ISO 2372: Механические колебания машин с рабочими скоростями от 10 до 200 об/с
ISO 2372 — это исторический, ранее отмененный стандарт, который был одним из первых широко принятых международных руководств по оценке вибрации машин. Опубликованная в 1974 году, она предложила инженерам по техническому обслуживанию удивительно простой способ ответить на извечный вопрос «какой уровень вибрации считается чрезмерным?»: достаточно взять один широкополосный скорость считать показания на корпусе подшипника, сопоставить их с таблицей и определить состояние машины. На протяжении двух десятилетий это было основным справочным материалом, который сформировал терминологию интенсивность вибрации которые используются в отрасли и по сей день. С тех пор они были вытеснены — сначала ISO 10816 а теперь — под действием течения ISO 20816 серии — однако понимание этого по-прежнему имеет большое значение для интерпретации старых записей о техническом обслуживании и для осознания того, почему современные стандарты построены именно таким образом.
1. Стандарт, рожденный необходимостью
До появления стандарта ISO 2372 оценка состояния оборудования по вибрации в основном зависела от личного опыта и эмпирических правил, которые различались от предприятия к предприятию. Вклад стандарта заключался в том, чтобы поставить эту оценку на общую, воспроизводимую основу. Он применялся к машинам с рабочими скоростями от 10 до 200 об/с — то есть примерно от 600 до 12 000 об/мин — охватывая подавляющее большинство промышленных насосов, вентиляторов, двигателей и генераторов того времени. Связав четкий вердикт «прошел/не прошел» с одним легко измеримым числом, он сделал мониторинг состояния доступно любому техническому специалисту, обладающему базовыми измеритель вибрации, а не только специалистам.
2. Основные понятия стандарта ISO 2372
Методология основывалась на нескольких простых, но эффективных принципах:
-
Параметр измерения.
Стандартная количественная оценка степени выраженности с использованием единого, воспроизводимого показателя: широкополосный Среднеквадратичное значение (RMS) Скорость, измеренная в диапазоне частот от 10 Гц до 1000 Гц (от 600 до 60 000 импульсов в минуту). Была выбрана среднеквадратичная скорость, поскольку она напрямую связана с разрушительной энергией вибрации, что делает её надежным показателем технического состояния, в значительной степени не зависящим от скорости вращения. Измерение проводилось на невращающихся частях машины — как правило, на корпусах подшипников — как на наиболее практичном и доступном месте для оценки сил, действующих на конструкцию. Это соглашение о «скорости на корпусе подшипника» является тем же, которое было перенесено в ISO 20816-3 сегодня, и вы можете преобразовать спектр в общий показатель с помощью Калькулятор общего уровня вибрации.
-
Классификация машин.
Признавая, что к небольшому насосу и большой турбине нельзя применять одни и те же критерии, в стандарте ISO 2372 оборудование было разделено на четыре широкие группы, что позволяет применять различные ограничения в зависимости от размера, мощности и гибкости несущей конструкции:
- Класс I: отдельные детали двигателей и машин, неотъемлемо связанные с машиной в целом в условиях ее нормальной эксплуатации (типичным примером являются серийные электродвигатели мощностью до 15 кВт).
- Класс II: Машины средней мощности (как правило, электродвигатели мощностью от 15 до 75 кВт) без специального фундамента, или двигатели или машины с жестким креплением мощностью до 300 кВт на специальном фундаменте.
- Класс III: Крупные первичные двигатели и другие крупные машины с вращающимися массами, установленные на жестких и тяжелых фундаментах, которые относительно жесткие в направлении измерения вибрации.
- Класс IV: крупные силовые агрегаты и другие крупные машины с вращающимися массами, установленные на фундаментах, которые являются относительно мягкими в направлении измерения колебаний (например, турбогенераторная установка на легкой гибкой стальной раме).
Различие между классами III и IV заключалось в том, что жёсткость фундамента — жесткое основание передает и гасит вибрацию иначе, чем мягкое, поэтому для одной и той же машины могут быть установлены разные предельные значения в зависимости от способа ее крепления.
-
Таблица интенсивности вибрации.
Основой стандарта служила таблица оценки. Для каждого из четырёх классов в ней были закреплены конкретные диапазоны среднеквадратичной скорости, соответствующие качественным оценкам состояния, которые были просты для понимания и применения:
- А (Хорошо): недавно введенные в эксплуатацию или содержащиеся в хорошем состоянии машины.
- B (Удовлетворительно): пригодно для длительной эксплуатации без ограничений.
- C (Неудовлетворительно): не подходит для длительной эксплуатации; за состоянием оборудования следует следить и планировать его техническое обслуживание.
- D (Неприемлемо): Вибрация наносит ущерб и требует немедленных мер для предотвращения поломки.
Благодаря этому подходу, основанному на таблицах, технический специалист мог за считанные секунды сделать одно измерение, определить класс оборудования и вынести четкий вердикт о его работоспособности. Обратите внимание, что фиксированная скорость — например, 4,5 мм/с — могла считаться «удовлетворительной» для крупного оборудования класса IV, но «неудовлетворительной» для небольшого оборудования класса I; именно класс определял границу допустимых значений.
3. Почему его заменили
Стандарт ISO 2372 стал значительным шагом вперед, однако он имел ряд ограничений, которые современные стандарты призваны устранить:
- Чрезмерное упрощение: Разделение всех машин всего на четыре класса было слишком общим. Современная серия стандартов ISO 10816 / 20816 содержит гораздо более конкретные рекомендации, адаптированные к отдельным типам оборудования — насосам, вентиляторам, компрессорам, гидро- и газовым турбинам и т. д.
- Неоднозначность основания: разграничение между «жестким» и «мягким» основанием зачастую было трудно определить, и различные эксперты применяли его по-разному.
- Диагностическая информация отсутствует: Стандарт давал лишь одно общее число. Он ничего не говорил о частотах, присутствующих в сигнале, и поэтому не мог указать на причина — он может обнаружить неисправный компьютер, но не сможет определить дисбаланс с сайта Перекос.
- Развитие технологий: это было написано до того, как цифровые технологии стали широко доступны, БПФ-на основе анализаторы вибрации которые сегодня практически мгновенно разлагают сигнал на составляющие его частоты.
4. Традиции и современная практика
Несмотря на отмену, наследие стандарта ISO 2372 остается значительным. Именно в нем среднеквадратичная скорость колебаний корпуса подшипника была установлена в качестве основного показателя общей степени износа — эта традиция сохранилась в неизменном виде в современных стандартах. Многие простые измерительные приборы и инструменты для предварительной диагностики по-прежнему используют цветовую шкалу сигналов тревоги (зеленый/желтый/красный), которая напрямую восходит к первоначальной четырехступенчатой шкале и четко соответствует современным сигнализация и уровни поездок используется при непрерывном мониторинге. Если же вы работаете с текущим пределом, основанным на зоне, то таблица интенсивности вибрации соединяет старую и новую схемы.
В повседневной полевой работе этот принцип остается в силе даже после того, как документ утратил актуальность. Портативный анализатор, такой как Балансет-1А измеряет скорость распространения широкополосных волн на корпусах подшипников в точном соответствии с требованиями стандарта ISO 2372, а затем идет дальше — преобразует этот сигнал в спектр, благодаря чему инженер может не только оценить степень серьезности по зонам, определенным стандартом ISO 20816, но и выявить частоту, вызывающую помехи, а в случае несимметрии устранить ее на месте путем балансировка на месте. В этом смысле современный рабочий процесс выполняет именно то, что предусматривал стандарт ISO 2372, и при этом дает ответ на вопрос, на который старая таблица никогда не могла ответить: почему.
Официальный стандарт ISO
Полный текст официального стандарта доступен по ссылке: ISO 2372 в хранилище ISO
