Vyvažovacie služby › Analyzátor vibrácií

Analyzátor vibrácií — dvojkanálový FFT spektrum, fáza a diagnostika porúch

Balanset-1A je dvojkanálový analyzátor vibrácií, ktorý vykresľuje spektrá FFT v reálnom čase, meria amplitúdu a fázu pri 1× otáčkach za minútu a mapuje signatúry porúch, aby rozlíšil nevyváženosť, nesprávne nastavenie, uvoľnenie a poškodenie ložiska — a následne ich vyvažuje v rámci jednej relácie. Jedna prenosná súprava za €1,975 pokrýva diagnostiku, korekciu a overovanie bez nutnosti prepínania prístrojov.

Získajte Balanset-1A Spýtajte sa nášho inžiniera

Rozhranie FFT spektra analyzátora vibrácií Balanset-1A na prenosnom počítači

V skratke: Analyzátor vibrácií Balanset-1A zachytáva súčasné dvojkanálové signály z dvoch snímačov vibrácií (analógové MEMS akcelerometre), počíta FFT spektrum v reálnom čase a zobrazuje amplitúdu a fázu pri každej harmonickej rádu hriadeľa. Nevyváženosť sa prejaví ako dominantný pík 1× RPM; nesúososť ako zvýšené zložky 2× a 3×; rozvinuté poruchy ložísk ako píky BPFO/BPFI a postranné pásma; uvoľnenie ako subharmonické zložky. Keďže sa na vyvažovanie v teréne používa ten istý hardvér a tie isté snímače, môžete poruchu diagnostikovať, opraviť a overiť výsledok pri jednej návšteve pracoviska — meraním rýchlosti vibrácií od 0.2 do 80 mm/s v rozsahu 5 až 1000 Hz.

Príznaky toho, že váš stroj potrebuje analýzu vibrácií, nie len meranie

Jediné celkové číslo vibrácií vás upozorní, že niečo nie je v poriadku. Spektrum FFT vám povie, čo a prečo. Tieto situácie si vyžadujú správny analyzátor:

Neznáma príčina vibrácií Celková úroveň je zvýšená, ale nedá sa určiť, či je vinníkom nevyváženosť, nesprávne nastavenie, uvoľnenie alebo poškodenie ložiska — FFT oddeľuje jednotlivé signatúry.

Silný komponent 1× RPM Dominantný vrchol prvého rádu je učebnicovým znakom zostatkovej nevyváženosti rotora a podnetom na pokračovanie vo vyvažovaní.

Zvýšené 2× alebo 3× harmonické Výrazná zložka druhého alebo tretieho rádu zvyčajne indikuje uhlovú alebo rovnobežnú nesúososť spojok alebo hriadeľov.

Subharmonické alebo širokopásmové šumy Nízkofrekvenčné poruchové frekvencie ložísk (BPFO, BPFI, BSF, FTF) a ich harmonické sa s rozvojom poruchy objavujú v spektre rýchlosti vibrácií — je to varovanie, ktoré sa oplatí trendovať ešte pred poruchou, hoci úplne najskoršie štádium poškodenia vyžaduje vysokofrekvenčnú obálkovú analýzu.

Kontrola prijatia po oprave Po vyvažovaní, vyrovnávaní alebo výmene ložiska potrebujete meraný dôkaz, že hladiny klesli pod hranicu prijateľnosti podľa normy ISO 20816.

Pravidelný prieskum monitorovania stavu Zaznamenávanie základných spektier v pravidelných intervaloch vám umožní sledovať trend stúpajúcich amplitúd a plánovať údržbu pred neplánovaným vypnutím.

Čo meria analyzátor Balanset-1A

Analyzátor zachytáva súčasné signály z dvoch dodaných snímačov vibrácií (analógové MEMS akcelerometre) referencované na laserový tachometer. Každý nižšie uvedený parameter je dostupný v jednom meracom behu:

Celková rýchlosť vibrácií (mm/s RMS) a zrýchlenie (m/s² alebo g)
Frekvenčné spektrum FFT v reálnom čase s rozlíšením voliteľným používateľom
Priebeh vibrácií (signál v časovej oblasti) na oboch kanáloch súčasne
Fázový uhol pri 1× otáčkach za minútu vzhľadom na referenčný tachometer hriadeľa
Amplitúdy 1×, 2×, 3× a vyššieho rádu extrahované z FFT
Simultánne dvojkanálové snímanie (obe ložiskové roviny naraz)
Otáčky (RPM) z optického laserového tachometra — nie je potrebný výrobný štítok
Záznam trendu vibrácií pri po sebe nasledujúcich meraniach
Tlačiteľná správa: priebeh, spektrum a číselný prehľad

up to ×10životnosť ložiska pri znížení zaťaženia nevyváženosťou na polovicu (ISO 281)

-70%typický pokles vibrácií po jednom vyvažovaní

2kanálov, súčasné získavanie

5–1000 Hzfrekvenčný rozsah analyzátora

Diagnostika porúch — čítanie spektra FFT

Každá mechanická porucha zanecháva zreteľný spektrálny odtlačok. V nasledujúcej tabuľke sú najčastejšie poruchy priradené k ich spektrálnym podpisom, aby ste mohli zistiť stav stroja priamo z displeja Balanset-1A.

Sprievodca diagnostikou vibračných porúch — spektrálne signatúry
Chyba	Dominantné spektrálne zložky	Ostatné ukazovatele
Nevyváženosť rotora	Silné 1× RPM; všetky ostatné rády nízke	Fáza stabilná; amplitúda rastie s kvadrátom rýchlosti; potvrdené testom so skúšobným závažím
Uhlová nesúososť	Zvýšené 1× a 2×; niekedy 3×	Axiálne vibrácie sa často rovnajú radiálnym alebo ich prevyšujú; fázový rozdiel cez spojku ≈180°
Rovnobežná nesúososť	Silné 2× otáčky za minútu; môže byť prítomný aj 1×	Vysoké radiálne vibrácie; fázový posun 180° meraný cez spojku v radiálnom smere
Mechanická vôľa	Subharmonické (0,5×, 0,33×) a viacnásobné harmonické až do 10×	Širokopásmový hluk je zvýšený; príznaky sa zhoršujú pri zaťažení
Opotrebovanie valivých ložísk	Frekvencie porúch BPFO, BPFI, BSF alebo FTF a ich harmonické	Môže sa objaviť skôr, ako sa zvýši celková úroveň; bočné pásma okolo frekvencií defektov potvrdzujú progresiu
Rezonancia	Veľká amplitúda v blízkosti vlastnej frekvencie, často nie synchrónna s otáčkami	Amplitúda vrcholí pri určitej rýchlosti; fáza sa rezonanciou posúva o ~180°

Keď dominuje zložka 1×, prepnite priamo do režimu vyvažovania — Balanset-1A používa ten istý priebeh merania ako základnú hodnotu pre výpočet koeficientu vplyvu, takže nedochádza k časovým stratám.

Prečo jedno celkové číslo vynecháva chybu

Vibračné pero alebo jednoduchý merač efektívnej hodnoty zhrnie všetky frekvenčné zložky do jedného čísla. Dva stroje môžu vykazovať rovnaké celkové úrovne, ale môžu mať úplne odlišné poruchy — v jednom dominuje 1× nevyváženosť, v druhom bočné pásma porúch ložiska. Bez frekvenčného rozlíšenia hádate príčinu a riskujete, že použijete nesprávnu nápravu. FFT rozkladá signál tak, že každý typ poruchy sa zobrazí ako označený vrchol na svojej vlastnej charakteristickej frekvencii, čím získate diagnózu aj predpis v tom istom meraní.

ISO 281 ukazuje, prečo má diagnostika finančný význam. Základná menovitá životnosť valivého ložiska je L₁₀ = (C/P)^p (v miliónoch otáčok), kde P je ekvivalentné dynamické zaťaženie ložiska a p = 3 pre guľkové ložiská (10/3 pre valčekové ložiská). Zvyšková nevyváženosť pridáva k tomuto zaťaženiu rotačnú zložku, takže zníženie amplitúdy vibrácií 1× približne na polovicu zníži zaťaženie nevyváženosťou asi na polovicu; tam, kde táto rotačná zložka dominuje P, sa životnosť ložiska môže zvýšiť až 2^p: o 8× pre guľôčkové ložiská a ~10× pre valčekové ložiská. Odhad platí len vtedy, keď je nameraná vibrácia 1× rozumným zástupným ukazovateľom rotačného dynamického zaťaženia ložiska. Použite kalkulačka životnosti ložiska na vyčíslenie úspory pre vaše zariadenie.

Ako používať Balanset-1A ako analyzátor vibrácií — krok za krokom

Namontujte senzory. Pripevnite jeden alebo oba snímače vibrácií na telesá ložísk pomocou magnetických držiakov. Pri analýze s fázovou referenciou pripevnite odrazový pásik laserového tachometra na rotujúci hriadeľ a nasmerujte naň snímač (pracovný rozsah 50–500 mm). Oba kanály zaznamenávajú súčasne.
Spustite rotor a získajte. Otvorte softvér Balanset, vyberte Analyzátor a začnite akvizíciu. Softvér zobrazuje živý priebeh, spektrum FFT a celkovú efektívnu úroveň vibrácií v mm/s v reálnom čase na štandardnom notebooku so systémom Windows.
Prečítajte si spektrum. Identifikujte dominantné frekvenčné špičky. Amplitúda a fáza prvého rádu sa automaticky zobrazujú na pozadí tacho impulzu. Pozrite si vyššie uvedenú tabuľku porúch, aby ste priradili spektrálny vzor k najpravdepodobnejšiemu typu poruchy.
Porovnajte s limitmi prípustnosti. Skontrolujte celkovú nameranú rýchlosť oproti príslušnému ISO 20816 hranice zóny (A/B/C/D) pre vašu triedu stroja a výkonovú triedu. Exportujte graf spektra a číselné hodnoty pre správu o údržbe.
Ak sa potvrdí nerovnováha, vyrovnajte ju v rámci tej istej relácie. Základné meranie, ktoré už bolo zachytené, slúži ako prvý beh v postupnosti koeficientov vplyvu. Pridajte skúšobnú hmotnosť, spustite ju znova a nechajte softvér vypočítať korekciu — žiadne ďalšie prístroje, žiadna druhá návšteva.

Normy na meranie vibrácií

ISO 20816 definuje hodnotiace zóny pre rýchlosť vibrácií (mm/s RMS) na nerotujúcich častiach: Zóna A (novo uvedená do prevádzky), B (prijateľná pre dlhodobú prevádzku), C (alarm — okamžité vyšetrenie), D (nebezpečenstvo — riziko poškodenia). Limity sa líšia podľa triedy stroja a výšky stredu hriadeľa. Balanset-1A hlási celkovú rýchlosť v mm/s RMS, takže ju môžete priamo porovnať s príslušnou časťou ISO 20816 pre váš typ stroja.

Po identifikácii nevyváženosti sa vyhodnotí zvyšková nevyváženosť po vyvažovaní voči ISO 21940-11 Triedy G (G0,4 až G40). Balanset-1A dokumentuje dosiahnutú zvyškovú nevyváženosť v tlačiteľnom protokole, čím poskytuje overiteľný záznam v porovnaní s platnou normou. Používajte kalkulačka zostatkovej nevyváženosti aby ste pred začatím zistili prípustnú toleranciu.

Balanset-1A — váš kompletný analyzátor poľa a vyvažovacia súprava

Všetko na tejto stránke sa vykonáva pomocou jedného prenosného nástroja: Balanset-1A. Je to dvojkanálový dynamický vyvažovač a analyzátor vibrácií, ktorý diagnostikuje poruchy zo spektra FFT a po potvrdení nevyváženosti vyvažuje pevné rotory. vo vlastných ložiskách, pri prevádzkovej rýchlosti, pomocou metódy 3-násobného koeficientu vplyvu - softvér vypočíta presnú korekčnú hmotnosť a uhol a uloží správu.

Kompletná vyvažovacia súprava Balanset-1A so senzormi, laserovým tachometrom, stupnicou a kufríkom

Čo obsahuje kompletná súprava

1 975 € - Kompletná súprava, na sklade, faktúra s DPH

Meracia jednotka rozhrania (USB, 2 kanály)
Dva vibračné akcelerometre (4 m kábel, 10 m voliteľný)
Laserový tachometer / optický fázový senzor (50-500 mm)
Magnetický stojan pre senzor
Digitálna váha na skúšobné a korekčné váženie
Softvér na vyvažovanie a analýzu systému Windows
Plastový prepravný kufor

Zobraziť Balanset-1A Spýtajte sa nášho inžiniera

Odporúčané

Kompletná súprava

Jednotka · 2 senzory · laserový tachometer · magnetický stojan · digitálna stupnica · softvér · prepravný kufor. Všetko potrebné na začatie analýzy a vyvažovania po vybalení z krabice.

OEM

Súprava OEM

Jednotka - 2 senzory - laserový tachometer - softvér. Pre integrátorov, ktorí už majú stojan, váhu a kufor alebo ktorí jednotku zabudujú do vyvažovačky.

Kľúčové technické špecifikácie
Parameter	Hodnota
Meracie kanály	2 (vyvažovanie v jednej a dvoch rovinách)
Rozsah rýchlosti vibrácií	0.2–80 mm/s RMS
Frekvenčný rozsah	5–1000 Hz (≤10% chyba amplitúdy nad 550 Hz)
Presnosť merania	±5% plného rozsahu
Metóda	Koeficient vplyvu 3 (1 alebo 2 roviny)
Analýza	Amplitúda a fáza pri 1×, spektrum a priebeh FFT, uložené správy
Notebook	Nie je súčasťou dodávky (PC so systémom Windows, k dispozícii na požiadanie)

✓ Na sklade✓ DHL Portugalsko 35 €✓ DHL celosvetovo 110 €✓ 2-ročná záruka✓ Faktúra DPH✓ Podpora inžinierov

Čo ukazuje analyzátor Balanset-1A

Prehľadná obrazovka dvojkanálového analyzátora vibrácií Balanset-1A

Prehľad dvojkanálového analyzátora

Celková úroveň vibrácií, spektrum FFT a fázový uhol z dvoch snímačov zobrazené súčasne na jednom notebooku so systémom Windows.

Spektrum FFT v reálnom čase

Frekvenčné špičky odlišujú nevyváženosť (dominantné 1×) od nesprávneho nastavenia (2×) a vedľajších pásiem porúch ložiska.

Akcelerometer a laserový tachometer namontované na ložiskovej skrini v teréne

Meranie v teréne

Snímač vibrácií a laserový tachometer namontované na telese ložiska bežiaceho stroja — nie je potrebná demontáž stroja.

Amplitúda a fáza pri 1×

Amplitúda prvého rádu a fázový uhol zobrazené oproti referenčnému tachometru — vstupy potrebné na vyváženie koeficientu vplyvu.

Vytlačenie správy z merania Balanset-1A s priebehom a spektrom

Zdokumentovaná správa

Vlnový priebeh, spektrum FFT a číselný súhrn exportovaný ako tlačiteľná správa pre záznam údržby.

Skutočné prípady merania a analyzátora

Bezkontaktné meranie vibrácií

Použitie lineárnych snímačov posunutia na meranie relatívnych vibrácií rotora bez kontaktu s hriadeľom — vhodné pre rotory, kde je montáž akcelerometra nepraktická.

Balanset-1A sa používa ako analyzátor vibrácií a dvojrovinový vyvažovač

Kombinácia analyzátora a balancéra

Praktická ukážka toho, ako jedno zariadenie pokrýva analýzu vibrácií a vyvažovanie v dvoch rovinách v rámci jednej úlohy, od diagnostiky až po overenú korekciu.

Diagnostika dôvodov, prečo vyvažovanie neznižuje vibrácie pomocou analyzátora

Diagnostika pred vyvážením

Návod na riešenie problémov v prípadoch, keď samotné vyváženie neznižuje vibrácie — a ako spektrum FFT odhalí skutočnú hlavnú príčinu.

Bezplatné kalkulačky vibrácií

Kalkulačka životnosti ložiska Odstredivá sila z nevyváženosti Zvyšková nevyváženosť (ISO 1940) Kalkulačka skúšobnej hmotnosti

Najčastejšie otázky týkajúce sa analyzátora vibrácií

Ako analýza FFT rozlišuje nevyváženosť od nesprávneho nastavenia?

Nevyváženosť vytvára jeden dominantný vrchol presne pri 1× rýchlosti behu. Uhlová nesúosovosť zvyčajne vykazuje silnú zložku 2× a niekedy 3×, často so zvýšenou axiálnou vibráciou. Rovnobežná nesúosovosť vytvára výrazný 2× radiálny vrchol. Balanset-1A tieto píky automaticky označí na displeji FFT, aby ste mohli identifikovať dominantnú chybu pred rozhodnutím o korekcii. Ak dominuje zložka 1×, ten istý priebeh merania sa prenesie priamo do výpočtu vyváženia.

Môžem používať Balanset-1A ako samostatný analyzátor bez vyvažovania?

Áno. Zariadenie pracuje len v režime analyzátora, ktorý zaznamenáva spektrá vibrácií, meria celkové úrovne v mm/s a zaznamenáva údaje pre trendy monitorovania stavu — bez vstupu do režimu vyvažovania. To je užitočné pri vstupnej kontrole, pravidelných prehliadkach stavu a preberacích meraniach po oprave podľa limitov ISO 20816.

Aký frekvenčný rozsah pokrýva FFT a je dostatočný na diagnostiku ložiska?

Balanset-1A pokrýva rozsah 5 až 1000 Hz, čo zachytí všetky harmonické rádu hriadeľa plus základné poruchové frekvencie ložísk (BPFO, BPFI, BSF, FTF) a ich nižšie harmonické pre väčšinu priemyselných valivých ložísk pri bežných otáčkach. Uvedomte si však obmedzenie: počiatočné štádium poškodenia ložísk sa zvyčajne zisťuje vysokofrekvenčným zrýchlením a obálkovými (demodulačnými) technikami, ktoré vyžadujú šírku pásma od niekoľkých kHz po desiatky kHz — teda mimo rozsahu tohto prístroja. V pásme 5–1000 Hz Balanset-1A ukáže poruchy ložísk až vtedy, keď vytvoria merateľné zložky rýchlosti vibrácií na poruchových frekvenciách, teda v rozvinutejšom štádiu; nejde o náhradu za špecializovaný širokopásmový prístroj na diagnostiku ložísk.

Vzťahuje sa norma ISO 20816 na môj stroj?

Norma ISO 20816 sa vzťahuje na širokú škálu rotačných strojov v ich viacerých častiach: týka sa čerpadiel, kompresorov, ventilátorov, turbín, motorov a generátorov. Konkrétna hranica zóny závisí od výkonovej triedy stroja a výšky stredu hriadeľa. Balanset-1A udáva celkovú rýchlosť v mm/s RMS, takže na odčítanie môžete priamo aplikovať tú časť normy ISO 20816, ktorá sa vzťahuje na váš typ stroja.

Je meranie fázy dostatočne presné na vyváženie v dvoch rovinách?

Áno. Fáza sa meria vzhľadom na impulz optického tachometra, čo poskytuje opakovateľnú uhlovú referenciu. Dvojkanálové simultánne snímanie zabezpečuje, že obe roviny ložiska sú vzorkované v rovnakej polohe hriadeľa, čo je rozhodujúce pre presné výpočty krížového efektu (koeficientu vplyvu) v úlohách dynamického vyvažovania v dvoch rovinách.

Ako pomôže analyzátor, keď samotné vyváženie vibráciu neodstránilo?

Keď vyváženie zníži zložku 1×, ale celkové vibrácie zostanú vysoké, FFT okamžite ukáže, ktorá iná frekvenčná zložka sa stala dominantnou — či už ide o harmonickú zložku 2× nesprávneho nastavenia, frekvenciu poruchy ložiska alebo subharmonickú signatúru voľnosti. To presne nasmeruje ďalší nápravný krok a nenechá technika hádať. Praktické príklady nájdete v našej prípadovej štúdii o diagnostike pretrvávajúcich vibrácií.

Naučte sa teóriu

Vyvažovanie v teréne Zvyšková nevyváženosť Triedy kvality vyváženia Dynamické vyvažovanie

Najprv diagnostikujte — potom s istotou vyvažujte

Balanset-1A poskytuje dvojkanálový analyzátor FFT a dvojrovinový balansér v jednej prenosnej súprave. Odčítajte poruchu zo spektra, opravte ju na zdroji a overte podľa normy ISO 20816 — to všetko počas jednej návštevy na mieste za €1,975.

Zobraziť Balanset-1A Položte otázku na fóre

Analyzátor vibrácií a FFT spektra - Balanset-1A