Înțelegerea diagnosticului în analiza vibrațiilor
Definiție: Ce este diagnosticul?
Diagnostic în analiza vibrațiilor este procesul de identificare a tipului specific de defecțiune care cauzează anomalii vibrații, determinând care componentă este defectă și înțelegând cauza principală. Diagnosticarea merge dincolo de detectarea defecțiunilor (știind că există o problemă) să răspundă: Ce defect specific? Ce componentă? De ce a apărut? Diagnosticarea precisă este esențială deoarece diferite defecțiuni necesită acțiuni corective diferite—dezechilibra necesită echilibrare, defecte ale rulmentului necesită înlocuirea rulmentului, nealiniere necesită corectarea alinierii.
Diagnosticarea este nucleul analitic și interpretativ al analizei vibrațiilor, transformând datele măsurate în directive de întreținere specifice și acționabile prin evaluarea sistematică a conținutului de frecvență, a modelelor de amplitudine, a relațiilor de fază și a corelării cu proiectarea echipamentelor și condițiile de funcționare.
Procesul de diagnostic
Pasul 1: Colectarea datelor
- Niveluri generale de vibrații
- Spectre FFT (viteză, accelerație)
- Forme de undă temporale
- Spectre de înveliș pentru analiza rulmenților
- Faza măsurători
- Mai multe direcții și locații
Pasul 2: Recunoașterea modelelor
- Identificați componentele de frecvență dominante
- Potrivire cu baza de date a frecvenței defectelor
- 1× = dezechilibru sau excentricitate
- 2× = nealiniere sau fisură
- BPFO/BPFI/BSF/FTF = defecte ale rulmentului
- Frecvența de încadrare a angrenajului = probleme cu angrenajul
Pasul 3: Confirmare
- Verificare semnătură defectului completă (se așteaptă armonici, benzi laterale?)
- Verificați consecvența între punctele de măsurare
- Comparați cu semnăturile de erori cunoscute
- Corelarea cu alți parametri (temperatură, performanță)
Pasul 4: Analiza cauzei principale
- De ce s-a dezvoltat vina?
- Condiții de funcționare, istoricul întreținerii, proiectare
- Factori care contribuie
- Identificarea măsurilor preventive
Pasul 5: Recomandare
- Acțiuni corective specifice
- Cronologie bazată pe severitate și progresie
- Corecții ale cauzelor principale pentru a preveni recurența
Modele de diagnostic comune
Dezechilibra
- Semnătură: Vibrații radiale ridicate 1×
- Confirmare: Fază stabilă, răspunde la echilibrare
- Cauza: Pierdere/acumulare de material, toleranță de fabricație
- Acţiune: Rotor de echilibrare
Nealiniere
- Semnătură: Componentă axială mare de 2× (și 1×)
- Confirmare: Relații de fază, răspunde la aliniere
- Cauza: Eroare de instalare, creștere termică, tasare
- Acţiune: Aliniere de precizie
Defecte ale rulmenților
- Semnătură: Frecvențe de defecte ale rulmenților, armonice, benzi laterale
- Confirmare: Analiza anvelopei, potrivirea cu frecvențele calculate
- Cauza: Oboseală, defecțiuni ale lubrifierii, contaminare
- Acţiune: Înlocuiți rulmentul, remediați cauza principală
Slăbire mecanică
- Semnătură: Armonice multiple (1×, 2×, 3×+), neregulate
- Confirmare: Fază instabilă, răspuns neliniar
- Cauza: Șuruburi slăbite, uzură, crăpături
- Acţiune: Strângeți, reparați, înlocuiți componentele
Încredere în diagnostic
Încredere ridicată
- Semnătura clasică a erorii este prezentă
- Indicatori multipli de confirmare
- Potrivește modele cunoscute
- Poate recomanda acțiuni specifice
Încredere moderată
- Majoritatea indicatorilor indică o defecțiune specifică
- Rămâne o oarecare ambiguitate
- Se poate recomanda o inspecție pentru confirmare înainte de reparații majore
Încredere scăzută
- Vibrații anormale, dar cauză neclară
- Defecțiuni multiple posibile
- Recomandați teste sau investigații suplimentare
- Enumerați posibilitățile de diagnostic diferențial
Instrumente și ajutoare
Baze de date cu frecvența erorilor
- Baze de date cu rulmenți cu frecvențe calculate
- Liste de frecvențe specifice echipamentelor
- Referință rapidă pentru potrivirea modelelor
Diagrame și tabele de diagnosticare
- Tipul defectului vs. semnătura vibrațiilor
- Arbori de decizie pentru diagnosticare
- Ghiduri de referință
Sisteme experte
- Software cu reguli de diagnosticare
- Identificarea automată a defecțiunilor
- Scorarea încrederii
- Asistă, dar nu înlocuiește expertiza umană
Abilități de diagnosticare
Cunoștințe necesare
- Proiectarea și funcționarea mașinilor
- Teoria și analiza vibrațiilor
- Mecanisme și semnături de defecțiune
- Tehnici de măsurare
Dezvoltare
- Instruire formală (certificare ISO 18436)
- Experiență practică
- Mentorat din partea unor analiști experimentați
- Feedback din verificările reparațiilor
- Învățare continuă
Diagnosticarea este arta interpretativă și știința analizei vibrațiilor care identifică defecte specifice din semnăturile vibrațiilor. Combinând proceduri de analiză sistematică, abilități de recunoaștere a tiparelor, cunoștințe despre echipamente și raționament diagnostic, diagnosticarea eficientă transformă datele de monitorizare a stării în directive de întreținere specifice, acționabile, care permit reparații specifice și corecții ale cauzelor principale.