Gratis engineeringtool — #010
Invloedcoëfficiëntcalculator
Eenvlaksrotorbalancering met behulp van de invloedscoëfficiëntmethode. Voer de initiële trillingsgegevens en de gegevens van het proefgewicht in en ontvang de exacte correctiemassa en -hoek.
Resultaten
Trillingsvectoren
Trillingen worden weergegeven als complexe vectoren met amplitude en fase:
Invloedsvector
De verandering in trilling veroorzaakt door het proefgewicht:
Correctiegewicht
Het correctiegewicht wordt berekend door middel van complexe deling:
ℹ️ Opmerking: Het minteken zorgt ervoor dat het correctiegewicht de onbalans compenseert. Het resultaat is een vector: de grootte geeft het gewicht in grammen weer, het argument geeft de hoekpositie.
Praktisch voorbeeld
Gegeven: V₀ = 5∠45°, Proef = 10g@0°, V₁ = 8∠120°
ΔV = V₁ − V₀ = (8∠120°) − (5∠45°) = complexe aftrekking
W_c = −m_t × V₀ / ΔV → grootte en hoek van correctie
⚠️ Belangrijk: Verwijder altijd het proefgewicht voordat u het correctiegewicht toevoegt. Het correctiegewicht vervangt het proefgewicht; laat ze niet allebei op de rotor zitten.
Een invloedscoëfficiënt is een complex getal (vector) dat beschrijft hoe een eenheidsmassa op een bepaalde straal en hoekpositie de trilling van een rotor beïnvloedt. Het is de verhouding tussen de vectoriële trillingsverandering en het aangebrachte proefgewicht dat deze verandering heeft veroorzaakt:
C = ΔV / W_trial
Zodra de invloedscoëfficiënt bekend is, kan hiermee het exacte correctiegewicht worden berekend om de onbalanstrilling (theoretisch) tot nul terug te brengen.
De procedure bestaat uit drie stappen:
- Run 1: Meet de initiële trillingsamplitude en fasehoek (V₀)
- Run 2: Monteer een bekend proefgewicht en meet de nieuwe trillingsvector (V₁)
- Berekening: ΔV = V₁ − V₀, waarna het correctiegewicht volgt uit −m_t × V₀ / ΔV
Verwijder het proefgewicht, monteer het correctiegewicht op de berekende hoekpositie en controleer het resultaat met een controlerun.
Dit is normaal en vormt geen probleem voor de berekening. Een toename betekent simpelweg dat het proefgewicht toevallig in de buurt van het zware punt is geplaatst, waardoor de totale onbalans tijdelijk groter is geworden. De vectorberekening levert nog steeds het juiste correctiegewicht en de juiste hoek op.
Neemt de trillingsamplitude echter met meer dan een factor 3–4× toe, stop de machine dan en kies uit veiligheidsoverwegingen een lichter proefgewicht, zeker bij machines met kwetsbare lagers.
Ja, dit is de standaardwerkwijze. Na het aanbrengen van het eerste correctiegewicht:
- Meet u de resterende trilling (restonbalans)
- Gebruikt u dezelfde invloedscoëfficiënt voor een nabalancering (trimrun)
- Berekent u een klein aanvullend correctiegewicht
Met twee tot drie balanceerstappen wordt doorgaans de vereiste balanceerkwaliteit bereikt. De opgeslagen invloedscoëfficiënt blijft geldig zolang de bedrijfsomstandigheden niet veranderen.
Belangrijkste invloedsfactoren:
- Toerentalstabiliteit — alle meetruns moeten bij exact hetzelfde toerental (RPM) plaatsvinden
- Fasereferentie — het tachosignaal moet stabiel en stoorvrij zijn
- Thermische toestand — laat de machine vóór het meten gelijkmatig op bedrijfstemperatuur komen
- Grootte van het proefgewicht — moet een trillingsverandering van 20–50% teweegbrengen
- Sensorbevestiging — zorg voor een stijve, reproduceerbare sensorpositie
- Niet-lineariteit — zeer hoge begintrillingen of speling kunnen meetfouten veroorzaken
De procedures die op deze pagina worden beschreven, zijn ontwikkeld en in het veld getest door het Vibromera-team met behulp van de Balanset-1A, een draagbaar tweekanaals balanceerapparaat en trillingsanalysator voor het balanceren van rotoren ter plaatse.
Professionele veldbalanceerinstrumenten met ingebouwde invloedscoëfficiëntmethode. Eénvlaks- en tweevlaksbalancering in enkele minuten. Gebruikt in meer dan 50 landen.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko is trillingsanalyse-ingenieur en oprichter en CEO van Vibromera. Al meer dan 15 jaar balanceert hij draaiende machines in het veld in plaats van op een proefbank: mulchmachines, industriële ventilatoren, brekers, centrifuges, assen en spindels. Uit dat werk zijn de Balanset-instrumenten voortgekomen — ze zijn ontworpen als gereedschap dat een specialist mee kan nemen naar de machine en ter plaatse alleen kan gebruiken, niet als laboratoriumapparatuur. Vibromera is opgericht in 2017 en is sinds 2023 gevestigd in Porto, Portugal. Ontwikkeling, assemblage en ondersteuning van de Balanset-lijn vinden hier plaats. Het vlaggenschip is de Balanset-1A, een draagbare analyser voor balanceren in één en twee vlakken en voor trillingsdiagnostiek. Nikolai is persoonlijk betrokken bij de klantenondersteuning, bij het oplossen van moeilijke balanceerklussen en bij de ontwikkeling van de software. Hij werkt met klanten wereldwijd, in elke taal.
