Gratis ingeniørverktøy · #008
Harmonisk frekvenskalkulator
Konverter o/min til Hz og vis harmoniske 1× til 20×. Viktig for vibrasjonsanalyse og maskindiagnostikk.
Resultater
| Orden (harmonisk) | Frekvens (Hz) | CPM | Periode (ms) |
|---|
Omregning av o/min til Hz
Grunnfrekvensen (1× orden) i Hz er lik rotasjonshastigheten delt på 60:
Harmoniske frekvenser
Hver harmoniske (orden) er et heltallsmultiplum av grunnfrekvensen:
hvor n er den harmoniske ordenen (1, 2, 3, …).
Vinkelhastighet
Vanlige harmoniske kilder i vibrasjoner
| Orden (harmonisk) | Vanlig kilde |
|---|---|
| 1× | Ubalanse, bøyd aksel, eksentrisitet |
| 2× | Feiljustering (vinkelformet/parallell), løshet |
| 3× | Feiljustering (alvorlig), løshet |
| N× | Blad-/vingepassasje (N = antall blader) |
| Z× | Girinngrepsfrekvens (Z = antall tenner) |
| ½× | Oljevirvel, gnidning |
| 0,43× | Oljepisk |
Praktisk eksempel
Gitt: Hastighet = 3000 o/min
1× = 3000 / 60 = 50 Hz (3000 CPM)
2× = 2 × 50 = 100 Hz (6000 slag per minutt)
3× = 3 × 50 = 150 Hz (9000 slag per minutt)
Periode = 1 / 50 = 20 ms
ω = 2π × 50 = 314,16 rad/s
💡 Tips: I vibrasjonsanalyse er det harmoniske spektrummønsteret et viktig diagnostisk verktøy. Ubalanse viser en dominerende 1×-topp, feiljustering viser sterk 2× (og noen ganger 3×), og lagerdefekter genererer ikke-synkrone frekvenser relatert til lagergeometri.
Simply divide RPM by 60:
Hz = RPM / 60
For example: 3000 RPM / 60 = 50 Hz. This gives the fundamental (1×) rotational frequency.
Harmonics are integer multiples of the fundamental (1×) frequency:
- 1× = fundamental = one event per revolution
- 2× = second harmonic = two events per revolution
- 3× = third harmonic = three events per revolution
Different faults produce characteristic harmonic patterns. Unbalance is primarily 1×, misalignment shows strong 2× and sometimes 3×, and blade pass frequency is number-of-blades × 1×.
The 1× frequency (one-per-revolution) is the most fundamental vibration component. Common 1× sources:
- Mass unbalance — the most common source
- Bent shaft — creates 1× with axial component
- Eccentric rotor — electrical machines
- Resonance — if natural frequency coincides with 1×
1× vibration phase is crucial for balancing — it tells you the heavy spot direction.
Higher harmonics reveal specific mechanical faults:
- 2×: Misalignment (angular and parallel), looseness, cracked shaft
- 3× and above: Severe misalignment, mechanical looseness
- Blade pass (N×): Impeller/fan blade problems
- Gear mesh (Z×): Gear tooth problems
The ratio of harmonic amplitudes to 1× amplitude is a key diagnostic indicator.
Hz (Hertz) = cycles per second. Absolute frequency unit.
CPM (Cycles Per Minute) = Hz × 60. Numerically equal to RPM for 1× order.
Orders (1×, 2×, ...) = multiples of shaft speed. Speed-normalized — they stay the same regardless of RPM.
Example at 3000 RPM: 1× = 50 Hz = 3000 CPM; 2× = 100 Hz = 6000 CPM.
Prosedyrene som er beskrevet på denne siden, ble utviklet og testet i felt av Vibromera-teamet med Balanset-1A, en bærbar tokanals balanserer og vibrasjonsanalysator for balansering av rotorer på stedet.
Identifiser harmoniske svingninger, diagnostiser feil og balanser rotorer på stedet med våre profesjonelle vibrasjonsanalysatorer og bærbare balanseringssystemer.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko er vibrasjonsanalyseingeniør samt grunnlegger og daglig leder i Vibromera. I mer enn 15 år har han balansert roterende utstyr ute i felt i stedet for på en prøvebenk: mulchmaskiner, industrivifter, knusere, sentrifuger, aksler og spindler. Det er ut av dette arbeidet Balanset-instrumentene har vokst — de ble utformet som et verktøy en fagperson kan ta med til maskinen og bruke alene på stedet, ikke som laboratorieutstyr. Vibromera ble grunnlagt i 2017 og har siden 2023 hatt base i Porto i Portugal. Utvikling, montering og støtte for Balanset-serien skjer her. Flaggskipet er Balanset-1A, en bærbar analysator for balansering i ett og to plan og for vibrasjonsdiagnostikk. Nikolai deltar personlig i kundestøtten, i arbeidet med vanskelige balanseringssaker og i utviklingen av programvaren. Han jobber med kunder over hele verden, på alle språk.
