bagaimana Kalkulator Berfungsi
Piawaian ISO 10816
Piawaian Rujukan:
- ISO 10816-1: Garis panduan am
- ISO 10816-3: Mesin industri
- ISO 10816-6: Mesin salingan
- ISO 20816: Standard disatukan baharu (menggantikan ISO 10816)
ISO 10816 menetapkan syarat dan kaedah am untuk mengukur dan menilai getaran mesin dengan pengukuran pada bahagian tidak berputar. Piawaian mentakrifkan empat zon keadaan getaran:
- Zon A – getaran mesin baru
- Zon B – boleh diterima untuk operasi jangka panjang
- Zon C – boleh diterima untuk masa terhad
- Zon D – getaran menyebabkan kerosakan
Klasifikasi Mesin
Mesin dikelaskan kepada empat kelas berdasarkan kuasa dan jenis pemasangan:
- Kelas I: Bahagian individu mesin yang disambungkan ke mesin pengendalian (motor elektrik sehingga 15 kW)
- Kelas II: Mesin kuasa sederhana (15-75 kW), sehingga 300 kW pada asas khas
- Kelas III: Penggerak utama besar dan mesin besar lain dengan jisim berputar pada asas tegar
- Kelas IV: Penggerak utama besar dan mesin besar lain pada asas yang fleksibel
Nilai Ambang Halaju Getaran
Nilai ambang halaju getaran RMS untuk sempadan zon (mm/s):
| Kelas | A/B | B/C | C/D |
|---|---|---|---|
| saya | 0.71 | 1.8 | 4.5 |
| II | 1.12 | 2.8 | 7.1 |
| III | 1.8 | 4.5 | 11.2 |
| IV | 2.8 | 7.1 | 18 |
Cadangan Pengukuran
- Pengukuran diambil dalam tiga arah yang saling berserenjang
- Titik ukuran dipilih pada atau berhampiran perumah galas
- RMS (root min square) halaju getaran digunakan dalam julat 10-1000 Hz
- Nilai diukur maksimum digunakan untuk penilaian
Notes
Nilai ambang ini adalah petunjuk. Untuk peralatan tertentu, cadangan pengilang dan sejarah operasi harus dipertimbangkan. Untuk mesin kelajuan berubah-ubah, penilaian dilakukan pada kelajuan nominal.
Contoh Penggunaan & Panduan Pemilihan Nilai
Contoh 1: Motor Elektrik Kecil
Senario: Memantau motor elektrik 11 kW memandu pam
- Kelas Mesin: Kelas I (motor sehingga 15 kW)
- Kuasa: 11 kW
- Speed: 2950 RPM
- Asas: Tegar (tapak konkrit)
- Pengukuran: Perumah galas
- Keputusan: Zon A: 0-0.71 mm/s, Zon B: 0.71-1.8 mm/s
- Keadaan biasa yang baik: 0.5-1.0 mm/s
Contoh 2: Pemampat Kuasa Sederhana
Senario: Pemampat emparan dengan motor 55 kW
- Kelas Mesin: Kelas II (15-75 kW)
- Kuasa: 55 kW
- Speed: 1480 RPM
- Asas: Tegar
- Pengukuran: Perumah galas
- Keputusan: Zon A: 0-1.12 mm/s, Zon B: 1.12-2.8 mm/s
- Tindakan: Jika > 2.8 mm/s, rancang penyelenggaraan
Contoh 3: Penjana Turbo Besar
Senario: Penjana turbo 50 MW pada asas spring
- Kelas Mesin: Kelas IV (asas yang besar dan fleksibel)
- Kuasa: 50 MW (50000 kW)
- Speed: 3000 RPM
- Asas: Fleksibel (spring disokong)
- Pengukuran: Perumah galas
- Keputusan: Zon A: 0-2.8 mm/s, Zon B: 2.8-7.1 mm/s
- Catatan: Had yang lebih tinggi disebabkan oleh pelekap yang fleksibel
Cara Memilih Nilai
Pemilihan Kelas Mesin
- Kelas I:
- Motor ≤ 15 kW
- Pam kecil, kipas
- Peralatan bantu
- Kelas II:
- Motor 15-75 kW (standard)
- Sehingga 300 kW pada asas khas
- Pam sederhana, pemampat
- Kelas III:
- Mesin besar > 300 kW
- Asas tegar (konkrit)
- Peralatan berputar berat
- Kelas IV:
- Mesin besar > 300 kW
- Asas fleksibel (spring, bingkai)
- Turbin, penjana besar
Jenis Asas
- Asas Tegar:
- Blok atau papak konkrit
- Rangka keluli berisi grout
- Kekerapan semula jadi > 1.25 × kekerapan operasi
- Asas Fleksibel:
- Penyokong musim bunga
- Lekapan getah
- Struktur keluli ringan
- Kekerapan semula jadi < kekerapan operasi
Pemilihan Titik Pengukuran
- Perumahan galas: Lokasi pengukuran utama
- Asas: Untuk memeriksa penghantaran/pengasingan
- Struktur: Untuk getaran keseluruhan bangunan
- Amalan terbaik: Ukur pada semua galas yang boleh diakses
Mentafsir Keputusan
- Zon A (Baik):
- Mesin baru atau baru dibaik pulih
- Tiada tindakan diperlukan
- Garis asas untuk perbandingan masa hadapan
- Zon B (Memuaskan):
- Operasi biasa
- Teruskan pemantauan berkala
- Tiada tindakan segera
- Zon C (Tidak Memuaskan):
- Rancang penyelenggaraan tidak lama lagi
- Tingkatkan kekerapan pemantauan
- Siasat punca
- Zon D (Tidak Boleh Diterima):
- Tindakan segera diperlukan
- Risiko kerosakan
- Pertimbangkan penutupan
📘 Panduan Lengkap: Kalkulator Halaju Getaran
🎯 Fungsi Kalkulator Ini
Kalkulator ini menentukan tahap halaju getaran yang dibenarkan untuk peralatan industri mengikut piawaian antarabangsa ISO 10816.
Ia adalah alat asas untuk mendiagnosis keadaan teknikal jentera berputar dan meramalkan kemungkinan kegagalan sebelum ia berlaku.
🌍 Memahami Standard ISO 10816
ISO 10816 ialah piawaian antarabangsa yang menetapkan peraturan untuk menilai getaran mesin dengan pengukuran pada bahagian tidak berputar (perumah galas, asas). Piawaian membahagikan semua peralatan kepada 4 kelas berdasarkan kuasa dan jenis pemasangan, dengan tahap getaran yang dibenarkan ditentukan untuk setiap kelas.
Zon Getaran Dijelaskan:
- Zon A (Hijau): Getaran mesin baharu - peralatan dalam keadaan cemerlang
- Zon B (Kuning): Boleh diterima untuk operasi jangka panjang - peralatan dalam keadaan baik
- Zon C (Oren): Boleh diterima untuk jangka pendek sahaja - perancangan penyelenggaraan diperlukan
- Zon D (Merah): Getaran yang tidak boleh diterima - risiko kerosakan peralatan
Catatan: Sejak 2016, ISO 10816 digantikan dengan ISO 20816, tetapi prinsipnya tetap sama.
💼 Aplikasi Dunia Sebenar
Senario Biasa:
1️⃣ Penerimaan Peralatan Baru
Selepas pemasangan pam, getaran diperiksa. Nilai harus berada dalam Zon A. Jika lebih tinggi - masalah pemasangan atau pengimbangan wujud.
2️⃣ Diagnostik Berjadual
Pengukuran getaran bulanan pada motor. Pertumbuhan trend memberi amaran tentang kerosakan yang sedang berkembang. Membenarkan pembaikan yang dirancang sebelum kegagalan.
3️⃣ Menyelesaikan masalah
Kipas menjadi bising. Getaran terukur - Zon C. Punca: kehausan galas atau ketidakseimbangan rotor.
4️⃣ Penilaian Selepas Pembaikan
Selepas penggantian galas, getaran diperiksa. Harus kembali ke Zon A atau B. Jika tidak - pembaikan dilakukan secara tidak betul.
📊 Contoh Praktikal: Stesen Pam
Situasi:
- Pam emparan, 55 kW, 1480 RPM
- ISO 10816 Kelas II
- Getaran yang diukur: 4.5 mm/s (Zon C)
Tindakan: Diagnostik segera mendedahkan ketidakseimbangan pendesak
Keputusan: Selepas pengimbangan, getaran berkurangan kepada 1.8 mm/s (Zon B) ✓
📖 Glosari Teknikal
- Kelajuan Getaran (RMS)
- Kelajuan gerakan berayun pada satu titik pada perumah mesin. Diukur dalam mm/s. Nilai Purata Purata Akar dalam julat 10-1000 Hz.
- Kelas Mesin
- Kategori peralatan mengikut kuasa dan jenis pemasangan:
- Kelas I: Mesin kecil sehingga 15 kW
- Kelas II: Mesin sederhana 15-75 kW (sehingga 300 kW pada asas khas)
- Kelas III: Mesin besar pada asas tegar
- Kelas IV: Mesin besar pada asas fleksibel
- Asas Tegar
- Asas yang frekuensi semula jadinya > 1.25 × kekerapan putaran. Secara praktikal tidak bergetar.
- Asas Fleksibel
- Alas pada pelekap spring atau bingkai ringan. Kekerapan semula jadi < kekerapan putaran.
- Titik Pengukuran
- Lokasi penempatan sensor getaran. Biasanya - perumahan galas, sedekat mungkin dengan galas.
- Aliran Getaran
- Perubahan tahap getaran dari semasa ke semasa. Lebih penting daripada nilai mutlak - menunjukkan perkembangan kecacatan.
⚠️ Nota Penting
- Kalkulator ini menyediakan nilai orientasi berdasarkan ISO 10816
- Untuk peralatan kritikal, analisis kejuruteraan terperinci diperlukan
- Sentiasa pertimbangkan arah aliran getaran, bukan hanya ukuran tunggal
- Piawaian tempatan mungkin mempunyai keperluan yang lebih ketat
🎓 Petua Pro
- Ukur dalam tiga arah: menegak, mendatar, paksi
- Ambil ukuran pada titik yang sama untuk analisis trend
- Rekod keadaan operasi (beban, suhu, kelajuan)
- Gunakan penderia kualiti dan instrumen yang diperakui
- Bandingkan dengan ukuran garis dasar daripada pentauliahan