Услуги балансировки › Анализатор вибраций

Анализатор вибраций — двухканальный FFT-спектр, фаза и диагностика неисправностей

Balanset-1A — двухканальный анализатор вибрации, строящий FFT-спектры в реальном времени, измеряющий амплитуду и фазу на частоте 1× об/мин и сопоставляющий сигнатуры дефектов для разграничения дисбаланса, расцентровки, ослабления крепления и повреждения подшипников — с возможностью балансировки в той же рабочей сессии. Один портативный комплект за €1 975 охватывает диагностику, устранение дефекта и проверку результата без смены приборов.

Приобрести Балансет-1A Спросите нашего инженера

Интерфейс FFT-спектра вибрационного анализатора Balanset-1A на экране ноутбука

Вкратце: Анализатор вибрации Balanset-1A одновременно регистрирует двухканальные сигналы от ICP-акселерометров, вычисляет FFT-спектр в реальном времени и отображает амплитуду и фазу для каждой гармоники вала. Дисбаланс проявляется в виде преобладающего пика на частоте 1× об/мин; расцентровка — в виде повышенных составляющих 2× и 3×; дефекты подшипников — в виде боковых полос BPFO/BPFI; ослабление крепления — в виде субгармоник. Поскольку то же аппаратное обеспечение и те же датчики используются для полевой балансировки, Вы диагностируете дефект, устраняете его и подтверждаете результат за один выезд — измеряя виброскорость от 0,05 до 100 мм/с в диапазоне от 5 до 300 Гц.

Признаки того, что Вашему оборудованию необходим анализ вибрации, а не просто замер общего уровня

Единственное значение общего уровня вибрации говорит лишь о том, что что-то не так. FFT-спектр указывает, что именно и почему. В следующих ситуациях необходим полноценный анализатор:

Неизвестная причина вибрации Общий уровень повышен, но невозможно определить, виновником является дисбаланс, расцентровка, ослабление крепления или повреждение подшипника — FFT разделяет каждую сигнатуру.

Значительная составляющая 1× от частоты вращения Преобладающий пик первой гармоники является классическим признаком остаточного дисбаланса ротора и сигналом к проведению балансировки.

Повышенные 2× или 3× гармоники Выраженная составляющая второй или третьей гармоники, как правило, указывает на угловую или параллельную расцентровку муфт или валов.

Субгармоники или широкополосный шум Частоты дефектов подшипников (BPFO, BPFI, BSF, FTF) появляются в спектре задолго до того, как повреждение ощущается вручную — ранее предупреждение о надвигающейся аварии.

Приёмочный контроль после ремонта После балансировки, центровки или замены подшипника необходимо документальное подтверждение того, что уровни снизились ниже приёмочной границы по ISO 20816.

Периодический мониторинг технического состояния Регулярная запись базовых спектров позволяет отслеживать рост амплитуд и планировать техническое обслуживание до наступления незапланированного простоя.

Что измеряет анализатор Balanset-1A

Анализатор одновременно регистрирует сигналы от двух ICP-акселерометров с привязкой к лазерному тахометру. Все перечисленные ниже параметры доступны в рамках одного цикла измерений:

Общая виброскорость (мм/с СКЗ) и виброускорение (м/с² или g)
FFT-спектр частот в реальном времени с выбираемым пользователем разрешением
Форма колебаний (сигнал во временной области) по обоим каналам одновременно
Угол фазы на частоте 1× об/мин относительно опорной метки тахометра вала
Амплитуды на оборотных гармониках 1×, 2×, 3× и выше, выделенные из FFT-спектра
Одновременный двухканальный сбор данных (оба подшипниковых узла одновременно)
Рабочая частота вращения (об/мин) по оптическому лазерному тахометру — паспортные данные не требуются
Журнал трендов вибрации по результатам последовательных измерений
Печатный отчёт: форма сигнала, спектр и числовая сводка

×10ресурс подшипника при снижении вибрации вдвое (ISO 281)

-70%типичное снижение вибрации после одного сеанса балансировки

2каналов, одновременный сбор данных

5–300 Hzдиапазон частот анализатора

Диагностика неисправностей — чтение FFT-спектра

Каждая механическая неисправность оставляет в спектре характерный отпечаток. В таблице ниже наиболее распространённые неисправности сопоставлены с их спектральными признаками, что позволяет непосредственно с дисплея Balanset-1A оценивать техническое состояние машины.

Справочник по диагностике вибрационных неисправностей — спектральные признаки
Вина	Доминирующие спектральные составляющие	Прочие индикаторы
Дисбаланс ротора	Сильная составляющая 1× об/мин; все остальные порядки малы	Фаза стабильна; амплитуда растёт пропорционально квадрату частоты вращения; подтверждается испытанием с пробным грузом
Угловая несоосность	Повышенные амплитуды 1× и 2×; иногда 3×	Осевая вибрация нередко равна радиальной или превышает её; разность фаз по обе стороны муфты ≈180°
Параллельная несоосность	Сильная составляющая 2× об/мин; составляющая 1× также может присутствовать	Высокая радиальная вибрация; сдвиг фазы 180°, измеренный через муфту в радиальном направлении
Механическая неплотность	Субгармоники (0,5×; 0,33×) и кратные гармоники вплоть до 10×	Общий уровень широкополосного шума повышен; симптомы усиливаются с нагрузкой
Износ подшипников качения	Дефектные частоты BPFO, BPFI, BSF или FTF и их гармоники	Может проявиться до роста общего уровня вибрации; боковые полосы вокруг дефектных частот подтверждают развитие дефекта
Резонанс	Большая амплитуда вблизи собственной частоты, зачастую не синхронная с частотой вращения	Амплитуда достигает пика на определённой частоте вращения; фаза смещается примерно на ~180° при прохождении резонанса

Если доминирует составляющая 1×, переходите непосредственно в режим балансировки — Balanset-1A использует тот же измерительный прогон в качестве базового для расчёта коэффициента влияния, поэтому время не теряется.

Почему одно интегральное значение не выявляет неисправность

Виброметр или простой RMS-измеритель суммирует все частотные составляющие в одно число. Два станка могут демонстрировать одинаковый общий уровень вибрации при совершенно разных неисправностях — у одного преобладает дисбаланс 1×, у другого — боковые полосы дефекта подшипника. Без частотного разрешения Вы лишь угадываете причину и рискуете применить неверное средство. FFT-анализ разлагает сигнал таким образом, что каждый тип неисправности проявляется в виде выраженного пика на своей характерной частоте, давая Вам одновременно диагноз и рекомендацию по устранению в рамках одного измерения.

ISO 281 показывает, почему диагностика важна с финансовой точки зрения. Расчётный ресурс подшипника качения составляет L₁₀ = (C/P)^p, где P — динамическая нагрузка на подшипник, а p = 3 для шариковых подшипников (10/3 для роликовых). Остаточный дисбаланс является этой вращающейся нагрузкой, поэтому снижение амплитуды вибрации вдвое примерно удваивает P и увеличивает ресурс подшипника в 2^p: о 8× для шариковых подшипников и ~10× для роликовых подшипников. Use the калькулятор срока службы подшипников чтобы оценить экономию для вашего оборудования.

Как использовать Balanset-1A в качестве анализатора вибрации — пошаговая инструкция

Установите датчики. Закрепите один или оба ICP-акселерометра на корпусах подшипников с помощью магнитных креплений. Для фазового анализа с привязкой к опорному сигналу прикрепите световозвращающую полосу лазерного тахометра к вращающемуся валу и направьте датчик на неё (рабочий диапазон 50–500 мм). Оба канала записываются одновременно.
Запустите ротор и начните сбор данных. Откройте программное обеспечение Balanset, выберите Analyzer режим и начните сбор данных. Программа отображает в реальном времени форму сигнала, спектр БПФ и общий уровень виброскорости (СКЗ) в мм/с на стандартном ноутбуке под управлением Windows.
Считайте спектр. Определите доминирующие пики частот. Амплитуда и фаза первой гармоники отображаются автоматически относительно импульса тахометра. Воспользуйтесь таблицей неисправностей выше, чтобы сопоставить спектральную картину с наиболее вероятным типом дефекта.
Сравните с допустимыми нормами. Сравните общее значение виброскорости с соответствующей ISO 20816 границей зоны (A/B/C/D) для класса и мощности вашего оборудования. Экспортируйте график спектра и числовые значения для отчёта по техническому обслуживанию.
Если дисбаланс подтверждён, выполните балансировку в той же рабочей сессии. Базовое измерение, уже выполненное ранее, служит первым пуском в методе коэффициентов влияния. Установите пробный груз, произведите повторный пуск и позвольте программе рассчитать корректирующий груз — никаких дополнительных приборов, никакого второго выезда.

Стандарты измерения вибрации

ISO 20816 определяет оценочные зоны для виброскорости (мм/с СКЗ) на невращающихся частях: зона A (вновь введённое в эксплуатацию оборудование), B (допустима для длительной эксплуатации), C (тревога — необходимо немедленное расследование), D (опасность — риск повреждения). Предельные значения зависят от класса машины и высоты центра вала. Balanset-1A отображает общую виброскорость в мм/с СКЗ, что позволяет напрямую сравнить её с соответствующей частью стандарта ISO 20816 для вашего типа машины.

После выявления дисбаланса остаточный дисбаланс по окончании балансировки оценивается в соответствии с ISO 21940-11 степенями точности G (от G0.4 до G40). Balanset-1A документирует достигнутый остаточный дисбаланс в распечатываемом отчёте, обеспечивая верифицируемую запись в соответствии с применимым стандартом. Воспользуйтесь Калькулятор остаточного дисбаланса чтобы определить допустимый допуск до начала работы.

Balanset-1A — ваш универсальный полевой анализатор и комплект для балансировки

Все, что описано на этой странице, сделано с помощью одного портативного инструмента: Балансет-1А. Это двухканальный динамический балансировочный прибор и анализатор вибрации, который диагностирует дефекты по спектру БПФ и, при подтверждении дисбаланса, выполняет балансировку жёстких роторов в собственных подшипниках, на рабочей скорости, При использовании метода 3-прогонного коэффициента влияния - программа рассчитывает точную массу и угол коррекции и сохраняет отчет.

Полный комплект для балансировки Balanset-1A с датчиками, лазерным тахометром, весами и кейсом

Что входит в полный комплект

1975 евро - Полный комплект, в наличии, счет-фактура с НДС

Интерфейсный измерительный блок (USB, 2 канала)
Два виброакселерометра (кабель 4 м, 10 м дополнительно)
Лазерный тахометр / оптический датчик фазы (50-500 мм)
Магнитная подставка для датчика
Цифровые весы для пробных и коррекционных взвешиваний
Программное обеспечение для балансировки и анализа Windows
Пластиковый кейс для транспортировки

Посмотреть Балансет-1A Спросите нашего инженера

Полный комплект

Прибор · 2 датчика · лазерный тахометр · магнитная стойка · электронные весы · программное обеспечение · транспортный кейс. Всё необходимое для немедленного начала анализа и балансировки прямо из коробки.

OEM

комплект OEM

Блок - 2 датчика - лазерный тахометр - программное обеспечение. Для интеграторов, у которых уже есть стойка, весы и кейс, или для тех, кто встраивает устройство в балансировочный станок.

Основные технические характеристики
Параметр	Значение
Каналы измерения	2 (балансировка в одной и двух плоскостях)
Диапазон скорости вибрации	0,05-100 мм/с
Диапазон частот	5-300 Гц
Точность измерений	±5% от полной шкалы
Метод	3-коэффициент влияния (1 или 2 плоскости)
Анализ	Амплитуда и фаза при 1×, спектр и форма волны БПФ, сохраненные отчеты
Ноутбук	Не входит в комплект (ПК с ОС Windows, поставляется по запросу)

✓ В наличии✓ DHL Португалия €35✓ DHL по всему миру €110✓ 2-летняя гарантия✓ Счет-фактура по НДС✓ Инженерная поддержка

Что отображает анализатор Balanset-1A

Обзорный экран двухканального анализатора вибрации Balanset-1A

Обзор двухканального анализатора

Общий уровень вибрации, спектр БПФ и фазовый угол от двух датчиков отображаются одновременно на одном ноутбуке под управлением Windows.

Спектр FFT в реальном времени с частотными пиками для диагностики неисправностей

Спектр БПФ в реальном времени

Пики частотного спектра позволяют отличить дисбаланс (доминирующая составляющая 1×) от несоосности (2×) и боковых полос дефектов подшипников.

Акселерометр и лазерный тахометр, установленные на корпусе подшипника в полевых условиях

Измерения в полевых условиях

Акселерометр ICP и лазерный тахометр, установленные на корпусе подшипника работающей машины, — без разборки оборудования.

Амплитуда и фаза на 1x об/мин, отображаемые в программе Balanset

Амплитуда & фаза на 1×

Амплитуда и угол фазы первого порядка отображаются относительно опорного сигнала тахометра — данные, необходимые для балансировки методом коэффициентов влияния.

Распечатываемый отчёт об измерениях Balanset-1A с осциллограммой и спектром

Оформленный отчёт

Временная форма сигнала, спектр БПФ и числовая сводка экспортируются в виде печатного отчёта для документации по техническому обслуживанию.

Реальные случаи измерений и применения анализатора

Бесконтактное измерение вибрации

Практическая демонстрация измерения относительной вибрации ротора с применением датчиков линейного перемещения без контакта с валом — подходит для роторов, на которых установка акселерометра нецелесообразна.

Balanset-1A используется как вибрационный анализатор и двухплоскостной балансировочный прибор одновременно

Анализатор и балансировочный прибор в одном устройстве

Практическая демонстрация того, как одно устройство выполняет анализ вибрации и двухплоскостную балансировку в рамках одной задачи — от диагностики до подтверждённой коррекции.

Диагностика причин, по которым балансировка не снижает вибрацию, с помощью анализатора

Проведите диагностику до балансировки

Руководство по устранению неисправностей для случаев, когда балансировка одна по себе не снижает вибрацию, — и о том, как спектр БПФ выявляет истинную первопричину.

Бесплатные калькуляторы вибрации

Калькулятор срока службы подшипников Центробежная сила от дисбаланса Остаточный дисбаланс (ISO 1940) Калькулятор пробного груза

Часто задаваемые вопросы об анализаторах вибрации

Как анализ БПФ позволяет отличить дисбаланс от несоосности?

Дисбаланс формирует единственный доминирующий пик точно на частоте 1× оборотной скорости. Угловая несоосность, как правило, проявляется выраженной составляющей 2× и иногда 3×, нередко сопровождаясь повышенной осевой вибрацией. Параллельная несоосность даёт заметный радиальный пик 2×. Balanset-1A автоматически маркирует эти пики на дисплее БПФ, что позволяет определить доминирующий дефект до принятия решения о коррекции. Если преобладает составляющая 1×, результаты того же сеанса измерений непосредственно передаются в расчёт балансировки.

Можно ли использовать Balanset-1A как самостоятельный анализатор без выполнения балансировки?

Да. Устройство работает в режиме только анализатора: записывает спектры вибрации, измеряет общий уровень в мм/с и ведёт журнал данных для мониторинга тенденций технического состояния — без перехода в режим балансировки. Это удобно при входном контроле, периодических обследованиях состояния и приёмочных измерениях после ремонта в соответствии с нормами ISO 20816.

Каков диапазон частот БПФ и достаточен ли он для диагностики подшипников?

Balanset-1A перекрывает диапазон от 5 до 300 Гц, что охватывает все гармоники оборотной частоты и частоты дефектов (BPFO, BPFI, BSF, FTF) большинства промышленных подшипников качения, работающих на типичных промышленных скоростях. Для высокоскоростного оборудования или ультразвукового контроля потребуется специализированный высокочастотный прибор, однако для роторов с частотой вращения до нескольких тысяч об/мин диапазон 300 Гц достаточен как для анализа оборотных гармоник, так и для раннего выявления дефектов подшипников.

Применима ли ISO 20816 к моему оборудованию?

ISO 20816 охватывает широкий спектр вращающихся машин в нескольких своих частях: насосы, компрессоры, вентиляторы, турбины, двигатели и генераторы — все они рассмотрены в стандарте. Конкретные границы зон зависят от класса мощности машины и высоты оси вала. Balanset-1A отображает общую виброскорость в мм/с СКЗ, поэтому Вы можете непосредственно применять к показаниям ту часть ISO 20816, которая соответствует типу Вашего оборудования.

Достаточна ли точность измерения фазы для двухплоскостной балансировки?

Да. Фаза измеряется относительно импульса оптического тахометра, что обеспечивает воспроизводимый угловой ориентир. Одновременный двухканальный сбор данных гарантирует, что обе плоскости подшипников опрашиваются при одном и том же положении вала — это критически важно для точного расчёта перекрёстных эффектов (коэффициентов влияния) при двухплоскостной динамической балансировке.

Как анализатор помогает в случаях, когда балансировка не устранила вибрацию?

Когда балансировка снижает составляющую 1×, но общий уровень вибрации остаётся высоким, спектр БПФ немедленно показывает, какая другая частотная составляющая стала доминирующей — будь то гармоника несоосности 2×, частота дефекта подшипника или признак субгармонического ослабления посадки. Это точно определяет следующий корректирующий шаг, а не оставляет специалиста перед необходимостью угадывать. Практические примеры см. в нашем разборе случая диагностики устойчивой вибрации.

Изучите теорию

Полевая балансировка Остаточный дисбаланс Сбалансированные оценки качества Динамическая балансировка

Сначала диагностика — затем балансировка с уверенностью

Balanset-1A объединяет двухканальный FFT-анализатор и двухплоскостной балансировочный прибор в одном портативном комплекте. Определите неисправность по спектру, устраните её в источнике и подтвердите результат по ISO 20816 — всё в рамках одного выезда за €1 975.

Посмотреть Балансет-1A Задайте вопрос на форуме

Анализатор вибраций & FFT-спектр – Balanset-1A