ISO 2372: Mechanische trillingen van machines met een bedrijfssnelheid van 10 tot 200 omw/s
ISO 2372 is een historische, ingetrokken norm die een van de eerste internationaal breed geaccepteerde richtlijnen was voor het evalueren van machinetrillingen. Gepubliceerd in 1974 bood het onderhoudsingenieurs een verfrissend eenvoudige manier om de eeuwige vraag “hoeveel trilling is te veel?” te beantwoorden: neem één breedbandige snelheid de waarde op een lagerhuis aflezen, deze in een tabel opzoeken en de toestand van de machine aflezen. Twintig jaar lang was dit de standaardreferentie, en het heeft de terminologie van trillingssterkte die de sector vandaag de dag nog steeds gebruikt. Het is inmiddels vervangen — eerst door ISO 10816 en nu door de huidige ISO 20816 serie — maar kennis hiervan blijft waardevol om oudere onderhoudsgegevens te interpreteren en om te begrijpen waarom de moderne normen zo zijn opgesteld.
1. Een norm die uit noodzaak is ontstaan
Vóór ISO 2372 was het beoordelen van de conditie van machines aan de hand van trillingen grotendeels een kwestie van individuele ervaring en vuistregels die van fabriek tot fabriek verschilden. De bijdrage van de norm was dat dit oordeel op een gemeenschappelijke, herhaalbare basis werd geplaatst. De norm was van toepassing op machines met bedrijfssnelheden van 10 tot 200 omwentelingen per seconde — dat wil zeggen, ruwweg 600 tot 12.000 tpm — en dekte daarmee de overgrote meerderheid van de industriële pompen, ventilatoren, motoren en generatoren van die tijd. Door een duidelijk goed/afgekeurd oordeel te koppelen aan één eenvoudig te meten getal, maakte dit conditiebewaking toegankelijk voor elke technicus met basiskennis trillingsmeter, niet alleen voor specialisten.
2. De kernbegrippen van ISO 2372
De methodologie was gebaseerd op een aantal eenvoudige maar doeltreffende principes:
-
Meetparameter.
De norm kwantificeerde de trillingsintensiteit aan de hand van één enkele, herhaalbare maatstaf: breedband RMS (kwadratisch gemiddelde) snelheid, gemeten over een frequentiebereik van 10 Hz tot 1.000 Hz (600 tot 60.000 CPM). Er is gekozen voor de RMS-snelheid omdat deze rechtstreeks verband houdt met de destructieve energie van de trilling, waardoor het een betrouwbare indicator is voor de toestand die grotendeels onafhankelijk is van het toerental. De meting moest worden uitgevoerd op de niet-roterende delen van de machine — doorgaans de lagerhuizen — aangezien dit de meest praktische en toegankelijke plaats is om de krachten te beoordelen die op de constructie worden uitgeoefend. Deze conventie van “snelheid op het lagerhuis” is dezelfde die is overgenomen in ISO 20816-3 vandaag, en u kunt een spectrum omzetten in een totaalcijfer met een calculator voor het totale trillingsniveau.
-
Machineclassificatie.
Omdat een kleine pomp en een grote turbine niet aan dezelfde maatstaf kunnen worden getoetst, heeft ISO 2372 machines in vier brede groepen ingedeeld, zodat er verschillende grenswaarden kunnen worden toegepast op basis van grootte, vermogen en de flexibiliteit van de ondersteuningsconstructie:
- Klasse I: afzonderlijke onderdelen van motoren en machines die in de normale bedrijfsomstandigheden onlosmakelijk met de complete machine verbonden zijn (productie-elektromotoren tot 15 kW zijn typische voorbeelden).
- Klasse II: Middelgrote machines (meestal elektromotoren met een vermogen van 15 tot 75 kW) zonder speciale fundering, of star gemonteerde motoren of machines tot 300 kW op speciale funderingen.
- Klasse III: Grote aandrijfmotoren en andere grote machines met roterende massa's die op stijve en zware funderingen zijn gemonteerd die relatief stijf zijn in de richting van de trillingsmeting.
- Klasse IV: grote aandrijfmotoren en andere grote machines met roterende massa’s die zijn gemonteerd op funderingen die in de richting van de trillingsmeting relatief zacht zijn (bijvoorbeeld een turbogeneratorset op een lichtgewicht, flexibel stalen frame).
Het verschil tussen klasse III en IV kwam neer op funderingsstijfheid — een stijve basis geeft trillingen anders door en dempt ze anders dan een zachte basis, waardoor voor dezelfde machine verschillende grenswaarden kunnen gelden, afhankelijk van hoe deze is gemonteerd.
-
Overzicht van trillingsintensiteit.
De kern van de norm werd gevormd door de beoordelingsschema’s. Voor elk van de vier klassen werden specifieke RMS-snelheidsbereiken gekoppeld aan kwalitatieve conditieclassificaties die eenvoudig te begrijpen en toe te passen waren:
- A (Goed): nieuwe of goed onderhouden machines.
- B (Voldoende): geschikt voor langdurig, onbeperkt gebruik.
- C (Onvoldoende): niet geschikt voor langdurig gebruik; de machine moet in de gaten worden gehouden en er moet onderhoud worden ingepland.
- D (Onacceptabel): Trillingen zijn schadelijk en vereisen onmiddellijke maatregelen om defecten te voorkomen.
Dankzij deze op grafieken gebaseerde aanpak kon een technicus met één meting de machineklasse bepalen en binnen enkele seconden een duidelijk oordeel vellen over de staat van de machine. Merk op dat een vaste snelheid – bijvoorbeeld 4,5 mm/s – voor een grote machine van klasse IV als „Voldoende“ zou kunnen worden beoordeeld, maar voor een kleine machine van klasse I als „Onvoldoende“; de klasse bepaalde de grenswaarde.
3. Waarom het werd vervangen
ISO 2372 was een belangrijke stap vooruit, maar kende een aantal beperkingen die met de moderne normen moesten worden verholpen:
- Oversimplificatie: Alle machines in slechts vier klassen indelen was te grof. De moderne ISO 10816/20816-normenreeks biedt veel specifiekere richtlijnen die zijn afgestemd op afzonderlijke machinetypes — pompen, ventilatoren, compressoren, water- en gasturbines en nog veel meer.
- Dubbelzinnigheid in de basis: het onderscheid tussen „harde“ en „zachte“ funderingen was vaak moeilijk te beoordelen en werd door de verschillende beoordelaars niet altijd op dezelfde manier toegepast.
- Geen diagnostische informatie: de norm leverde één enkel totaalcijfer op. Het gaf geen informatie over de frequenties in het signaal en kon daarom niet wijzen op de oorzaak — het zou een defecte machine kunnen signaleren, maar geen onderscheid kunnen maken onbalans van verkeerde uitlijning.
- Technologische ontwikkelingen: het werd geschreven voordat digitale, FFT-based trillingsanalysatoren die tegenwoordig een meting vrijwel onmiddellijk in zijn samenstellende frequenties kunnen ontleden.
4. Erfenis en hedendaagse praktijk
Ondanks de intrekking ervan heeft ISO 2372 een blijvende invloed gehad. De norm stelde de breedband-RMS-snelheid op het lagerhuis vast als de belangrijkste maatstaf voor de totale trillingsintensiteit — een conventie die in de huidige normen nog steeds onveranderd voortleeft. Veel eenvoudige meters en screeningtools maken nog steeds gebruik van de kleurgecodeerde groene/gele/rode alarmbanden die rechtstreeks voortkomen uit de oorspronkelijke vierdelige grafiek, en die naadloos aansluiten bij de moderne alarm en trip levels wordt gebruikt bij continue monitoring. Als u daarentegen werkt met een actuele zonegebonden limiet, dan is de trillingsintensiteitsgrafiek slaat een brug tussen de oude en de nieuwe regelingen.
In de dagelijkse praktijk blijft dit principe van kracht, ook al wordt het document niet meer gebruikt. Een draagbare analysator zoals de Balanset-1A meet de breedbandsnelheid op de lagerhuizen precies zoals voorgeschreven in ISO 2372, maar gaat nog een stap verder: het apparaat splitst hetzelfde signaal op in een spectrum, zodat de technicus niet alleen de trillingsintensiteit kan beoordelen aan de hand van de zones uit ISO 20816, maar ook de betreffende frequentie kan identificeren en, indien de storing een onbalans betreft, deze ter plekke kan verhelpen door veldbalancering. In die zin doet de moderne workflow precies wat ISO 2372 deed, en geeft vervolgens antwoord op de vraag die de oude tabel nooit kon beantwoorden: Waarom.
Officiële ISO-norm
Voor de volledige officiële norm, bezoek: ISO 2372 op ISO Store
