Çfarë është zhvendosja e vibrimit?

Zhvendosja e vibrimit është distanca totale që lëviz një objekt vibrues nga pozicioni i tij i prehjes. Zakonisht matet në mikrometra (μm) dhe mund të shprehet si kulm (0-kulm, devijimi maksimal nga qendra) ose kulm-në-kulm (gama e plotë e lëvizjes). Zhvendosja është më e dobishme për vlerësimin e vibrimeve me frekuencë të ulët, nën rreth 10 Hz.

Cili është ndryshimi midis zhvendosjes kulm dhe kulm-në-kulm?

Zhvendosja kulm (0-kulm) mat devijimin maksimal nga pozicioni qendror i prehjes në një drejtim. Zhvendosja kulm-në-kulm mat gamën totale të lëvizjes — nga devijimi maksimal pozitiv në atë maksimal negativ. Për vibrimin sinusoidal, kulm-në-kulm është saktësisht dyfishi i vlerës kulm. Kulm-në-kulm është parametri më i specifikuar zakonisht për matjet e zhvendosjes.

Si e konvertoni shpejtësinë e vibrimit në zhvendosje?

Për të konvertuar shpejtësinë (mm/s RMS) në zhvendosje (μm kulm-në-kulm), përdorni formulën: d_pp = v_RMS × √2 × 1000 / (π × f), ku f është frekuenca në Hz. Faktori √2 konverton RMS në kulm, ndërsa pjesëtimi me (π × f) është integrimi nga shpejtësia në zhvendosje. Faktori 1000 konverton mm në μm.

Cila është marrëdhënia midis zhvendosjes, shpejtësisë dhe nxitimit?

Për vibrimin sinusoidal, zhvendosja, shpejtësia dhe nxitimi janë të lidhura matematikisht përmes frekuencës. Shpejtësia është derivati kohor i zhvendosjes (v = 2πf × d), ndërsa nxitimi është derivati kohor i shpejtësisë (a = 2πf × v). Kjo do të thotë se frekuencat më të larta amplifikojnë nxitimin në raport me zhvendosjen, prandaj matjet e zhvendosjes preferohen në frekuenca të ulëta, kurse nxitimi në frekuenca të larta.

Kur duhet të përdor zhvendosjen në vend të shpejtësisë për monitorimin e vibrimit?

Zhvendosja është më e dobishme për monitorimin e vibrimeve me frekuencë të ulët, zakonisht nën 10 Hz (600 RPM). Në frekuenca të ulëta, vlerat e shpejtësisë dhe nxitimit bëhen shumë të vogla, edhe kur zhvendosja është e konsiderueshme. Makineritë e mëdha me shpejtësi të ulët, si cilindrat e fabrikave të letrës, ventilatorët e kullave ftohëse dhe kompresorët me lëvizje alternative, shpesh kërkojnë monitorim të bazuar në zhvendosje. Shpejtësia (mm/s RMS) preferohet për makineri të përgjithshme në gamën 10–1000 Hz, ndërsa nxitimi është më i miri mbi 1000 Hz.

Mjet inxhinierik falas

Kalkulatori i Zhvendosjes së Vibrimit

Shndërroni shpejtësinë e vibrimit (mm/s RMS) në zhvendosje (μm cep-në-cep) dhe nxitim (m/s², g) në çdo frekuencë. Vendosni shpejtësinë dhe frekuencën për të marrë të gjithë parametrat e vibrimit.

Shpejtësia → Zhvendosja Hz / RPM Maksimumi & Cep-në-Cep

Rezultatet

Zhvendosja (cep-në-cep)

—

Zhvendosja (0-maksimum)

—

Shpejtësia RMS

—

Shpejtësia Maksimale

—

Nxitimi Maksimal

—

Nxitimi (g)

—

Frekuenca

—

Zhvendosja (cep-në-cep)

Zhvendosja (0-maksimum)

Nxitimi (maksimum)

Ku:

v_RMS — shpejtësia e vibrimit RMS (mm/s)
f — frekuenca (Hz). Nëse RPM: f = RPM / 60
√2 — shndërron RMS në maksimum (sinjale sinusoidale)
g — 9,80665 m/s² (rëndesa standarde)

Shënim: d_p-p = 2 × d_kulmi. Faktori 1000 shndërron mm në μm.

Shembull praktik

Shembull — Makineri në 50 Hz, 3,5 mm/s RMS

Shpejtësia maksimale = 3.5 × √2 = 4.950 mm/s

Zhvendosja p-p = 3,5 × √2 × 1000 / (π × 50) = 31.50 μm

Zhvendosja 0-maksimum = 31,50 / 2 = 15.75 μm

Nxitimi maksimal = 3,5 × √2 × 2π × 50 / 1000 = 1.556 m/s²

Nxitimi në g = 1.556 / 9.80665 = 0.159 g

Parametrat e Vibrimit — Referencë e Shpejtë

Parametri	Simboli	Njësi	Diapazoni Optimal
Zhvendosja	d	μm (mils)	Frekuencë e ulët < 10 Hz
Shpejtësia	v	mm/s (in/s)	10 – 1000 Hz
Përshpejtimi	a	m/s² (g)	> 1000 Hz

Zhvendosja e vibrimit është distanca totale që një objekt vibrues lëviz nga pozicioni i prehjes. Matet në mikrometra (μm) ose mils (1 mil = 25.4 μm) dhe mund të shprehet si maksimale (0-maja) ose maja-maja.

Zhvendosja është parametri më i rëndësishëm i vibrimit për makineritë me frekuencë të ulët — zakonisht nën 10 Hz (600 RPM). Në frekuenca të ulëta, vlerat e shpejtësisë dhe nxitimit bëhen shumë të vogla edhe kur lëvizja fizike është e ndjeshme.

Zhvendosja maksimale (0-maja) mat devijimin maksimal nga pozicioni qendror i prehjes në një drejtim. Zhvendosja maja-maja mat gamën totale të lëvizjes — nga devijimi maksimal pozitiv te ai maksimal negativ.

Për vibrim sinusoidal, maja-maja është saktësisht dyfishi i vlerës maksimale: d_p-p = 2 × d_peak. Shumica e specifikimeve përdorin vlera maja-maja.

Për të konvertuar shpejtësinë (mm/s RMS) në zhvendosje (μm nga maja në majë), përdorni:

d_p-p = v_RMS × √2 × 1000 / (π × f)

ku f është frekuenca në Hz. √2 e kthen RMS në maksimum, pjesëtimi me (π × f) e integron shpejtësinë në zhvendosje, dhe × 1000 e kthen mm në μm. Nëse e dini RPM në vend të Hz, pjesëtojeni fillimisht RPM me 60.

Për vibrim sinusoidal, këta parametra lidhen përmes frekuencës me anë të llogaritjes diferenciale. Shpejtësia është derivati i zhvendosjes: v_peak = 2πf × d_peak. Nxitimi është derivati i shpejtësisë: a_peak = 2πf × v_peak = (2πf)² × d_peak.

Frekuencat e larta e amplifikojnë nxitimin në raport me zhvendosjen. Një zhvendosje e vogël në frekuencë të lartë prodhon nxitim të madh, ndërsa një zhvendosje e madhe në frekuencë të ulët mund të prodhojë nxitim të papërfillshëm.

Përdorni zhvendosjen për monitorimin e vibrimeve me frekuencë të ulët, zakonisht nën 10 Hz (600 RPM). Makinat e mëdha me shpejtësi të ulët, si rulet e fabrikave të letrës, ventilatorët e kullave të ftohjes, turbinat e erës dhe kompresorët me piston, kërkojnë monitorim të zhvendosjes.

Shpejtësia (mm/s RMS) është standardi për makineri të përgjithshme në gamën 10–1000 Hz (ISO 10816). Nxitimi parapëlqehet mbi 1000 Hz për defekte kushinetash dhe kontakt ingranazhesh.

Procedurat e përshkruara në këtë faqe u zhvilluan dhe u testuan në terren nga ekipi i Vibromera duke përdorur Balanset-1A, një balancues portativ me dy kanale dhe analizues vibrimesh për balancimin e rotorëve në vend.