Zrozumienie kalibracji w pomiarach drgań
Definicja: Czym jest kalibracja?
Kalibracja to proces porównywania przyrządu pomiarowego lub czujnika ze znanym wzorcem odniesienia o wyższej dokładności i dokumentowania zależności między wynikiem pomiaru przyrządu a wartością rzeczywistą. wibracja pomiary, kalibracja weryfikuje, że akcelerometry, Czujniki prędkości i analizatory mierzą dokładnie i, w razie potrzeby, zapewniają współczynniki korekcyjne kompensujące odchylenia od optymalnej wydajności. Kalibracja zapewnia zgodność pomiarów z normami krajowymi lub międzynarodowymi i jest wymagana w systemach jakości (ISO 9001), zgodności z przepisami prawa oraz wiarygodnych danych monitorowania stanu.
Regularna kalibracja jest niezbędna, ponieważ czułość czujnika może z czasem spadać z powodu starzenia się, cykli temperaturowych, wstrząsów mechanicznych lub narażenia na czynniki środowiskowe. Bez kalibracji dane trendów stają się niewiarygodne, ocena stopnia uszkodzenia niedokładna, a decyzje konserwacyjne nietrafione.
Dlaczego kalibracja jest konieczna
Dokładność pomiaru
- Czujniki z czasem oddalają się od nominalnej czułości
- Typowy dryf: 1-5% rocznie w zależności od użytkowania
- Wstrząsy, temperatura i starzenie się wpływają na kalibrację
- Weryfikacja zapewnia dokładność pomiarów
Śledzenie
- Łańcuch porównawczy łączący pomiar z normą krajową (NIST, NPL itp.)
- Dokumenty dotyczące identyfikowalności certyfikatu kalibracji
- Wymagane do akredytacji ISO 17025
- Wymagania prawne i umowne
Zapewnienie jakości
- Norma ISO 9001 wymaga kalibrowanego sprzętu pomiarowego
- Demonstruje kontrolę procesu pomiarowego
- Zapewnia zaufanie do danych
- Wspiera podejmowanie decyzji
Konsystencja
- Porównaj pomiary z różnych instrumentów
- Upewnij się, że wszystkie czujniki w programie mierzą spójnie
- Umożliwia sensowne śledzenie trendów na wielu instrumentach
Metody kalibracji
Kalibracja pierwotna (interferometria laserowa)
Metoda odniesienia absolutnego:
- Porównuje czujnik do interferometru laserowego (mierzy przemieszczenie z rozdzielczością nm)
- Czujnik zamontowany na precyzyjnym wibratorze
- Przyspieszenie/prędkość obliczone na podstawie pomiaru przemieszczenia laserowego
- Najdokładniejsza metoda (niepewność < 0.5%)
- Wykonywane przez laboratoria krajowe i specjalistyczne placówki kalibracyjne
Kalibracja wtórna (porównanie)
- Porównaj czujnik ze skalibrowanym czujnikiem referencyjnym
- Oba czujniki na tym samym wibratorze
- Czujnik referencyjny niedawno skalibrowany metodą pierwotną
- Najczęściej stosowana metoda kalibracji rutynowych
- Niepewność typowo 1-3%
Kalibracja typu back-to-back
- Zamontuj czujnik testowy bezpośrednio na czujniku referencyjnym
- Oba doświadczają tego samego ruchu
- Porównaj wyniki bezpośrednio
- Proste i szybkie
- Dobre do weryfikacji w terenie
Kalibrator ręczny
- Urządzenie przenośne generujące znane drgania (zwykle 1 g przy częstotliwości 159,2 Hz)
- Szybka kontrola czujnika/systemu w terenie
- Nie jest to pełna kalibracja, ale weryfikuje działanie
- Przydatne do kontroli przed pomiarem
Certyfikat kalibracji
Podstawowe informacje
- Identyfikacja czujnika: Model, numer seryjny
- Data kalibracji: Kiedy wykonano
- Wrażliwość: Wartość zmierzona (mV/g, pC/g, itd.)
- Odpowiedź częstotliwościowa: Odchylenie od ideału w zakresie częstotliwości
- Niepewność: Oświadczenie o niepewności pomiaru
- Śledzenie: Odniesienie do zastosowanych norm
- Laboratorium kalibracyjne: Informacje o akredytacji
- Następny termin: Kiedy wymagana jest ponowna kalibracja
Interwały kalibracji
Zalecane częstotliwości
- Krytyczne zastosowania: 6-12 miesięcy
- Przemysł ogólny: 1-2 lata
- Rzadkie użycie: 2-3 lata
- Po wstrząsie/uszkodzeniu: Natychmiastowa ponowna kalibracja
- Nowy czujnik: Sprawdź kalibrację fabryczną
Czynniki wpływające na interwał
- Krytyczność pomiarów
- Częstotliwość i stopień wykorzystania
- Historyczne wskaźniki dryfu
- Warunki środowiskowe
- Wymagania regulacyjne lub umowne
Weryfikacja terenowa
Między kalibracjami
- Kontrole ręcznego kalibratora (co miesiąc lub przed pracami krytycznymi)
- Porównanie bezpośrednie z czujnikiem referencyjnym
- Kontrola zerowa (wyjście bez wibracji)
- Sprawdzanie spójności (porównanie odczytów między czujnikami)
Kryteria akceptacji
- W granicach ±5% od wartości certyfikatu: akceptowalne dla większości prac przemysłowych
- W zakresie ±2%: dobra wydajność
- Powyżej ±10%: konieczna ponowna kalibracja lub wymiana
- Nagłe zmiany: zbadaj przyczynę (uszkodzenie, problem z połączeniem)
Rejestry kalibracji
Wymagania dotyczące dokumentacji
- Utrzymuj certyfikaty kalibracji
- Śledź terminy
- Zanotuj wszelkie wyniki wskazujące na nietolerancję
- Dokumentowanie działań korygujących
- Trend dryftu czujnika podczas wielokrotnych kalibracji
Baza danych kalibracji
- Centralny system śledzenia
- Automatyczne przypomnienia o wymaganych kalibracjach
- Historyczne dane kalibracyjne
- Śledzenie statusu instrumentu
Normy i wymagania
Standardy kalibracyjne
- ISO 16063: Metody kalibracji czujników drgań
- ISO 5347: Metody kalibracji akcelerometru
- ISO/IEC 17025: Kompetencje laboratorium kalibracyjnego
Akredytacja
- Preferowane laboratoria akredytowane zgodnie z normą ISO 17025
- NIST możliwy do śledzenia w USA
- UKAS, DKD, COFRAC w innych krajach
- Akredytacja gwarantuje jakość kalibracji
Najlepsze praktyki
Program kalibracji
- Ustal interwały kalibracji dla wszystkich czujników
- Korzystaj z akredytowanych laboratoriów kalibracyjnych
- Prowadzenie dokumentacji kalibracji
- Śledź terminy i zapewnij terminową kalibrację
- Przeprowadzaj kontrole terenowe pomiędzy kalibracjami
Obsługa i pielęgnacja
- Chroń czujniki przed wstrząsami i nadużyciami
- Przechowywać prawidłowo, gdy nie jest używany
- Ostrożnie obchodź się z kablami
- Udokumentuj wszelkie upadki lub uszkodzenia
- Ponowna kalibracja w przypadku podejrzenia uszkodzenia
Kalibracja jest podstawą jakości pomiarów w analizie drgań. Regularna kalibracja z zachowaniem identyfikowalnych norm, odpowiednia dokumentacja i systematyczna weryfikacja gwarantują dokładność i wiarygodność pomiarów drgań w czasie, zapewniając pewność pomiaru niezbędną do efektywnego monitorowania stanu, diagnostyki i podejmowania decyzji dotyczących konserwacji w obiektach przemysłowych.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 