Förstå kalibrering vid vibrationsmätning
Definition: Vad är kalibrering?
Kalibrering är processen att jämföra ett mätinstrument eller en sensor mot en känd referensstandard med högre noggrannhet och dokumentera förhållandet mellan instrumentets utdata och det verkliga värdet. För vibration mätningar, kalibrering verifierar att accelerometrar, hastighetssensorer och analysatorer mäter noggrant och tillhandahåller vid behov korrektionsfaktorer för att kompensera för avvikelser från ideal prestanda. Kalibrering säkerställer mätningarnas spårbarhet till nationella eller internationella standarder och krävs för kvalitetssystem (ISO 9001), lagefterlevnad och tillförlitliga tillståndsövervakningsdata.
Regelbunden kalibrering är avgörande eftersom sensorkänsligheten kan variera med tiden på grund av åldrande, temperaturcykler, mekaniska stötar eller miljöexponering. Utan kalibrering blir trenddata otillförlitliga, bedömningar av felgradighet felaktiga och underhållsbeslut dåligt underbyggda.
Varför kalibrering är nödvändig
Mätnoggrannhet
- Sensorer avviker från nominell känslighet över tid
- Typisk drift: 1–5% per år beroende på användning
- Stötar, temperatur och åldrande påverkar kalibreringen
- Verifiering säkerställer att mätningarna förblir korrekta
Spårbarhet
- Jämförelsekedja som kopplar mätningar till nationella standarder (NIST, NPL, etc.)
- Spårbarhet av kalibreringscertifikatdokument
- Krävs för ISO 17025-ackreditering
- Rättsliga och avtalsmässiga krav
Kvalitetssäkring
- ISO 9001 kräver kalibrerad mätutrustning
- Demonstrerar kontroll av mätprocessen
- Ger förtroende för data
- Stödjer beslutsfattandet
Konsistens
- Jämför mätningar från olika instrument
- Säkerställ att alla sensorer i programmet mäter konsekvent
- Möjliggör meningsfull trendanalys över flera instrument
Kalibreringsmetoder
Primärkalibrering (laserinterferometri)
Den absoluta referensmetoden:
- Jämför sensor med laserinterferometer (mäter förskjutning med nm-upplösning)
- Sensor monterad på precisionsskakmaskin
- Acceleration/hastighet beräknad från laserförskjutningsmätning
- Mest exakta metoden (osäkerhet < 0.5%)
- Utförs av nationella laboratorier och specialiserade kalibreringsanläggningar
Sekundärkalibrering (jämförelse)
- Jämför sensorn med den kalibrerade referenssensorn
- Båda sensorerna på samma skakapparat
- Referenssensorn kalibrerades nyligen med primär metod
- Vanligaste metoden för rutinkalibreringar
- Osäkerhet vanligtvis 1-3%
Rygg-mot-rygg-kalibrering
- Montera testsensorn direkt på referenssensorn
- Båda upplever samma rörelse
- Jämför resultat direkt
- Enkelt och snabbt
- Bra för fältverifiering
Handhållen kalibrator
- Bärbar enhet som ger känd vibration (vanligtvis 1 g vid 159,2 Hz)
- Snabb fältkontroll av sensor/system
- Inte fullständig kalibrering men verifierar funktionen
- Användbar för kontroller före mätning
Kalibreringscertifikat
Viktig information
- Sensoridentifiering: Modell, serienummer
- Kalibreringsdatum: När utfört
- Känslighet: Mätvärde (mV/g, pC/g, etc.)
- Frekvensomfång: Avvikelse från ideal över frekvensområdet
- Osäkerhet: Mätosäkerhetsutlåtande
- Spårbarhet: Hänvisning till använda standarder
- Kalibreringslabb: Ackrediteringsinformation
- Nästa förfallodatum: När omkalibrering krävs
Kalibreringsintervall
Rekommenderade frekvenser
- Kritiska tillämpningar: 6–12 månader
- Allmän industri: 1–2 år
- Sällsynt användning: 2–3 år
- Efter stöt/skada: Omedelbar omkalibrering
- Ny sensor: Verifiera fabrikskalibrering
Faktorer som påverkar intervallet
- Mätningarnas kritiska betydelse
- Användningsfrekvens och svårighetsgrad
- Historiska drifthastigheter
- Miljöförhållanden
- Reglerings- eller avtalskrav
Fältverifiering
Mellan kalibreringar
- Kontroller av handhållna kalibratorer (månadsvis eller före kritiskt arbete)
- Back-to-back-jämförelse med referenssensor
- Nollkontroll (utgång utan vibrationer)
- Konsistenskontroller (jämför avläsningar mellan sensorer)
Acceptanskriterier
- Inom ±5% av certifikatvärdet: acceptabelt för de flesta industriella arbeten
- Inom ±2%: bra prestanda
- Bortom ±10%: omkalibrering eller utbyte behövs
- Plötsliga förändringar: undersök orsaken (skada, anslutningsproblem)
Kalibreringsregister
Dokumentationskrav
- Behåll kalibreringscertifikat
- Spåra förfallodatum
- Registrera eventuella fynd som överskrider toleransgränserna
- Dokumentera korrigerande åtgärder
- Trend för sensordrift över flera kalibreringar
Kalibreringsdatabas
- Centraliserat spårningssystem
- Automatiska påminnelser för förfallna kalibreringar
- Historiska kalibreringsdata
- Spårning av instrumentstatus
Standarder och krav
Kalibreringsstandarder
- ISO 16063: Metoder för kalibrering av vibrationssensorer
- ISO 5347: Metoder för kalibrering av accelerometer
- ISO/IEC 17025: Kompetens inom kalibreringslaboratoriet
Ackreditering
- ISO 17025-ackrediterade laboratorier föredras
- NIST-spårbar i USA
- UKAS, DKD, COFRAC i andra länder
- Ackreditering säkerställer kalibreringskvalitet
Bästa praxis
Kalibreringsprogram
- Fastställ kalibreringsintervall för alla sensorer
- Använd ackrediterade kalibreringslaboratorier
- Förvara kalibreringsregister
- Spåra förfallodatum och säkerställ kalibrering i tid
- Utför fältkontroller mellan kalibreringar
Hantering och skötsel
- Skydda sensorer mot stötar och missbruk
- Förvara ordentligt när den inte används
- Hantera kablar försiktigt
- Dokumentera eventuella fall eller skador
- Omkalibrering efter misstänkt skada
Kalibrering är grundläggande för mätkvaliteten vid vibrationsanalys. Regelbunden kalibrering mot spårbara standarder, korrekt dokumentation och systematisk verifiering säkerställer att vibrationsmätningar förblir noggranna och tillförlitliga över tid, vilket ger den mätsäkerhet som krävs för effektiv tillståndsövervakning, diagnostik och underhållsbeslut i industrianläggningar.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 