Bezplatný inžiniersky nástroj · #006
Prevodník jednotiek vibrácií
Prevod medzi rýchlosťou vibrácií, posunutím, zrýchlením a dB pri akejkoľvek frekvencii. Všetky výsledky sa zobrazujú súčasne.
Výsledky
Vibračné vzťahy
Pre sínusový vibračný signál s uhlovou frekvenciou ω = 2πf sú tri vibračné veličiny – posunutie (d), rýchlosť (v) a zrýchlenie (a) – prepojené deriváciou:
RMS vs. Peak vs. Peak-to-peak
Pre čistý sínusový signál:
- Vrchol = RMS × √2 (≈ 1,414)
- Vrchol-vrchol = 2 × vrchol
- RMS = Vrchol / √2 (≈ 0,7071)
Decibelová stupnica (dB)
Rýchlosť vibrácií sa často vyjadruje v dB s referenčnou hodnotou 10⁻⁹ m/s (= 10⁻⁶ mm/s), preferovanou referenciou podľa ISO 1683:
Napríklad, 1 mm/s RMS = 10⁻³ m/s → dB = 20 × log₁₀(10⁻³ / 10⁻⁹) = 20 × 6 = 120 dB.
Stručná referenčná tabuľka
| Rýchlosť (mm/s RMS) | dB vztiahnuté k 10⁻⁹ m/s | Typické hodnotenie |
|---|---|---|
| 0.28 | 109 | Veľmi dobré (nové stroje) |
| 0.71 | 117 | Dobrá |
| 1.12 | 121 | Uspokojivé (Skupina 1) |
| 1.8 | 125 | Uspokojivé (Skupina 2) |
| 2.8 | 129 | Prijateľné (Skupina 2) |
| 4.5 | 133 | Neprijateľné pre väčšinu |
| 7.1 | 137 | Nebezpečná zóna |
⚠️ Poznámka: Tieto konverzie predpokladajú čisto sínusové (jednofrekvenčné) vibrácie. Signály z reálneho sveta sú zložité a môžu obsahovať veľa harmonických; širokopásmové hodnoty RMS sa pomocou týchto vzorcov neprevádzajú priamo.
Displacement = Velocity / (2πf), where f is the frequency in Hz. Specifically, for peak values: d_0pk (μm) = v_peak (mm/s) / (2πf) × 1000. The peak-to-peak displacement is double the 0-peak value.
The standard reference for vibration velocity in dB is 10⁻⁹ m/s (= 1 nm/s = 10⁻⁶ mm/s). The formula is:
dB = 20 × log₁₀(v_RMS / 10⁻⁹)
where v_RMS is in m/s. For example, 1 mm/s RMS = 120 dB.
For a pure sinusoidal signal:
- Peak = RMS × √2 ≈ RMS × 1.414
- Peak-to-Peak = 2 × Peak
- RMS = Peak / √2 ≈ Peak × 0.7071
These ratios only hold for pure sine waves. For complex vibration signals with multiple harmonics, the crest factor (Peak/RMS) will differ from √2.
First convert velocity to acceleration using a = v × 2πf. With velocity in mm/s:
a (m/s²) = v (mm/s) × 2πf / 1000
Then divide by g = 9.80665 m/s² to get the value in g units. Note: this requires knowing the vibration frequency.
Velocity, displacement, and acceleration are related through calculus — each is the time derivative of the previous. For a sinusoid at frequency f, differentiating multiplies the amplitude by 2πf. Therefore, converting between these quantities requires knowing the frequency.
Only conversions within the same quantity (e.g., RMS to peak) are frequency-independent.
Postupy opísané na tejto stránke vyvinul a v teréne otestoval tím Vibromera pomocou zariadenia Balanset-1A, prenosného dvojkanálového vyvažovacieho prístroja a analyzátora vibrácií na vyvažovanie rotorov priamo na mieste.
Profesionálne prístroje na vyvažovanie v teréne a analyzátory vibrácií. Merajte rýchlosť, posunutie a zrýchlenie jedným zariadením.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inžinier vibračnej analýzy a zakladateľ a generálny riaditeľ spoločnosti Vibromera. Viac než 15 rokov vyvažuje rotačné stroje priamo v prevádzke, a nie na skúšobnom stave: mulčovače, priemyselné ventilátory, drviče, odstredivky, hriadele a vretená. Práve z tejto práce vznikli prístroje Balanset — boli navrhnuté ako nástroj, ktorý si odborník môže vziať k stroju a použiť sám, priamo na mieste, nie ako laboratórne vybavenie. Vibromera bola založená v roku 2017 a od roku 2023 sídli v portugalskom Porte. Tu prebieha vývoj, montáž aj podpora radu Balanset. Vlajkovým prístrojom je Balanset-1A, prenosný analyzátor na vyvažovanie v jednej a v dvoch rovinách a na vibračnú diagnostiku. Nikolai sa osobne podieľa na zákazníckej podpore, na riešení náročných prípadov vyvažovania aj na vývoji softvéru. Pracuje so zákazníkmi po celom svete, v akomkoľvek jazyku.
