Pochopenie rýchlosti vo vibračnej analýze

Definícia: Čo je to vibračná rýchlosť?

Rýchlosť je rýchlosť zmeny posunutia v závislosti od času. Vo vibračnej analýze je to miera „ako rýchlo“ sa komponent pohybuje. Z troch primárnych vibračných parametrov (posunutie, rýchlosť a zrýchlenie) je rýchlosť najpoužívanejšia na posúdenie celkového stavu a závažnosti vibrácií všeobecných rotačných strojov v najbežnejšom frekvenčnom rozsahu.

Prečo je rýchlosť štandardom pre meranie závažnosti?

Systém Velocity sa stal priemyselným štandardom pre všeobecné monitorovanie vibrácií z niekoľkých kľúčových dôvodov:

• Najlepší ukazovateľ deštruktívnej energie: Deštruktívna energia vibrácií je najpriamejšie úmerná ich rýchlosti. Daná úroveň rýchlosti zodpovedá konzistentnej úrovni intenzity vibrácií v širokom rozsahu rýchlostí a typov strojov.
• „Plochá“ frekvenčná odozva: V najkritickejšom frekvenčnom rozsahu pre diagnostiku strojov (zvyčajne 10 Hz až 1 000 Hz alebo 600 až 60 000 cpm) poskytuje rýchlosť najvyváženejší alebo „plochý“ obraz. To znamená, že je takmer rovnako citlivá na problémy s nízkou frekvenciou, ako je nevyváženosť, a na problémy s vyššou frekvenciou, ako je nesprávne zarovnanie, vďaka čomu je vynikajúcim všestranným indikátorom.
• Základ pre medzinárodné normy: Globálne normy pre vibrácie strojov, ako napríklad ISO 20816 (ktorá nahradila staršiu normu ISO 10816), použite RMS (stredná kvadratická hodnota) rýchlosť ako primárna metrika na definovanie akceptačných limitov a úrovní alarmov pre rôzne triedy strojov.

Jednotky a meranie

Bežné jednotky

Rýchlosť vibrácií sa zvyčajne vyjadruje v jednej z dvoch jednotiek:

• mm/s (milimetre za sekundu): Štandardná jednotka SI, bežne používaná vo väčšine častí sveta.
• in/s (palce za sekundu): Štandardná imperiálna jednotka, bežná v Spojených štátoch.

Rýchlosť sa takmer vždy meria a zaznamenáva jej trend ako RMS hodnota, pretože tá najlepšie vystihuje jeho energetický obsah.

Ako sa to meria?

Rýchlosť možno merať dvoma hlavnými spôsobmi:

1. Priamo s prevodníkom rýchlosti: Elektrodynamický snímač rýchlosti generuje napätie priamo úmerné rýchlosti vibrácií. Tieto snímače boli bežné, ale do značnej miery ich nahradili akcelerometre.
2. Integráciou signálu akcelerometra: Toto je dnes najbežnejšia metóda. Robustný akcelerometer meria zrýchlenie a zberač údajov alebo monitorovací systém elektronicky integruje tento signál na výpočet rýchlosti. Tento prístup kombinuje široký frekvenčný rozsah a spoľahlivosť akcelerometra s diagnostickými výhodami parametra rýchlosti.

Úloha rýchlosti v diagnostike

Vysoká celková rýchlosť naznačuje, že stroj má problém, ale nešpecifikuje príčinu. Ďalším krokom je pozrieť sa na rýchlostné spektrum (FFT) aby ste zistili, ktoré frekvencie prispievajú k vysokej celkovej hodnote.

• Vysoká rýchlosť pri 1x ot./min. poukazuje na nevyváženosť.
• Vysoká rýchlosť pri 2x ot./min. poukazuje na nesprávne zarovnanie.
• Séria rýchlostných špičiek pri harmonických kmitočtoch bežeckej rýchlosti naznačuje uvoľnenosť.

Zatiaľ čo zrýchlenie je lepšie pri poruchách s veľmi vysokou frekvenciou (ložiská, ozubené kolesá) a posunutie je lepšie pri problémoch s veľmi nízkou frekvenciou (štrukturálny pohyb), rýchlosť zostáva najcennejším parametrom pre „celkový“ pohľad na dynamické zdravie stroja v jeho primárnom prevádzkovom rozsahu.

← Späť na hlavný index