Hoe kan ik een trillingsbron identificeren aan de hand van de frequentie?

De meeste trillingsfouten produceren karakteristieke frequentiepatronen die verband houden met de asrotatiesnelheid. Een frequentie van 1x RPM duidt doorgaans op onbalans, 2x RPM op uitlijningsfouten en subsynchrone frequenties (0,42-0,48x) duiden op oliewerveling in glijlagers. Door te analyseren welke frequenties dominant zijn in het trillingsspectrum, kunt u de meest waarschijnlijke oorzaken van de fout achterhalen.

1x trilling (ook wel synchrone trilling genoemd) treedt op met exact de rotatiefrequentie van de as (1 keer het toerental). Het is de meest voorkomende trillingscomponent en wordt voornamelijk veroorzaakt door massaonbalans. Andere oorzaken zijn onder andere een gebogen as, verkeerde uitlijning, speling en resonantie. Fasehoekanalyse helpt onderscheid te maken tussen deze oorzaken.

Wat veroorzaakt subsynchrone trillingen?

Subsynchrone trillingen treden op onder de asrotatiesnelheid. Veelvoorkomende oorzaken zijn: oliewerveling (0,42-0,48x in glijlagers), olieslag (vastgelopen op de eigenfrequentie van de rotor), wrijving (diverse subharmonischen), speling (0,5x en fractionele harmonischen) en problemen met de riemaandrijving.

Wat veroorzaakt hoogfrequente trillingen?

Hoogfrequente trillingen (boven 10x RPM) worden doorgaans veroorzaakt door: defecten aan rollagers (BPFO, BPFI, BSF), tandwieloverbrengingsfrequenties, schoep-/bladpassagefrequenties, elektrische ruis, resonantie van structurele componenten of cavitatie in pompen.

Welke rol speelt de fasehoek bij trillingsdiagnose?

De fasehoek is cruciaal voor het onderscheiden van fouten met vergelijkbare frequentiepatronen. Bij een trilling van 1x: stabiele fase = onbalans, faseverschil van 180 graden over de koppeling = verkeerde uitlijning, instabiele/verschuivende fase = speling. De fase wordt gemeten met behulp van een tachometerreferentiesignaal en geeft de hoekverhouding aan tussen de trillingspiek en de positie van de as.

Gratis engineeringtool #033

Identificatie van de trillingsbron

Interactief diagnosehulpmiddel — voer de trillingsfrequentie in als volgorde van draaisnelheid om mogelijke foutbronnen voor roterende machines te identificeren.

Frequentieanalyse Foutdiagnose Ordervolging

Diagnostische resultaten

Meest waarschijnlijke bron

—

Bedrijfssnelheids-frequentie

—

Trillingsorde

—

Volledige frequentie–foutverwijzing

Trillingsfrequentieanalyse

Elke mechanische storing produceert trillingen met karakteristieke frequenties die gerelateerd zijn aan de rotatiesnelheid van de as. Door de dominante frequentie in een trillingsspectrum te identificeren en deze uit te drukken als een orde (veelvoud) van de assnelheid, kan de meest waarschijnlijke oorzaak van de storing worden vastgesteld.

Ordeberekening

Orde = f_vibratie / f_running = f_vibratie / (RPM / 60)

Waar f_vibratie is de gemeten dominante frequentie in Hz en RPM is de rotatiesnelheid van de as.

Veelvoorkomende foutfrequenties

Orde	Frequentie	Primaire bron	Aanvullende indicatoren
1x	Assnelheid	Onbalans	Stabiele fase, evenredig met het kwadraat van de snelheid
1x	Assnelheid	Gebogen as	Hoge axiale trilling, fasestabiel
2x	2 x assnelheid	Verkeerde uitlijning	Hoge axiale trillingen, 180° faseverschil over de koppeling
3x	3 x assnelheid	Ernstige verkeerde uitlijning	Meerdere harmonischen aanwezig
0,42–0,48x	Subsynchroon	Oliewerveling	Glijlagers, snelheidsafhankelijk
0,5x	Halve assnelheid	Losheid / wrijving	Fractionele subharmonischen
Meerdere harmonischen	1x, 2x, 3x…	Mechanische speling	Veel harmonischen van de draaisnelheid
Niet-synchroon	BPFO, BPFI, BSF	Lagerdefecten	Gemoduleerd door de draaisnelheid
Z x toerental	Bladpassage	Stroomproblemen	Pulsatie, cavitatie
Z x toerental	Tandwielingrijping	Tandwielproblemen	Zijbanden geven aan welk tandwiel het betreft.
2x lijn (100/120 Hz)	Vaste frequentie	Elektrisch	Verdwijnt wanneer de stroom wordt uitgeschakeld.

Fasehoekhandleiding

Faseanalyse is cruciaal. Voor het onderscheiden van fouten op dezelfde frequentie. Bij 1x: stabiele fase = onbalans, 180° over de koppeling = verkeerde uitlijning, onstabiele fase = speling. Gebruik altijd een tachometerreferentie.

Praktisch voorbeeld

Voorbeeld — Motor met 1500 toeren per minuut en een trilling van 75 Hz.

Gegeven: Draaisnelheid = 1500 RPM, Dominante frequentie = 75 Hz

Loopsnelheidfrequentie = 1500 / 60 = 25 Hz

Orde = 75 / 25 = 3,0x

Hoofdverdachte: Ernstige verkeerde uitlijning of mechanische speling

Aanbevolen: Controleer de uitlijning van de koppeling, inspecteer de bevestigingsbouten en controleer de fundering.

⚠️ Let op: Deze tool biedt richtlijnen op basis van veelvoorkomende foutfrequentieverbanden. Een definitieve diagnose vereist correlatie met fasegegevens, tijdgolfvormen, baandiagrammen, bedrijfsomstandigheden en machinegeschiedenis. Controleer de resultaten altijd met aanvullende metingen.