How is overall vibration level calculated from a spectrum?

The overall (broadband) vibration level is calculated as the root-sum-of-squares (RSS) of individual spectral components: Overall = √(a₁² + a₂² + ... + aₙ²). This applies to RMS amplitudes of individual frequency components.

What is the crest factor?

Crest factor is the ratio of peak value to RMS value. For a pure sine wave, CF = √2 ≈ 1.414. Higher crest factors indicate impulsive events like bearing faults. Normal machinery typically has CF = 2–4; CF > 4 may indicate developing faults.

Should I use peak or RMS amplitudes?

Use RMS amplitudes for overall level calculation. Most vibration analyzers display spectral lines as RMS values. If you have peak values, divide by √2 to convert to RMS before summing.

Why doesn't the overall level equal the sum of components?

Because vibration components at different frequencies are independent and combine as root-sum-of-squares, not arithmetic sum. The RSS method accounts for the statistical independence of different frequency components.

What units should I use?

Any consistent unit works — mm/s RMS for velocity, g RMS for acceleration, or μm for displacement. The key requirement is that all input components use the same unit and measurement type (all RMS or all peak).

Ferramenta de Engenharia Gratuita — #014

Calculadora de Nível Geral de Vibração

Calcule o nível geral de vibração a partir dos componentes do espectro usando a raiz da soma dos quadrados. Insira até 10 valores de amplitude e um valor de pico opcional para o fator de crista.

Método RSS Fator de Crista Até 10 Componentes

Resultados

Nível RMS Geral

—

Fator de Crista

—

Número de Componentes

—

Componente Dominante

—

Contribuição Dominante

—

Raiz da Soma dos Quadrados (RSS)

O nível geral de vibração a partir de componentes espectrais independentes é:

Onde a_i são as amplitudes RMS dos componentes espectrais individuais.

Fator de Crista

CF = √2 ≈ 1,414 — Onda senoidal pura
CF = 2–4 — Máquinas normais
CF > 4 — Eventos impulsivos (defeitos de rolamento)
CF > 6 — Impacto severo ou folga mecânica

Exemplo Prático

Exemplo — Bomba Centrífuga

Componentes espectrais (mm/s RMS): 3.2, 1.8, 0.9, 0.4, 0.2

Geral = √(3,2² + 1,8² + 0,9² + 0,4² + 0,2²) = √(10,24 + 3,24 + 0,81 + 0,16 + 0,04)

Geral = √14,49 = 3,81 mm/s RMS

Se pico = 8,5 mm/s → CF = 8,5 / 3,81 = 2.23 (normal)

ℹ️ Observação: O componente dominante (1×, geralmente) normalmente contribui mais para o nível geral. Se um componente for muito maior que os outros, o nível geral ≈ a amplitude desse componente.