RMS (средња квадратна вредност): Стандард за јачину вибрација
Дефиниција: Шта је РМС?
РМСили Средња квадратна вредност, је статистичка метода мерења величине променљивог сигнала, као што је наизменични напон или механичке вибрације. То је најшире коришћено и најважније мерење за процену укупног здравља ротирајуће машине. RMS вредност вибрационог сигнала је мера његовог укупног енергетског садржаја и директно је повезана са деструктивном способношћу вибрације.
Математички, израчунава се узимањем квадратног корена средње вредности (или просека) квадратних вредности сигнала током одређеног временског периода. Овај процес даје резултат који је еквивалентан вредности једносмерне струје која би произвела исту количину топлоте или снаге.
Зашто је RMS преферирана мера за здравље машине?
Иако су вредности врха и од врха до врха корисне за специфичну дијагностику, RMS је супериорни параметар за праћење укупног стања машине из неколико кључних разлога:
- Директно се односи на енергију: Разорна моћ вибрација током времена повезана је са њиховим енергетским садржајем, а не само са њиховим максималним врховима. RMS је једино мерење које тачно одражава ову укупну енергију. Због тога је у доброј корелацији са замором и хабањем компоненти.
- Узима у обзир цео таласни облик: За разлику од мерења пика, које види само једну тачку, RMS вредност узима у обзир целу историју сигнала током периода мерења. Ово је чини много стабилнијим, поновљивијим и робуснијим мерењем.
- Мање осетљив на случајне ударце: Један, непонављајући шок или ударац може изазвати велики скок вршне вредности, што може покренути лажни аларм. RMS вредност, будући да је просек, много је мање погођена таквим случајним догађајима и бољи је показатељ континуираног рада машине.
- Основа за међународне стандарде: Глобални стандарди за јачину вибрација машина, као што су ИСО 20816 и серије 10816, наведите њихове границе аларма и искључивања у смислу RMS брзина (mm/s)Коришћење RMS-а омогућава директно поређење стања машине у односу на ове широко прихваћене индустријске референтне вредности.
Однос између RMS-а и врха
За савршен, чист синусни талас, постоји једноставна математичка веза између RMS и вршне амплитуде:
RMS = Врхунац / √2 ≈ 0,707 × Врхунац
Међутим, ова веза важи само за чисти синусни талас. Вибрације машина у стварном свету су сложене и садрже многе фреквенције, а понекад и импулсивне ударе. За ове сложене сигнале, једноставан фактор конверзије се не примењује. Однос вршне вредности и RMS вредности познат је као Крест факторВисок крест фактор (већи од 3) је индикатор да сигнал садржи ударе, што је само по себи вредан дијагностички траг.
RMS чега? Брзине, убрзања или померања?
RMS се може применити на било који параметар мерења. Међутим, за опште праћење стања машина у најчешћем фреквентном опсегу (приближно 10 Hz до 1.000 Hz), RMS брзина је индустријски стандард. То је зато што:
- Дати ниво RMS брзине одговара конзистентном нивоу јачине вибрација у широком опсегу брзина и типова машина.
- Пружа „најравнији“ одзив, што значи да је подједнако осетљив на проблеме попут неуравнотежености на ниским фреквенцијама и проблема са лежајевима на вишим фреквенцијама.
Иако је RMS брзина стандард за укупне аларме, аналитичари ће такође разматрати RMS убрзање за проблеме високе фреквенције и RMS померање за проблеме веома ниске фреквенције.
Како користити RMS у програму предиктивног одржавања
- Успоставите основну линију: Измерите RMS брзину на новој или исправној машини да бисте утврдили основну вредност.
- Праћење трендова података: Редовно вршите очитавања (нпр. месечно) и приказујте вредности RMS током времена.
- Подесите аларме: Подесите нивое аларма „Упозорење“ и „Опасност“ на основу ISO стандарда или статистичке промене од основне вредности (нпр. Упозорење на 2x већу од основне вредности, Опасност на 5x већу од основне вредности).
- Анализирајте промене: Када се активира RMS аларм, он сигнализира потребу за детаљнијом анализом (коришћењем FFT-а, фазе итд.) како би се дијагностиковао специфичан узрок проблема.
Константним праћењем тренда RMS вибрација, програм одржавања може ефикасно пратити здравље машине и прећи са реактивне на предиктивну стратегију одржавања.