Оценка интенсивности вибрации
Интенсивность вибрации — это общий термин, обозначающий единый совокупный показатель, используемый для оценки работоспособности машины на основе уровня вибрация. Вместо того чтобы интерпретировать целое спектрПоказатель степени вибрации позволяет оценить состояние оборудования с помощью одного числа, которое можно сопоставить со стандартизированными таблицами, чтобы с первого взгляда определить: работает ли оборудование без сбоев, требует ли оно внимания или же приближается к выходу из строя. Цель состоит в том, чтобы получить простой, надежный и универсальный индикатор динамической нагрузки и состояния оборудования — показатель, который дает вам представление о что проблема существует, еще до того, как более глубокий анализ покажет, в чем она заключается.
1. Стандартный параметр: среднеквадратичная скорость
В результате многолетних исследований и практического опыта в отрасли был выбран единый оптимальный параметр для оценки степени износа наиболее распространенных видов вращающегося оборудования: СКЗ (среднеквадратичное значение) скорость. Этот консенсус обусловлен двумя причинами:
- Разрушительная энергия, несущаяся в колебаниях, наиболее тесно связана со скоростью, поскольку скорость отражает как расстояние, на которое перемещается деталь, так и скорость этого перемещения.
- Определённый уровень скорости соответствует одинаковой степени опасности для широкого спектра типов машин и скоростей, что позволяет использовать одну диаграмму в самых разных случаях.
По этой причине в международных стандартах в качестве основы для критериев оценки используется среднеквадратичная скорость — в мм/с или дюймах/с. Именно этот выбор объясняет, почему скорость предпочтительнее перемещение (который доминирует только на низких частотах) или ускорение (которая преобладает на высоких частотах) для общего мониторинга работоспособности оборудования. Среднеквадратичное значение обычно интерпретируется как широкополосный или общий уровень; наш Калькулятор общего уровня вибрации показывает, как эта единичная величина складывается из отдельных пиков спектра.
2. Таблицы интенсивности вибрации по стандарту ISO 20816
Международная организация по стандартизации разработала серию стандартов для классификации состояния оборудования. ISO 20816 серия, которая пришла на смену более старой ISO 10816 — это наиболее широко используемый фреймворк, предлагающий таблицы уровня вибрации, которые принимаются во всем мире как для приемочных испытаний, так и для текущей эксплуатации мониторинг состояния. Метод состоит из трёх основных этапов:
- Определите тип машины: Оборудование группируется по размеру, типу и типу фундамента — например, крупные турбины в одной группе, насосы и двигатели средней мощности — в другой. Подробные пределы для типового промышленного диапазона мощностей от примерно 15 кВт до 50 МВт приведены в ISO 20816-3.
- Измерить среднеквадратичную скорость: Среднеквадратичная скорость в широком диапазоне измеряется на корпусах подшипников машины в горизонтальном, вертикальном и осевом направлениях.
- Сравните с графиком: наибольшее измеренное значение сравнивается с таблицей для данного класса машин.
Вы можете проверить границы непосредственно с помощью нашего Таблица интенсивности вибрации по стандарту ISO 10816 / 20816или сравнить показания с предельными значениями зоны с помощью Калькулятор зон по стандарту ISO 20816-1 и специфичные для конкретной машины Инструмент для ограничения значений по стандарту ISO 20816-3.
Четыре зоны опасности
В диаграммах ISO состояние оборудования подразделяется на четыре зоны:
- Зона A (зелёная): Вибрация вновь введенного в эксплуатацию оборудования обычно находится в этом диапазоне — это свидетельствует о его безупречной работоспособности.
- Зона B (желтая): пригоден для длительной эксплуатации без ограничений; это обычный диапазон рабочих режимов для большинства машин.
- Зона C (оранжевая): неприемлемо для длительной непрерывной эксплуатации. За работой оборудования следует внимательно следить, а также проводить плановое техническое обслуживание с целью выявления и устранения первопричины повышенной вибрации.
- Зона D (красная): достаточно серьезные, чтобы привести к повреждениям. Работающие здесь машины находятся в критическом состоянии и могут потребовать немедленной остановки.
3. Использование показателя интенсивности вибрации в программе профилактического технического обслуживания
Графики уровня вибрации являются основой предиктивное техническое обслуживание. Путем регулярного — как правило, ежемесячного — измерения среднеквадратичной скорости на станке и Тренд-анализ их изменения с течением времени, специалисты по техническому обслуживанию смогут:
- Быстро оценивать состояние оборудования: сразу определить, какие машины на предприятии находятся в исправном состоянии, а какие требуют внимания.
- Получите своевременное предупреждение: восходящая линия тренда, переходящая из зоны B в зону C, обеспечивает раннее предупреждение о зарождающейся неисправности, зачастую за несколько месяцев до выхода из строя.
- Обосновать необходимость проведения ремонтных работ: Стандартизированные зоны служат объективным основанием для принятия решений о проведении работ — гораздо проще дать разрешение на ремонт, если можно доказать, что состояние оборудования вышло за пределы допустимого и перешло в зону «неудовлетворительное» (зона C) или «повреждение» (зона D).
Сила этого подхода заключается как в динамике, так и в абсолютных цифрах: стабильное значение, уверенно удерживающееся в пределах зоны B, вселяет уверенность, тогда как показатель, который формально все еще находится в зоне B, но с каждым месяцем стремительно растет, является более явным сигналом к действию.
4. От уровня вибрации к первопричине — и обратно к нормальному состоянию
Измерение уровня вибрации — это инструмент для первичного скрининга, а не диагноз. Оно указывает на то, что аппарат работает неровно, но подробный спектральный анализ именно это и позволяет выявить почему — разграничение дисбаланс на частоте 1× от Перекос, расшатанность крепления или износ подшипников. На практике общий уровень и спектр используются совместно: показатель уровня вибрации указывает на неисправность оборудования, а спектр определяет характер ремонта.
Именно в таких ситуациях портативный анализатор показывает свою полезность в полевых условиях. Такой прибор, как Balanset-1A считывает среднеквадратичную скорость для мгновенной проверки уровня вибрации по стандарту ISO 20816, а затем выводит спектр и амплитудно-фазовые данные на частоте 1×, необходимые для подтверждения того, является ли причиной дисбаланс — и, если да, то для баланс Установите ротор в его же подшипники и понаблюдайте, как уровень вибрации сразу же вернется в зону A или B. Измерение показателей до и после в одних и тех же единицах измерения замыкает цикл: то же число, которое вызвало сигнал тревоги, подтверждает исправление ситуации.
