Ako sa vypočíta celková úroveň vibrácií zo spektra?

Celková (širokopásmová) úroveň vibrácií sa vypočíta ako súčet štvorcov (RSS) jednotlivých spektrálnych zložiek: Celkovo = √(a₁² + a₂² + ... + aₙ²). Toto platí pre RMS amplitúdy jednotlivých frekvenčných zložiek.

Čo je to amplitúdový faktor?

Crest faktor je pomer špičkovej hodnoty k RMS hodnote. Pre čistú sínusovú vlnu je CF = √2 ≈ 1,414. Vyššie hodnoty crest faktora naznačujú impulzívne udalosti, ako sú poruchy ložísk. Bežné stroje majú zvyčajne CF = 2–4; CF > 4 môže naznačovať vznikajúce poruchy.

Mám použiť špičkové alebo efektivne amplitúdy?

Na výpočet celkovej úrovne použite amplitúdy RMS. Väčšina analyzátorov vibrácií zobrazuje spektrálne čiary ako hodnoty RMS. Ak máte špičkové hodnoty, pred sčítaním ich vydeľte číslom √2, aby ste ich previedli na RMS.

Prečo sa celková úroveň nerovná súčtu komponentov?

Pretože vibračné zložky na rôznych frekvenciách sú nezávislé a spájajú sa ako súčet štvorcov, nie aritmetický súčet, metóda RSS zohľadňuje štatistickú nezávislosť rôznych frekvenčných zložiek.

Aké jednotky by som mal použiť?

Funguje akákoľvek konzistentná jednotka – mm/s RMS pre rýchlosť, g RMS pre zrýchlenie alebo μm pre posunutie. Kľúčovou požiadavkou je, aby všetky vstupné komponenty používali rovnakú jednotku a typ merania (všetky RMS alebo všetky špičky).

Bezplatný inžiniersky nástroj — #014

Kalkulačka celkovej úrovne vibrácií

Vypočítajte celkovú úroveň vibrácií zo spektrálnych zložiek pomocou odmocniny zo súčtu štvorcov. Zadajte až 10 hodnôt amplitúdy a voliteľnú špičkovú hodnotu pre činiteľ výkyvu.

Metóda RSS Špičkový faktor Až 10 komponentov

Výsledky

Celková úroveň RMS

—

Špičkový faktor

—

Počet komponentov

—

Dominantná zložka

—

Dominantný príspevok

—

Odmocnina zo súčtu štvorcov (RSS)

Celková úroveň vibrácií z nezávislých spektrálnych zložiek je:

Kde_i sú RMS amplitúdy jednotlivých spektrálnych zložiek.

Špičkový faktor

CF = √2 ≈ 1,414 — Čistá sínusová vlna
CF = 2-4 — Bežné stroje
CF > 4 — Impulzívne udalosti (poruchy ložísk)
CF > 6 — Silný náraz alebo uvoľnenie

Praktický príklad

Príklad – Odstredivé čerpadlo

Spektrálne zložky (mm/s RMS): 3.2, 1.8, 0.9, 0.4, 0.2

Celkovo = √(3,2² + 1,8² + 0,9² + 0,4² + 0,2²) = √(10,24 + 3,24 + 0,81 + 0,16 + 0,04)

Celkovo = √14,49 = 3,81 mm/s RMS

Ak vrchol = 8,5 mm/s → CF = 8,5 / 3,81 = 2.23 (normálne)

ℹ️ Poznámka: Dominantná zložka (zvyčajne 1×) zvyčajne prispieva k celkovej úrovni najviac. Ak je jedna zložka oveľa väčšia ako ostatné, celková hodnota ≈ amplitúda tejto zložky.