Razumevanje kalibracije pri merjenju vibracij

Naprave

Prenosni balanser in analizator vibracij Balanset-1A

$2,358.31

Deli

Senzor vibracij

$107.47

Deli

Optični senzor (laserski tahometer)

$148.07

Naprave

Balanset-4

$8,123.32

Deli

Magnetno stojalo velikosti 60 kgf

$54.93

Deli

Reflektivni trak

$11.94

Naprave

Dinamični balanser "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Definicija: Kaj je kalibracija?

Kalibracija je postopek primerjave merilnega instrumenta ali senzorja z znanim referenčnim standardom višje natančnosti in dokumentiranja razmerja med izhodom instrumenta in dejansko vrednostjo. Za vibracije meritve, kalibracija preveri, da merilniki pospeška, senzorji hitrosti in analizatorji merijo natančno in po potrebi zagotavljajo korekcijske faktorje za kompenzacijo odstopanj od idealne zmogljivosti. Kalibracija zagotavlja sledljivost meritev do nacionalnih ali mednarodnih standardov in je potrebna za sisteme kakovosti (ISO 9001), skladnost z zakonodajo in zanesljive podatke o spremljanju stanja.

Redna kalibracija je bistvenega pomena, saj se lahko občutljivost senzorja sčasoma spremeni zaradi staranja, temperaturnih nihanj, mehanskih udarcev ali izpostavljenosti okolju. Brez kalibracije podatki o trendih postanejo nezanesljivi, ocene resnosti napak netočne, odločitve o vzdrževanju pa slabo utemeljene.

Zakaj je kalibracija potrebna

Natančnost meritev

• Senzorji sčasoma odstopajo od nominalne občutljivosti
• Tipično odstopanje: 1–51 TP3T na leto, odvisno od uporabe
• Udarci, temperatura in staranje vplivajo na kalibracijo
• Preverjanje zagotavlja, da meritve ostanejo točne

Sledljivost

• Veriga primerjav, ki povezuje meritve z nacionalnim standardom (NIST, NPL itd.)
• Sledljivost dokumentov o kalibracijskem certifikatu
• Zahtevano za akreditacijo ISO 17025
• Pravne in pogodbene zahteve

Zagotavljanje kakovosti

• ISO 9001 zahteva kalibrirano merilno opremo
• Prikazuje nadzor nad merilnim procesom
• Zagotavlja zaupanje v podatke
• Podpira odločanje

Doslednost

• Primerjajte meritve z različnimi instrumenti
• Zagotovite, da vsi senzorji v programu merijo dosledno
• Omogoča smiselno spremljanje trendov na več instrumentih

Metode kalibracije

Primarna kalibracija (laserska interferometrija)

Metoda absolutne reference:

• Primerja senzor z laserskim interferometrom (meri premik z ločljivostjo nm)
• Senzor, nameščen na preciznem stresalniku
• Pospešek/hitrost, izračunana iz laserske meritve premika
• Najbolj natančna metoda (negotovost < 0.5%)
• Izvajajo ga nacionalni laboratoriji in specializirane kalibracijske ustanove

Sekundarna kalibracija (primerjava)

• Primerjava senzorja s kalibriranim referenčnim senzorjem
• Oba senzorja na istem stresalniku
• Referenčni senzor je bil nedavno kalibriran s primarno metodo
• Najpogostejša metoda za rutinske kalibracije
• Negotovost običajno 1-3%

Kalibracija zaporedoma

• Namestite testni senzor neposredno na referenčni senzor
• Oba doživljata enako gibanje
• Neposredna primerjava izhodov
• Preprosto in hitro
• Dobro za preverjanje na terenu

Ročni kalibrator

• Prenosna naprava, ki zagotavlja znane vibracije (običajno 1 g pri 159,2 Hz)
• Hitro preverjanje senzorja/sistema na terenu
• Ni popolna kalibracija, vendar preverja delovanje
• Uporabno za preverjanje pred meritvami

Kalibracijski certifikat

Bistvene informacije

• Identifikacija senzorja: Model, serijska številka
• Datum kalibracije: Kdaj se izvaja
• Občutljivost: Izmerjena vrednost (mV/g, pC/g itd.)
• Frekvenčni odziv: Odstopanje od idealnega frekvenčnega območja
• Negotovost: Izjava o merilni negotovosti
• Sledljivost: Sklicevanje na uporabljene standarde
• Kalibracijski laboratorij: Informacije o akreditaciji
• Naslednji rok: Ko je potrebna ponovna kalibracija

Kalibracijski intervali

Priporočene frekvence

• Kritične aplikacije: 6–12 mesecev
• Splošna industrija: 1–2 leti
• Redka uporaba: 2–3 leta
• Po šoku/poškodbi: Takojšnja ponovna kalibracija
• Nov senzor: Preverite tovarniško kalibracijo

Dejavniki, ki vplivajo na interval

• Kritičnost meritev
• Pogostost in resnost uporabe
• Zgodovinske stopnje odnašanja
• Okoljski pogoji
• Regulativne ali pogodbene zahteve

Preverjanje na terenu

Med kalibracijami

• Preverjanje ročnih kalibratorjev (mesečno ali pred kritičnimi deli)
• Primerjava z referenčnim senzorjem
• Preverjanje ničle (izhod brez vibracij)
• Preverjanje skladnosti (primerjava odčitkov med senzorji)

Merila sprejemljivosti

• Znotraj ±5% vrednosti certifikata: sprejemljivo za večino industrijskih del
• Znotraj ±2%: dobra zmogljivost
• Nad ±10%: potrebna je ponovna kalibracija ali zamenjava
• Nenadne spremembe: raziščite vzrok (poškodba, težava s povezavo)

Kalibracijski zapisi

Zahteve glede dokumentacije

• Vzdrževanje kalibracijskih certifikatov
• Sledenje rokom
• Zabeležite vse ugotovitve izven tolerance
• Dokumentirajte korektivne ukrepe
• Trend odmika senzorja med več kalibracijami

Kalibracijska baza podatkov

• Centraliziran sistem sledenja
• Samodejni opomniki za predvidene kalibracije
• Zgodovinski podatki o kalibraciji
• Sledenje stanju instrumenta

Standardi in zahteve

Kalibracijski standardi

• ISO 16063: Metode za kalibracijo vibracijskih senzorjev
• ISO 5347: Metode kalibracije merilnika pospeška
• ISO/IEC 17025: Kompetentnost kalibracijskega laboratorija

Akreditacija

• Zaželeni so laboratoriji, akreditirani po ISO 17025
• Sledljivost NIST v ZDA
• UKAS, DKD, COFRAC v drugih državah
• Akreditacija zagotavlja kakovost kalibracije

Najboljše prakse

Kalibracijski program

• Določite intervale kalibracije za vse senzorje
• Uporabljajte akreditirane kalibracijske laboratorije
• Vzdrževanje zapisov o kalibraciji
• Spremljajte roke in zagotovite pravočasno kalibracijo
• Izvedite terenske preglede med kalibracijami

Ravnanje in nega

• Zaščitite senzorje pred udarci in zlorabo
• Pravilno shranite, ko ni v uporabi
• Previdno ravnajte s kabli
• Dokumentirajte morebitne padce ali poškodbe
• Ponovna kalibracija po sumu na poškodbo

Kalibracija je bistvenega pomena za kakovost meritev pri analizi vibracij. Redna kalibracija glede na sledljive standarde, ustrezna dokumentacija in sistematično preverjanje zagotavljajo, da meritve vibracij ostanejo natančne in zanesljive skozi čas, kar zagotavlja zanesljivost meritev, potrebno za učinkovito spremljanje stanja, diagnostiko in odločanje o vzdrževanju v industrijskih obratih.

---

← Nazaj na glavno kazalo