Norma ISO 10816-1 a implementácia diagnostiky vibrácií pomocou systému Balanset-1A

Abstrakt

Táto správa predstavuje komplexnú analýzu medzinárodných regulačných požiadaviek na vibračné podmienky priemyselných zariadení definovaných v norme ISO 10816-1 a jej odvodených normách. Dokument prehodnocuje vývoj normalizácie od normy ISO 2372 po súčasnú normu ISO 20816, vysvetľuje fyzikálny význam meraných parametrov a opisuje metodiku hodnotenia závažnosti vibračných podmienok. Osobitná pozornosť sa venuje praktickej implementácii týchto pravidiel pomocou prenosného vyvažovacieho a diagnostického systému Balanset-1A. Správa obsahuje podrobný popis technických charakteristík prístroja, algoritmov jeho prevádzky v režimoch vibrometra a vyvažovania a metodické pokyny na vykonávanie meraní s cieľom zabezpečiť súlad s kritériami spoľahlivosti a bezpečnosti rotačných strojov.

Kapitola 1. Teoretické základy diagnostiky vibrácií a vývoj štandardizácie

1.1. Fyzikálna povaha vibrácií a výber meracích parametrov

Vibrácie ako diagnostický parameter sú najinformatívnejším ukazovateľom dynamického stavu mechanického systému. Na rozdiel od teploty alebo tlaku, ktoré sú integrálnymi ukazovateľmi a často reagujú na poruchy s oneskorením, signál vibrácií prenáša informácie o silách pôsobiacich vo vnútri mechanizmu v reálnom čase.

Norma ISO 10816-1, rovnako ako jej predchodcovia, je založená na meraní rýchlosti vibrácií. Tento výber nie je náhodný a vyplýva z energetickej povahy poškodenia. Rýchlosť vibrácií je priamo úmerná kinetickej energii oscilujúcej hmoty, a teda aj únavovým napätiam, ktoré vznikajú v súčiastkach stroja.

Diagnostika vibrácií využíva tri hlavné parametre, z ktorých každý má svoju vlastnú oblasť použitia:

Vibračné posunutie (posunutie): Amplitúda kmitania meraná v mikrometroch (µm). Tento parameter je kritický pre stroje s nízkou rýchlosťou a pre hodnotenie vôlí v kĺbových ložiskách, kde je dôležité zabrániť kontaktu rotora so statorom. V kontexte normy ISO 10816-1 má posun obmedzené použitie, pretože pri vysokých frekvenciách môžu aj malé posuny generovať deštruktívne sily.

Rýchlosť vibrácií (rýchlosť): Rýchlosť povrchového bodu meraná v milimetroch za sekundu (mm/s). Ide o univerzálny parameter pre frekvenčný rozsah od 10 do 1000 Hz, ktorý pokrýva hlavné mechanické poruchy: nevyváženosť, nesúosovosť a voľnosť. Norma ISO 10816 prijíma rýchlosť vibrácií ako primárne hodnotiace kritérium.

Vibračné zrýchlenie (zrýchlenie): Miera zmeny rýchlosti vibrácií meraná v metroch za sekundu na druhú (m/s²) alebo v jednotkách g. Zrýchlenie charakterizuje zotrvačné sily a je najcitlivejšie na vysokofrekvenčné procesy (od 1000 Hz a viac), ako sú počiatočné poruchy valivých ložísk alebo problémy so záberom ozubených kolies.

ISO 10816-1 sa zameriava na širokopásmové vibrácie v rozsahu 10–1000 Hz. To znamená, že prístroj musí integrovať energiu všetkých oscilácií v tomto pásme a vydať jednu hodnotu – hodnotu strednej kvadratickej hodnoty (RMS). Použitie RMS namiesto špičkovej hodnoty je oprávnené, pretože RMS charakterizuje celkový výkon oscilačného procesu v čase, čo je relevantnejšie pre hodnotenie tepelného a únavového vplyvu na mechanizmus.

1.2. Historický kontext: Od ISO 2372 po ISO 20816

Porozumenie súčasným požiadavkám si vyžaduje analýzu ich historického vývoja.

ISO 2372 (1974): Prvá globálna norma, ktorá zaviedla klasifikáciu strojov podľa výkonu. Definovala triedy strojov (trieda I – trieda IV) a hodnotiace zóny (A, B, C, D). Hoci bola oficiálne zrušená v roku 1995, terminológia a logika tejto normy sa stále široko používajú v strojárskej praxi.

ISO 10816-1 (1995): Táto norma nahradila normy ISO 2372 a ISO 3945. Jej kľúčovou inováciou bolo jasnejšie rozlíšenie požiadaviek v závislosti od typu základov (tuhé verzus pružné). Norma sa stala “zastřešujúcim” dokumentom, ktorý definuje všeobecné zásady (časť 1), zatiaľ čo konkrétne limitné hodnoty pre rôzne typy strojov boli presunuté do nasledujúcich častí (časť 2 – parné turbíny, časť 3 – priemyselné stroje, časť 4 – plynové turbíny atď.).

ISO 20816-1 (2016): Moderná verzia normy. ISO 20816 kombinuje sériu 10816 (vibrácie nerotujúcich častí) a sériu 7919 (vibrácie rotujúcich hriadeľov). Ide o logický krok, pretože úplné posúdenie kritických zariadení vyžaduje analýzu oboch parametrov. Pre väčšinu všeobecne používaných priemyselných strojov (ventilátory, čerpadlá), kde je prístup k hriadeľu obtiažny, však naďalej prevláda metodika založená na meraniach skrine, ktorá bola zavedená v norme ISO 10816.

Táto správa sa zameriava na normy ISO 10816-1 a ISO 10816-3, pretože tieto dokumenty sú hlavnými pracovnými nástrojmi pre približne 90% priemyselných zariadení diagnostikovaných prenosnými prístrojmi, ako je Balanset-1A.

Kapitola 2. Podrobná analýza metodiky ISO 10816-1

2.1. Rozsah a obmedzenia

ISO 10816-1 sa vzťahuje na merania vibrácií vykonávané na neotáčavých častiach strojov (ložiskové puzdrá, nožičky, nosné rámy). Norma sa nevzťahuje na vibrácie spôsobené akustickým hlukom a nezahŕňa vratné stroje (tie sú zahrnuté v norme ISO 10816-6), ktoré v dôsledku svojho princípu činnosti generujú špecifické zotrvačné sily.

Kľúčovým aspektom je, že norma reguluje merania in situ – v reálnych prevádzkových podmienkach, nielen na skúšobnej stolici. To znamená, že limity zohľadňujú vplyv skutočných základov, potrubných pripojení a prevádzkových zaťažovacích podmienok.

2.2. Klasifikácia zariadení

Kľúčovým prvkom metodiky je rozdelenie všetkých strojov do tried. Uplatnenie limitov triedy IV na stroj triedy I môže spôsobiť, že inžinier prehliadne nebezpečný stav, zatiaľ čo opak môže viesť k neopodstatnenému odstaveniu funkčného zariadenia.

Podľa prílohy B normy ISO 10816-1 sa stroje delia do nasledujúcich kategórií:

Tabuľka 2.1. Klasifikácia strojov podľa ISO 10816-1

Trieda	Popis	Typické stroje	Typ nadácie
Trieda I.	Jednotlivé časti motorov a strojov, konštrukčne spojené s agregátom. Malé stroje.	Elektromotory do 15 kW. Malé čerpadlá, pomocné pohony.	Akékoľvek
II. trieda	Stredne veľké stroje bez špeciálnych základov.	Elektromotory 15–75 kW. Motory do 300 kW na pevnej základni. Čerpadlá, ventilátory.	Zvyčajne tuhé
Trieda III	Veľké hnacie stroje a iné veľké stroje s rotujúcimi hmotami.	Turbíny, generátory, vysokovýkonné čerpadlá (>75 kW).	Pevný
Trieda IV	Veľké hnacie stroje a iné veľké stroje s rotujúcimi hmotami.	Turbogenerátory, plynové turbíny (>10 MW).	Flexibilné

Problém s identifikáciou typu základov (tuhé vs. pružné):

Norma definuje základ ako tuhý, ak je prvá vlastná frekvencia systému “stroj – základ” vyššia ako hlavná budiaca frekvencia (frekvencia otáčania). Základ je pružný, ak je jeho vlastná frekvencia nižšia ako frekvencia otáčania.

V praxi to znamená:

• Stroj pripevnený k masívnej betónovej podlahe dielne zvyčajne patrí do triedy s pevným základom.
• Stroj namontovaný na izolátoroch vibrácií (pružiny, gumové podložky) alebo na ľahkom oceľovom ráme (napríklad konštrukcia horného poschodia) patrí do triedy s pružným základom.

Toto rozlíšenie je veľmi dôležité, pretože stroj na pružnom základe môže vibrovať s vyššou amplitúdou bez vytvárania nebezpečných vnútorných napätí. Preto sú limity pre triedu IV vyššie ako pre triedu III.

2.3. Zóny hodnotenia vibrácií

Namiesto binárneho hodnotenia “dobrý/zlý” ponúka norma štvorstupňovú stupnicu, ktorá podporuje údržbu založenú na stave.

Zóna A (dobrá): Úroveň vibrácií pre novo uvedené do prevádzky stroje. Ide o referenčnú podmienku, ktorú je potrebné dosiahnuť po inštalácii alebo generálnej oprave.

Zóna B (uspokojivá): Stroje vhodné na neobmedzenú dlhodobú prevádzku. Úroveň vibrácií je vyššia ako ideálna, ale neohrozuje spoľahlivosť.

Zóna C (neuspokojivá): Stroje nevhodné na dlhodobú nepretržitú prevádzku. Vibrácie dosahujú úroveň, pri ktorej dochádza k urýchlenému opotrebovaniu komponentov (ložiská, tesnenia). Prevádzka je možná na obmedzený čas pod zvýšeným dohľadom až do ďalšej plánovanej údržby.

Zóna D (Neprijateľné): Úrovne vibrácií, ktoré môžu spôsobiť katastrofické zlyhanie. Je potrebné okamžité vypnutie.

2.4. Hraničné hodnoty vibrácií

V tabuľke nižšie sú zhrnuté limitné hodnoty RMS rýchlosti vibrácií (mm/s) podľa prílohy B normy ISO 10816-1. Tieto hodnoty sú empirické a slúžia ako usmernenia, ak nie sú k dispozícii špecifikácie výrobcu.

Tabuľka 2.2. Limity vibračnej zóny (ISO 10816-1 príloha B)

Hranica zóny	Trieda I (mm/s)	Trieda II (mm/s)	Trieda III (mm/s)	Trieda IV (mm/s)
A / B	0.71	1.12	1.80	2.80
B / C	1.80	2.80	4.50	7.10
C / D	4.50	7.10	11.20	18.00

Analytická interpretácia. Zvážte hodnotu 4,5 mm/s. Pre malé stroje (trieda I) je to hranica núdzového stavu (C/D), ktorý vyžaduje odstavenie. Pre stredne veľké stroje (trieda II) je to stred zóny “vyžaduje pozornosť”. Pre veľké stroje na pevnom základe (trieda III) je to len hranica medzi zónami “uspokojivé” a “neuspokojivé”. Pre stroje na pružnom základe (trieda IV) je to normálna úroveň prevádzkových vibrácií (zóna B).

Tento vývoj ukazuje riziko používania univerzálnych limitov. Inžinier, ktorý používa pravidlo “4,5 mm/s je zlé” pre všetky stroje, môže buď prehliadnuť poruchu malého čerpadla, alebo neoprávnene odmietnuť veľký turbokompresor.

Kapitola 3. Špecifiká priemyselných strojov: ISO 10816-3

Zatiaľ čo norma ISO 10816-1 definuje všeobecný rámec, v praxi sa na väčšinu priemyselných jednotiek (čerpadlá, ventilátory, kompresory nad 15 kW) vzťahuje špecifickejšia časť 3 tejto normy (ISO 10816-3). Je dôležité pochopiť tento rozdiel, pretože Balanset-1A sa často používa na vyvažovanie ventilátorov a čerpadiel, na ktoré sa vzťahuje táto časť.

3.1. Skupiny strojov v norme ISO 10816-3

Na rozdiel od štyroch tried v časti 1, časť 3 delí stroje do dvoch hlavných skupín:

Skupina 1: Veľké stroje s menovitým výkonom nad 300 kW. Do tejto skupiny patria aj elektrické stroje s výškou hriadeľa väčšou ako 315 mm.

Skupina 2: Stredne veľké stroje s menovitým výkonom od 15 kW do 300 kW. Do tejto skupiny patria elektrické stroje s výškou hriadeľa od 160 mm do 315 mm.

3.2. Limity vibrácií v norme ISO 10816-3

Limity tu závisia aj od typu základov (tuhé/pružné).

Tabuľka 3.1. Limity vibrácií podľa ISO 10816-3 (RMS, mm/s)

Podmienka (zóna)	Skupina 1 (>300 kW) Pevná konštrukcia	Skupina 1 (>300 kW) Flexibilná	Skupina 2 (15–300 kW) Pevná konštrukcia	Skupina 2 (15–300 kW) Flexibilná
A (Nové)	< 2,3	< 3,5	< 1,4	< 2,3
B (Dlhodobá prevádzka)	2,3 – 4,5	3,5 – 7,1	1,4 – 2,8	2,3 – 4,5
C (Obmedzená prevádzka)	4,5 – 7,1	7,1 – 11,0	2,8 – 4,5	4,5 – 7,1
D (Poškodenie)	> 7.1	> 11,0	> 4.5	> 7.1

Syntéza údajov. Porovnaním tabuliek ISO 10816-1 a ISO 10816-3 je zrejmé, že norma ISO 10816-3 kladie prísnejšie požiadavky na stroje so stredným výkonom (skupina 2) na pevných základoch. Hranica zóny D je stanovená na 4,5 mm/s, čo zodpovedá limitu pre triedu I v časti 1. Potvrdzuje to trend smerom k prísnejším limitom pre moderné, rýchlejšie a ľahšie zariadenia. Pri použití Balanset-1A na diagnostiku ventilátora s výkonom 45 kW na betónovej podlahe by ste sa mali zamerať na stĺpec “Skupina 2 / Pevný” tejto tabuľky, kde prechod do núdzovej zóny nastáva pri 4,5 mm/s.

Kapitola 4. Hardvérová architektúra systému Balanset-1A

Na implementáciu požiadaviek noriem ISO 10816/20816 potrebujete prístroj, ktorý poskytuje presné a opakované merania a zodpovedá požadovaným frekvenčným rozsahom. Systém Balanset-1A vyvinutý spoločnosťou Vibromera je integrované riešenie, ktoré kombinuje funkcie dvojkanálového analyzátora vibrácií a poľového vyvažovacieho prístroja.

4.1. Meracie kanály a senzory

Systém Balanset-1A má dva nezávislé kanály na meranie vibrácií (X1 a X2), čo umožňuje simultánne merania v dvoch bodoch alebo v dvoch rovinách.

Typ senzora. Systém využíva akcelerometre (vibračné snímače, ktoré merajú zrýchlenie). Ide o moderný priemyselný štandard, pretože akcelerometre poskytujú vysokú spoľahlivosť, široký frekvenčný rozsah a dobrú linearitu.

Integrácia signálu. Keďže norma ISO 10816 vyžaduje vyhodnotenie rýchlosti vibrácií (mm/s), signál z akcelerometrov je integrovaný do hardvéru alebo softvéru. Ide o kritický krok spracovania signálu, pri ktorom zohráva kľúčovú úlohu kvalita analógovo-digitálneho prevodníka.

Rozsah merania. Prístroj meria rýchlosť vibrácií (RMS) v rozsahu od 0,05 do 100 mm/s. Tento rozsah úplne pokrýva všetky hodnotiace zóny ISO 10816 (od zóny A 45 mm/s).

4.2. Frekvenčné charakteristiky a presnosť

Metrologické vlastnosti Balanset-1A plne spĺňajú požiadavky normy.

Frekvenčný rozsah. Základná verzia prístroja pracuje v pásme 5 Hz – 550 Hz.

Dolná hranica 5 Hz (300 ot./min) dokonca prekračuje požiadavku normy ISO 10816, ktorá je 10 Hz, a podporuje diagnostiku nízkorýchlostných strojov. Horná hranica 550 Hz pokrýva až 11. harmonickú frekvenciu pre stroje s otáčkovou frekvenciou 3000 ot/min (50 Hz), čo je dostatočné na detekciu nevyváženosti (1×), nesúosovosti (2×, 3×) a voľnosti. Voliteľne je možné frekvenčný rozsah rozšíriť na 1000 Hz, čo plne pokrýva štandardné požiadavky.

Presnosť amplitúdy. Chyba merania amplitúdy je ±5% plného rozsahu. Pre úlohy prevádzkového monitorovania, kde sa hranice zón líšia o stovky percent, je táto presnosť viac než dostatočná.

Presnosť fázy. Prístroj meria fázový uhol s presnosťou ±1 stupeň. Hoci fáza nie je regulovaná normou ISO 10816, je mimoriadne dôležitá pre ďalší krok – vyvažovanie.

4.3. Kanál otáčkomera

Súprava obsahuje laserový tachometer (optický senzor), ktorý plní dve funkcie:

• Meranie otáčok rotora (RPM) od 150 do 60 000 ot./min (v niektorých verziách až do 100 000 ot./min). To umožňuje zistiť, či sú vibrácie synchronizované s frekvenciou otáčania (1×) alebo asynchronizované.
• Generuje referenčný fázový signál (fázovú značku) pre synchronné priemerné hodnoty a výpočet korekčných uhlov hmotnosti počas vyvažovania.

4.4. Pripojenia a rozloženie

Štandardná súprava obsahuje senzorové káble s dĺžkou 4 metre (voliteľne 10 metrov). To zvyšuje bezpečnosť pri meraniach na mieste. Dlhé káble umožňujú obsluhe zostať v bezpečnej vzdialenosti od rotujúcich častí stroja, čo spĺňa požiadavky priemyselnej bezpečnosti pri práci s rotujúcimi zariadeniami.

Kapitola 5. Metodika merania a hodnotenie podľa normy ISO 10816 pomocou Balanset-1A

Táto kapitola opisuje postupný algoritmus používania prístroja Balanset-1A na vykonávanie hodnotenia vibrácií.

5.1. Príprava na merania

Identifikujte stroj. Určite triedu stroja (podľa kapitol 2 a 3 tejto správy). Napríklad “45 kW ventilátor na antivibračných izolátoroch” patrí do skupiny 2 (ISO 10816-3) s flexibilným základom.

Inštalácia softvéru. Nainštalujte ovládače a softvér Balanset-1A z dodaného USB kľúča. Pripojte rozhranie k USB portu notebooku.

Namontujte senzory.

• Inštalujte senzory na ložiskové puzdrá. Neinštalujte ich na tenké kryty.
• Používajte magnetické podstavce. Uistite sa, že magnet pevne sedí na povrchu. Farba alebo hrdza pod magnetom pôsobia ako tlmič a znižujú vysokofrekvenčné hodnoty.
• Udržujte ortogonalitu: vykonávajte merania vo vertikálnom (V), horizontálnom (H) a axiálnom (A) smere. Balanset-1A má dva kanály, takže môžete napríklad merať V a H súčasne na jednej podpere.

5.2. Režim vibrometra (F5)

Softvér Balanset-1A má špeciálny režim pre hodnotenie podľa normy ISO 10816.

• Spustite program.
• Stlačte kláves F5 (alebo kliknite na tlačidlo “F5 – Vibrometer” v rozhraní). Otvorí sa okno viackanálového vibrometra.
• Stlačte kláves F9 (Spustiť) na spustenie zberu údajov.

Analýza ukazovateľov.

• RMS (celkom): Prístroj zobrazuje celkovú RMS rýchlosť vibrácií (V1s, V2s). Táto hodnota sa porovnáva s limitmi uvedenými v tabuľke normy.
• 1× Vibrácie: Prístroj extrahuje amplitúdu vibrácií pri rotačnej frekvencii.

Ak je hodnota RMS vysoká (zóna C/D), ale zložka 1× je nízka, problémom nie je nevyváženosť. Môže to byť porucha ložiska, kavitácia (v prípade čerpadla) alebo elektromagnetické problémy. Ak je RMS blízko hodnote 1× (napríklad RMS = 10 mm/s, 1× = 9,8 mm/s), prevláda nevyváženosť a vyváženie zníži vibrácie približne o 95%.

5.3. Spektrálna analýza (FFT)

Ak celkové vibrácie prekročia limit (zóna C alebo D), musíte zistiť príčinu. Režim F5 obsahuje kartu Grafy.

Spektrum. Spektrum zobrazuje amplitúdu v závislosti od frekvencie.

• Dominantný vrchol pri 1× (rotačná frekvencia) indikuje nevyváženosť.
• Vrcholy pri 2×, 3× naznačujú nesprávne vyrovnanie alebo voľnosť.
• Vysokofrekvenčný “šum” alebo množstvo harmonických frekvencií naznačuje poruchy valivých ložísk.
• Frekvencia otáčania lopatiek (počet lopatiek × ot./min) indikuje aerodynamické problémy vo ventilátore alebo hydraulické problémy v čerpadle.

Balanset-1A poskytuje tieto vizualizácie, vďaka čomu sa z jednoduchého “meradla súladu” stáva komplexný diagnostický nástroj.

Kapitola 6. Vyvažovanie ako metóda korekcie: Praktické použitie Balanset-1A

Ak diagnostika (na základe 1× dominancie v spektre) indikuje nerovnováhu ako hlavnú príčinu prekročenia limitu ISO 10816, ďalším krokom je vyvažovanie. Balanset-1A implementuje metódu koeficientu vplyvu (metóda troch behov).

6.1. Teória vyvažovania

Nevyváženosť nastáva, keď sa ťažisko rotora nezhoduje s jeho osou otáčania. To spôsobuje odstredivú silu. F = m · r · ω² ktorý generuje vibrácie pri rotačnej frekvencii. Cieľom vyvažovania je pridať korekčnú hmotnosť (váhu), ktorá vytvára silu rovnakú veľkosťou a opačnú smerom ako nevyvážená sila.

6.2. Postup vyvažovania v jednej rovine

Tento postup použite pre úzke rotory (ventilátory, remenice, disky).

Nastavenie.

• Namontujte snímač vibrácií (kanál 1) kolmo na os otáčania.
• Nastavte laserový tachometer a umiestnite jednu reflexnú pásku na rotor.
• V programe vyberte F2 – Jedna rovina.

Beh 0 – Počiatočný.

• Spustite rotor. Stlačte kláves F9. Prístroj meria počiatočné vibrácie (amplitúdu a fázu).
• Príklad: 8,5 mm/s pri 120°.

Beh 1 – Skúšobná váha.

• Zastavte rotor.
• Umiestnite skúšobnú záťaž známej hmotnosti (napríklad 10 g) na ľubovoľné miesto.
• Spustite rotor. Stlačte kláves F9. Prístroj zaznamenáva zmenu vektora vibrácií.
• Príklad: 5,2 mm/s pri 160°.

Výpočet a oprava.

• Program automaticky vypočíta hmotnosť a uhol korekčnej závažia.
• Napríklad prístroj môže vydávať pokyn: “Pridajte 15 g pod uhlom 45° od polohy skúšobnej záťaže.”
• Funkcie Balanset podporujú rozdelenie závažia: ak nemôžete umiestniť závažie na vypočítané miesto, program ho rozdelí na dve závažia, ktoré sa namontujú napríklad na lopatky ventilátora.

Beh 2 – Overenie.

• Nainštalujte vypočítanú korekčnú váhu (odstráňte skúšobnú váhu, ak to program vyžaduje).
• Spustite rotor a uistite sa, že zvyškové vibrácie klesli do zóny A alebo B podľa normy ISO 10816 (napríklad pod 2,8 mm/s).

6.3. Vyvažovanie v dvoch rovinách

Dlhé rotory (hriadele, bubny drvičov) vyžadujú dynamické vyvažovanie v dvoch korekčných rovinách. Postup je podobný, ale vyžaduje dva snímače vibrácií (X1, X2) a tri behy (počiatočný, skúšobná hmotnosť v rovine 1, skúšobná hmotnosť v rovine 2). Pre tento postup použite režim F3.

Kapitola 7. Praktické scenáre a interpretácia (prípadové štúdie)

Scenár 1: Priemyselný odsávač (45 kW)

Kontext. Ventilátor je inštalovaný na streche na pružinových izolátoroch vibrácií.

Klasifikácia. ISO 10816-3, skupina 2, flexibilný základ.

Meranie. Balanset-1A v režime F5 vykazuje RMS = 6,8 mm/s.

Analýza.

• Podľa tabuľky 3.1 je hranica B/C pre “Flexibilný” 4,5 mm/s a hranica C/D je 7,1 mm/s.

Záver. Ventilátor pracuje v zóne C (obmedzená prevádzka) a blíži sa k núdzovej zóne D.

Diagnostika. Spektrum vykazuje silný 1× vrchol.

Akcia. Je potrebné vyváženie. Po vyvážení pomocou Balanset-1A klesla úroveň vibrácií na 1,2 mm/s (zóna A). Porucha bola zabránená.

Scenár 2: Čerpadlo na napájanie kotla (200 kW)

Kontext. Čerpadlo je pevne namontované na masívnom betónovom základe.

Klasifikácia. ISO 10816-3, skupina 2, pevný základ.

Meranie. Balanset-1A vykazuje RMS = 5,0 mm/s.

Analýza.

• Podľa tabuľky 3.1 je hranica C/D pre “tuhý” materiál 4,5 mm/s.

Záver. Čerpadlo pracuje v zóne D (núdzový stav). Hodnota 5,0 mm/s je už neprijateľná pre pevné upevnenie.

Diagnostika. Spektrum vykazuje sériu harmonických a vysokú úroveň šumu. Špička 1× je nízka.

Akcia. Vyvažovanie nepomôže. Problém je pravdepodobne v ložiskách alebo kavitácii. Čerpadlo je potrebné zastaviť a vykonať mechanickú kontrolu.

Kapitola 8. Záver

Norma ISO 10816-1 a jej špecializovaná časť 3 poskytujú základný rámec pre zabezpečenie spoľahlivosti priemyselných zariadení. Prechod od subjektívneho vnímania k kvantitatívnemu hodnoteniu rýchlosti vibrácií (RMS, mm/s) umožňuje inžinierom objektívne klasifikovať stav strojov a plánovať údržbu na základe skutočného stavu.

Inštrumentálna implementácia týchto noriem pomocou systému Balanset-1A sa ukázala ako účinná. Prístroj poskytuje metrologicky presné merania v rozsahu 5–550 Hz (čo úplne pokrýva štandardné požiadavky pre väčšinu strojov) a ponúka funkcie potrebné na identifikáciu príčin zvýšených vibrácií (spektrálna analýza) a ich odstránenie (vyvažovanie).

Pre prevádzkové spoločnosti je zavedenie pravidelného monitorovania na základe metodiky ISO 10816 a nástrojov, ako je Balanset-1A, priamou investíciou do zníženia prevádzkových nákladov. Schopnosť rozlíšiť zónu B od zóny C pomáha predísť predčasným opravám zdravých strojov aj katastrofickým poruchám spôsobeným ignorovaním kritických úrovní vibrácií.

Koniec správy