ISO 20816-1: Механичке вибрације – Мерење и процена вибрација машина – Део 1: Опште смернице

Резиме

ISO 20816-1 је тренутни, модерни међународни стандард који пружа опште смернице за мерење и процену вибрација машина. То је значајно ажурирање јер замењује и комбинује принципе два старија, основна стандарда: ИСО 10816-1 (што је обухватало мерења на деловима који се не ротирају) и ИСО 7919-1 (који је обухватао мерења на ротирајућим вратилима). Овај нови стандард пружа јединствени оквир за процену вибрација машине као целине, узимајући у обзир мерења кућишта и вратила заједно ради свеобухватније процене.

Садржај (концептуална структура)

Стандард интегрише и ажурира концепте својих претходника у кохезивну структуру:

1. 1. Обим и врсте мерења:

   Ово почетно поглавље дефинише свеобухватни обим стандарда, успостављајући га као примарни водич за процену вибрација широког спектра индустријских машина у радним условима. Његова најзначајнија карактеристика је формално обједињавање две различите филозофије мерења. Оно пружа детаљне методологије за мерење вибрација на оба:

   • Неротирајуће делове: Ово се односи на мерења извршена на стационарним компонентама машине, обично на кућиштима лежајева. Стандард поново потврђује да је преферирана метрика за ову врсту мерења широкопојасни RMS (средња квадратна вредност) брзина, мерено сеизмичким сензорима као што су accelerometersОво мерење одражава деструктивну енергију која се преноси на структуру машине.
   • Ротирајућа вратила: Ово се односи на мерења динамичког кретања самог вратила, у односу на фиксну тачку (обично кућиште лежаја). Стандард наводи да се ово мора мерити бесконтактно сонде за близину, а преферирана метрика је Од врха до врха померањеОво мерење директно квантификује колико се вратило помера унутар зазора лежаја.
2. 2. Инструментација:

   Ово поглавље одређује техничке захтеве за цео систем мерења како би се осигурала тачност и конзистентност, обухватајући и сеизмичка (кућиште) и бесконтактна (осовина) мерења. Налаже да инструменти, укључујући претварач, каблове и анализатор, морају бити способни да прецизно мере наведене параметре (брзина RMS или померање од врха до врха) у потребном фреквентном опсегу за тип машине. Стандард наглашава важност редовне калибрације целог ланца мерења у односу на познати, следљиви стандард. Штавише, пружа кључне смернице о правилној инсталацији сензора, позивајући се на специфичне стандарде за монтажу акцелерометара (ИСО 5348) и сонде за мерење близине (нпр. API 670) како би се минимизирале грешке мерења и осигурало да су подаци поуздани и поновљиви током времена.

3. 3. Критеријуми за евалуацију:

   Овај одељак чини језгро методологије евалуације, настављајући доказани двокритеријумски приступ из ранијих стандарда. Он пружа детаљан оквир за процену стања машине на основу апсолутних вредности и промена током времена:

   • Критеријум 1 (Апсолутна ограничења): Овај критеријум подразумева поређење апсолутне измерене величине вибрација (брзине кућишта или померања вратила) са унапред дефинисаним ограничењима. Ова ограничења се обично утврђују на основу статистичких података из велике популације сличних машина или на основу специфичних смерница из других делова серије ISO 20816. Служи као основни показатељ за целокупно здравље машине и кључан је за испитивање пријема.
   • Критеријум 2 (Промена у односу на почетно стање): Овај критеријум се фокусира на промену величине вибрација у односу на познато, стабилно референтно или основно стање. Стандард наглашава да је значајна промена, чак и ако се апсолутна вредност и даље сматра прихватљивом према Критеријуму 1, често најранији и најпоузданији показатељ квара у развоју. Овај критеријум је основа предиктивног одржавања заснованог на трендовима.
4. 4. Зоне евалуације:

   Ради поједностављења примене Критеријума 1, стандард наставља да користи добро успостављени оквир са четири зоне за класификацију апсолутне тежине вибрација. Ове зоне пружају јасан, бојом кодиран метод за комуникацију стања машине. Важно је напоменути да овај општи део стандарда дефинише само *концепт* зона; специфичне нумеричке вредности за границе зона дате су у деловима стандарда специфичним за машину (нпр. ISO 20816-3). Зоне су дефинисане као:

   • Зона А: Вибрације новопуштених или реновираних машина обично спадају у ову зону.
   • Зона Б: Машине са вибрацијама унутар ове зоне се обично сматрају прихватљивим за неограничен дугорочни рад.
   • Зона Ц: Машине са вибрацијама унутар ове зоне се обично сматрају незадовољавајућим за дугорочни непрекидни рад. Треба заказати мере за отклањање.
   • Зона Д: Вредности вибрација унутар ове зоне се обично сматрају довољно јаким да изазову оштећење машине.
5. 5. Комбинована процена и прихватање:

   Овај последњи одељак пружа кључну синтезу принципа стандарда. Он формално препоручује комбиновани приступ процени, посебно за критичне машине опремљене и сеизмичким и бесконтактним сондама. Он води корисника да процени и вибрације кућишта (које одражавају силе које се преносе на структуру) и вибрације вратила (које одражавају динамичко понашање ротора) како би се формирао потпунији и поузданији суд о укупном здрављу машине. Овај одељак такође јасно разликује критеријуме који се користе за тестирање пријема (за нове или поправљене машине), што обично захтева да нивои вибрација буду у оквиру строжих зона А или Б, и критеријуме за оперативно праћење машина у употреби, где су утврђене вредности аларма (упозорење и искључивање) засноване и на апсолутним ограничењима и на значајним променама од основне вредности примарни алати за свакодневну процену стања.

Кључни концепти

• Уједињавање стандарда: Најважнији аспект стандарда ISO 20816-1 је то што он замењује и обједињује претходно одвојене стандарде за вибрације кућишта (ISO 10816-1) и вратила (ISO 7919-1). Ово промовише холистичкији приступ анализи машина.
• Филозофија двоструког мерења: Стандард снажно заговара коришћење мерења вибрација и кућишта и вратила где год је то могуће, јер пружају комплементарне информације. Високе вибрације кућишта могу указивати на структурни проблем, док високе вибрације вратила могу указивати на проблем са динамиком ротора.
• Модернизација: Ажурира опште смернице како би одражавале модерне праксе инструмената и анализе података које су се развиле од објављивања оригиналних стандарда.
• Темељ за одређене делове: Као и његови претходници, овај стандард „Део 1“ пружа општи оквир. Специфична нумеричка ограничења за зоне процене за различите типове машина детаљно су описана у другим деловима серије ISO 20816 (нпр. ISO 20816-3 за индустријске машине).

Кључне практичне информације

Табела 1: Зоне евалуације – Дефиниције и акције

Стандард дефинише четири зоне за процену јачине вибрација:

Табела 2: Објашњење два критеријума за евалуацију

Стандард наглашава коришћење ОБА критеријума за свеобухватну процену:

Important: Значајна промена (нпр. удвостручавање вибрација) од основне вредности може указивати на проблем чак и ако су апсолутне вредности и даље у зони А или Б. Оба критеријума морају се узети у обзир.

Препоручени параметри мерења

Званични ИСО стандард

За комплетан званични стандард, посетите: ISO 20816-1 у ISO продавници

Белешка: Ово је резиме стандарда. За комплетан званични документ са свим процедурама мерења, детаљним упутствима о оба критеријума, свеобухватним протоколима за испитивање прихватљивости и свим техничким прилозима, молимо вас да купите пуну верзију од ISO-а.

← Назад на главни индекс