Compreendendo a velocidade na análise de vibração

Definição: O que é Velocidade de Vibração?

Velocidade é a taxa de variação do deslocamento em relação ao tempo. Na análise de vibração, é uma medida da "velocidade" de um componente em movimento. Dos três principais parâmetros de vibração (deslocamento, velocidade e aceleração), a velocidade é o mais amplamente utilizado para avaliar a integridade geral e a gravidade da vibração de máquinas rotativas em geral na faixa de frequência mais comum.

Por que a velocidade é o padrão para medição de gravidade?

A velocidade se tornou o padrão da indústria para monitoramento de vibração de uso geral por vários motivos principais:

• Melhor Indicador de Energia Destrutiva: A energia destrutiva da vibração está mais diretamente relacionada à sua velocidade. Um determinado nível de velocidade corresponde a um nível consistente de intensidade de vibração em uma ampla gama de velocidades e tipos de máquinas.
• Resposta de frequência “plana”: Na faixa de frequência mais crítica para diagnósticos de máquinas (tipicamente de 10 Hz a 1.000 Hz ou 600 a 60.000 CPM), a velocidade proporciona a visualização mais equilibrada ou "plana". Isso significa que ela é quase igualmente sensível a problemas de baixa frequência, como desequilíbrio, e a problemas de alta frequência, como desalinhamento, tornando-se um excelente indicador geral.
• Base para Padrões Internacionais: Normas globais para vibração de máquinas, como ISO 20816 (que substituiu o antigo ISO 10816), use Velocidade RMS (Raiz Quadrática Média) como a principal métrica para definir limites de aceitação e níveis de alarme para diferentes classes de máquinas.

Unidades e Medidas

Unidades comuns

A velocidade de vibração é normalmente expressa em uma de duas unidades:

• mm/s (milímetros por segundo): A unidade padrão do SI, comumente usada na maior parte do mundo.
• pol/s (polegadas por segundo): A unidade imperial padrão, comum nos Estados Unidos.

A velocidade é quase sempre medida e tende a ser medida como uma RMS valor, pois este representa melhor seu conteúdo energético.

Como é medido?

A velocidade pode ser medida de duas maneiras principais:

1. Diretamente com um transdutor de velocidade: Um sensor de velocidade eletrodinâmico gera uma voltagem diretamente proporcional à velocidade da vibração. Esses sensores eram comuns, mas foram amplamente substituídos por acelerômetros.
2. Integrando um Sinal de Acelerômetro: Este é o método mais comum atualmente. Um acelerômetro robusto mede a aceleração, e um coletor de dados ou sistema de monitoramento integra eletronicamente esse sinal para calcular a velocidade. Essa abordagem combina a ampla faixa de frequência e a confiabilidade de um acelerômetro com as vantagens de diagnóstico do parâmetro de velocidade.

O papel da velocidade no diagnóstico

Um alto nível de velocidade geral indica que a máquina tem um problema, mas não especifica a causa. O próximo passo é analisar a espectro de velocidade (FFT) para ver quais frequências estão contribuindo para o alto valor geral.

• Alta velocidade em 1x RPM aponta para desequilíbrio.
• Alta velocidade em 2x RPM aponta para desalinhamento.
• Uma série de picos de velocidade em harmônicos de velocidade de corrida indica frouxidão.

Embora a aceleração seja melhor para falhas de frequência muito alta (rolamentos, engrenagens) e o deslocamento seja melhor para problemas de frequência muito baixa (movimento estrutural), a velocidade continua sendo o parâmetro mais valioso para uma visão geral da saúde dinâmica de uma máquina em sua faixa operacional primária.

← Voltar ao índice principal