Разумевање калибрације у мерењу вибрација
Дефиниција: Шта је калибрација?
Калибрација је процес упоређивања мерног инструмента или сензора са познатим референтним стандардом веће тачности и документовања односа између излаза инструмента и стварне вредности. За вибрација мерења, калибрација потврђује да accelerometers, сензори брзине и анализатори мере прецизно и, ако је потребно, обезбеђују факторе корекције како би компензовали одступања од идеалних перформанси. Калибрација обезбеђује следљивост мерења до националних или међународних стандарда и неопходна је за системе квалитета (ISO 9001), усклађеност са законским прописима и поуздане податке праћења стања.
Редовна калибрација је неопходна јер осетљивост сензора може да варира током времена услед старења, циклуса температуре, механичких удара или изложености околини. Без калибрације, подаци о трендовима постају непоуздани, процене озбиљности квара нетачне, а одлуке о одржавању лоше информисане.
Зашто је калибрација неопходна
Тачност мерења
- Сензори временом одступају од номиналне осетљивости
- Типично померање: 1-5% годишње у зависности од употребе
- Удар, температура, старење утичу на калибрацију
- Верификација осигурава да мерења остану тачна
Следљивост
- Ланац поређења који повезује мерење са националним стандардом (NIST, NPL, итд.)
- Следљивост докумената сертификата о калибрацији
- Потребно за акредитацију по ISO 17025
- Правни и уговорни захтеви
Осигурање квалитета
- ISO 9001 захтева калибрисану мерну опрему
- Демонстрира контролу процеса мерења
- Пружа поверење у податке
- Подржава доношење одлука
Конзистентност
- Упоредите мерења добијена различитим инструментима
- Осигурајте да сви сензори у програму мере константно
- Омогућава значајно праћење трендова на више инструмената
Методе калибрације
Примарна калибрација (ласерска интерферометрија)
Метод апсолутне референце:
- Упоређује сензор са ласерским интерферометром (мери померање са nm резолуцијом)
- Сензор монтиран на прецизном витлачу
- Убрзање/брзина израчуната из мерења померања ласером
- Најтачнија метода (несигурност < 0.5%)
- Изводе га националне лабораторије и специјализовани центри за калибрацију
Секундарна калибрација (поређење)
- Упоредите сензор са калибрисаним референтним сензором
- Оба сензора на истом вибратору
- Референтни сензор је недавно калибрисан примарном методом
- Најчешћа метода за рутинске калибрације
- Несигурност типично 1-3%
Калибрација узастопно
- Монтирајте тестни сензор директно на референтни сензор
- Обоје доживљавају исто кретање
- Директно упоредите излазе
- Једноставно и брзо
- Добро за проверу на терену
Ручни калибратор
- Преносни уређај који пружа познату вибрацију (типично 1g на 159,2 Hz)
- Брза теренска провера сензора/система
- Није потпуна калибрација, али проверава функцију
- Корисно за провере пре мерења
Калибрациони сертификат
Важне информације
- Идентификација сензора: Модел, серијски број
- Датум калибрације: Када се изводи
- Sensitivity: Измерена вредност (mV/g, pC/g, итд.)
- Фреквентни одзив: Одступање од идеалног преко фреквентног опсега
- Неизвесност: Изјава о несигурности мерења
- Следљивост: Референца на коришћене стандарде
- Калибрациона лабораторија: Информације о акредитацији
- Следећи рок: Када је потребна рекалибрација
Интервали калибрације
Препоручене фреквенције
- Критичне апликације: 6-12 месеци
- Општа индустрија: 1-2 године
- Ретка употреба: 2-3 године
- Након шока/оштећења: Тренутна рекалибрација
- Нови сензор: Проверите фабричку калибрацију
Фактори који утичу на интервал
- Критичност мерења
- Учесталост и озбиљност коришћења
- Историјске стопе дрифта
- Услови животне средине
- Регулаторни или уговорни захтеви
Верификација поља
Између калибрација
- Провере ручних калибратора (месечно или пре критичних радова)
- Узастопно поређење са референтним сензором
- Провера нуле (излаз без вибрација)
- Провере конзистентности (упоредите очитавања између сензора)
Критеријуми прихватања
- У оквиру ±5% вредности сертификата: прихватљиво за већину индустријских радова
- Унутар ±2%: добре перформансе
- Преко ±10%: потребна је рекалибрација или замена
- Изненадне промене: истражите узрок (оштећење, проблем са везом)
Записи о калибрацији
Захтеви за документацију
- Одржавајте сертификате о калибрацији
- Праћење рокова
- Забележите сва одступања од толеранције
- Документујте корективне мере
- Тренд померања сензора током вишеструких калибрација
Калибрациона база података
- Централизовани систем праћења
- Аутоматски подсетници за потребне калибрације
- Историјски подаци о калибрацији
- Праћење статуса инструмента
Стандарди и захтеви
Стандарди за калибрацију
- ИСО 16063: Методе за калибрацију сензора вибрација
- ИСО 5347: Методе калибрације акцелерометра
- ISO/IEC 17025: Компетентност калибрационе лабораторије
Акредитација
- Пожељне су лабораторије акредитоване по ISO 17025
- NIST праћење у САД
- УКАС, ДКД, ЦОФРАЦ у другим земљама
- Акредитација гарантује квалитет калибрације
Најбоље праксе
Програм калибрације
- Успоставите интервале калибрације за све сензоре
- Користите акредитоване лабораторије за калибрацију
- Водите евиденцију о калибрацији
- Пратите рокове и обезбедите благовремену калибрацију
- Вршите провере на терену између калибрација
Руковање и нега
- Заштитите сензоре од удара и злоупотребе
- Правилно складиштите када се не користи
- Пажљиво рукујте кабловима
- Документујте све падове или оштећења
- Поново калибришите након сумње на оштећење
Калибрација је фундаментална за квалитет мерења у анализи вибрација. Редовна калибрација у односу на следљиве стандарде, одговарајућа документација и систематска верификација осигуравају да мерења вибрација остану тачна и поуздана током времена, пружајући поверење мерења неопходно за ефикасно праћење стања, дијагностику и доношење одлука о одржавању у индустријским објектима.