Vibrationsanalys — Spektrumdiagnostik Guide
Från FFT-grunder till feldiagnos: lär dig läsa vibrationsspektrum, beräkna lagerdefektfrekvenser, bedöma allvarlighetsgrad enligt ISO 10816 och diagnostisera obalans, uppriktningsfel, glapp, lager- och kugghjulsdefekter — med interaktiva verktyg och Balanset-1A.
Interaktiva diagnostiska kalkylatorer
Viktiga verktyg för vibrationsanalys — lagerfelfrekvenser, kugghjulsingreppsfrekvens, allvarlighetsbedömning och enhetsomvandling
Felidentifiering i en överblick
Varje mekaniskt fel producerar ett karakteristiskt "fingeravtryck" i vibrationsspektrumet
| Fel | Primärfrekvens | Övertoner | Riktning | Fasbeteende | Viktigt utmärkande drag |
|---|---|---|---|---|---|
| Statisk obalans | 1× | Låg / ingen | Radiell (H,V) | I fas med båda lagren | Pure 1× sinusoid. Force ∝ speed². |
| Dynamisk obalans | 1× | Låg / ingen | Radiell (H,V) | ~180° mellan lagren | 1× dominant, lager ur fas (par). |
| Parallell feljustering | 2× (≥ 1×) | 1×, 3× | Radiell | 180° tvärs över kopplingen | 2× ofta > 1×. Hög radial vid koppling. |
| Vinkelfeljustering | 1×, 2× | 3× | Axiellt dominerande | 180° tvärs över kopplingen (axiell) | Hög axial. Axial ≥ 50% av radial. |
| Glapphet i komponenter | 1×, 2×…10×+ | Många (~10×) | Radiell | Oregelbunden | "Skog" av övertoner. Möjlig 0,5× sub. |
| Strukturellt glapp | 1× eller 2× | Få över 2× | Vertikal | Instabil | Stark vertikal. Reagerar på bultkontroll. |
| Yttre löpbana (BPFO) | BPFO, 2×BPFO... | Flera BPFO:er | Radiell | Ej tillämpligt | Icke-synkron. Inga 1× sidband. |
| Inre löpbana (BPFI) | BPFI, 2×BPFI... | Flera BPFI | Radiell | Modulerad vid 1× | BPFI-övertoner med ±1× sidband. |
| Rullkropp (BSF) | BSF, 2×BSF... | Flera BSF-er | Radiell | Ej tillämpligt | 2×BSF ofta > 1×BSF. Icke-synkron. |
| Bur (FTF) | FTF ≈ 0,4× | 2,3× FTF | Radiell | Ej tillämpligt | Fundamental < 1×; harmonics may exceed 1×. |
| Kuggingrepp | GMF = N × 1 × | 2,3× GMF | Radiell+axiell | Modulerad vid 1× | GMF med sidband. N = antal tänder. |
| Elektrisk (motor) | 2× linjefrekvens | — | Radiell | Faller vid avstängning | 100/120 Hz. Omedelbart falltest. |
Interactive FFT Spectrum Demonstration — 17 Fault Scenarios
Välj en feltyp för att se karakteristisk tidsvågform och frekvensspektrum. Jämför mönster för att identifiera grundorsaken.
Tidsdomän (vågform)
Frekvensspektrum (FFT)
Vad är vibrationsanalys?
Vibrationsanalys är processen att mäta och tolka mekaniska svängningar i roterande maskiner för att diagnostisera fel utan demontering. Med hjälp av FFT (Snabb Fouriertransform) delas den komplexa vibrationssignalen upp i individuella frekvenskomponenter. Varje fel producerar ett karakteristiskt spektralt "fingeravtryck": obalans vid 1× varv/min, feljustering vid 2×, glapp som multipla övertoner, lagerdefekter vid icke-synkrona frekvenser. Den Balanset-1A utför både balansering och spektrumanalys i ett bärbart instrument.
Every rotating machine vibrates. In a healthy machine, vibration is low and stable — its normal "operating signature." As defects develop, vibration changes in predictable ways. By measuring and analyzing these changes, we can identify the root cause, predict failure, and schedule maintenance before catastrophic breakdown. This is the foundation of prediktiv underhålls.
FFT: Kärnan i spektrumanalys
En vibrationssensor (accelerometer) omvandlar mekanisk oscillation till en elektrisk signal. Detta visas över tid. vågform — en komplex, till synes kaotisk kurva när flera fel förekommer. FFT (Fast Fourier Transform) bryter ner denna komplexa signal i individuella sinusformade komponenter, var och en med sin egen frekvens och amplitud.
Think of FFT as a prism splitting white light into a rainbow. The complex waveform is "white light" — FFT reveals the individual "colors" (frequencies) hidden inside. The result is the vibrationsspektrum — det primära diagnostiska verktyget.
Viktiga spektrumparametrar
- Frekvens (X-axel, Hz): Hur ofta oscillationer uppstår. Direkt kopplat till källan. 1× = axelvarvtal. 2× = dubbelt axelvarvtal.
- Amplitud (Y-axel, mm/s RMS): Vibrationsintensitet vid varje frekvens. Högre toppar = mer energi = allvarligare tillstånd.
- Övertoner: Heltalsmultiplar av grundfrekvensen: 2× (2:a), 3× (3:e), 4×, etc. Deras närvaro och relativa höjd bär diagnostisk information.
- Fas (°): Tidsförhållande vid olika mätpunkter. Viktigt för att skilja obalans (i fas) från feljustering (180°).
Vibrationsmätningsenheter: förskjutning, hastighet, acceleration
Vibration can be measured as three different physical parameters. Each emphasizes different frequency ranges, making them suited to different diagnostic tasks. Understanding when to use which parameter is fundamental to effective analysis.
📏 Förskjutning
Mäter hur långt the surface moves. Emphasizes low frequencies — ideal for slow-speed machines, shaft orbit analysis, and proximity probes on journal bearings. 1 mil = 25.4 µm.
📈 Hastighet
Mäter hur snabb ytan rör sig. Den standardparameter för allmän maskinövervakning enligt ISO 10816. Platt frekvenssvar ger samma vikt åt de flesta feltyper. Balanset-1A mäter i mm/s RMS.
💥 Acceleration
Mäter kraft of vibration. Emphasizes high frequencies — ideal for early bearing defects, gear mesh, and impacts. 1 g = 9.80665 m/s². Used for envelope/demodulation analysis.
| Parameter | Enhet | Frekvensområde | Bäst för | Standarder |
|---|---|---|---|---|
| Förskjutning | µm topp-topp | 1-100 Hz | Långsamma maskiner (< 600 varv/min), axelbana, närhetsprober, glidlager (reference — not measured by the Balanset-1A) | ISO 7919 (axelvibrationer) |
| Hastighet | mm/s RMS | 10-1000 Hz | Allmän maskinövervakning — obalans, feljustering, glapp. Standardparameter. The Balanset-1A's native (and only) parameter. | ISO 10816, ISO 20816 |
| Acceleration | g eller m/s² RMS | 500 Hz – 20 kHz | Tidiga lagerdefekter, kugghjulsingrepp, stötar, höghastighetsmaskiner (reference — not measured by the Balanset-1A) | ISO 15242 (lagervibrationer) |
Om du bara har en sensor och en parameter att välja — välj hastighet (mm/s RMS). Den täcker det bredaste spektrumet av vanliga fel med platt respons. Balanset-1A använder detta som sin ursprungliga parameter. Lägg endast till accelerationsmätning när du behöver upptäcka tidiga lager- eller kugghjulsdefekter vid höga frekvenser.
Mätteknik med Balanset-1A
The Balanset-1A measures vibration velocity, mm/s RMS (0.2–80 mm/s). Measurement band: 5-1000 Hz; the sensor is flat within ±10% up to ~550 Hz, with display-only roll-off compensation above that. The on-screen spectrum ("Spectrum, Hz" setting) extends to 8 kHz — a display range, not a measurement-accuracy claim. There are no displacement or acceleration modes and no envelope/demodulation — the sections on acceleration, envelope analysis, and cavitation below are reference material.
Sensorplacering
Diagnosens kvalitet beror helt på mätkvaliteten. Vibrationskrafter överförs genom lager, så sensorer måste monteras på lagerhus – så nära lagret som möjligt, på den bärande konstruktionen (inte lock eller kylflänsar).
- Ytberedning: Ren, plan, fri från färgflingor. Magnetisk bas måste sitta plant.
- Radiell horisontell (H): Vinkelrätt mot axeln, horisontellt plan. Ofta högsta amplitud.
- Radiell vertikal (V): Vinkelrätt mot axeln, vertikalt plan.
- Axiell (A): Parallell med axeln. Avgörande för att upptäcka feljustering.
Balanset-1A har 2 kanaler. För diagnostik, montera båda sensorerna på samma bearing — one radial, one axial. This gives simultaneous radial + axial spectra, enabling instant misalignment detection.
Balanset-1A-lägen för diagnostik
- F8 — Charts → "F5-Spectrum (Hz)" tab: Full FFT spectrum display. The primary diagnostic mode. The other Charts tabs — F2-Overall, F3-1x, F4-Harmonics (1x..Nx), and F6-Orbit — cover overall vibration, 1× tracking, harmonic patterns, and shaft orbit.
- F5 — Vibration Meter: Snabb bedömning. Jämför V1s (totalt RMS) med V1o (1×). Om V1s ≈ V1o → obalans. Om V1s ≫ V1o → andra fel.
- F6 — Reports: Measurement archive and HTML reports — use it to store baselines.
- F9 — Route Inspection: Guided measurement routes with trend zones per ISO 10816-1 — for regular monitoring rounds.
Jämför V1s med V1o innan balansering. Om V1s ≫ V1o (t.ex. 8 vs. 2 mm/s) kommer den största delen av vibrationen INTE från obalans. Balansering kommer inte att lösa problemet – undersök hela spektrumet.
Fasanalys — Den diagnostiska differentiatorn
Frekvensen berättar för dig vad vibrerar; fasen berättar för dig hur. Two faults can produce identical spectra (both dominated by 1×) — only phase analysis distinguishes them. Phase is the angular relationship between vibration at different measurement points, measured in degrees (0°–360°).
| Fasförhållande | Mätpunkter | Diagnos | Förklaring |
|---|---|---|---|
| 0° (i fas) | Lager 1 ↔ Lager 2 (radiellt) | Statisk obalans | Both bearings move together in sync — single heavy spot in center of rotor. Single-plane correction. |
| ~180° (motfas) | Lager 1 ↔ Lager 2 (radiellt) | Dynamisk (par) obalans | Lagren gungar i motsatt riktning — två tunga punkter i olika plan skapar ett gungande par. Korrigering i två plan behövs. |
| ~90° | Horisontell ↔ Vertikal (samma lager) | Obalans (valfri typ) | Normal för obalans — kraftvektorn roterar med axeln, vilket producerar ~90° mellan H och V vid samma punkt. |
| ~180° | Tvärkoppling (radiell) | Parallell feljustering | Kopplingskrafter pressar axlarna isär i motsatta radiella riktningar. 180° tvärs över kopplingen med hög 2× är kännetecknet. |
| ~180° | Tvärkoppling (axiell) | Vinkelfeljustering | Axlarna växlar mellan att dra och trycka axiellt. 180° axiell förskjutning tvärs kopplingen med hög 1× och 2× är avgörande. |
| 0° | Tvärkoppling (axiell) | Inte feljustering | Båda sidor rör sig i samma axiella riktning — troligen termisk tillväxt, rörspänning eller mjuk fot. Inte vinkelfeljustering. |
| Oregelbunden / instabil | Några konsekventa punkter | Mekaniskt glapp | Fasavläsningarna hoppar slumpmässigt mellan mätningarna – karakteristiskt för stötar i lösa fogar. Instabil fas = glapp. |
| Sakta driftande | Vilken punkt som helst, över tid | Resonans- eller termiska effekter | Gradvis fasförskjutning under uppvärmningen tyder på att den strukturella styvheten förändras med temperaturen (termisk feljustering). |
| Konsekvent, icke-0/180° | Lager 1 ↔ Lager 2 | Kombinerad statisk obalans + momentobalans | Fas mellan 0° och 180° indikerar en blandning av statiska och kopplade komponenter — kräver balansering i två plan. |
The Balanset-1A displays phase at 1× (the F1° reading in vibrometer mode) using the tachometer as reference. To compare phase between two bearings, measure each bearing in the same direction (e.g., horizontal) with the tachometer on the same reference mark. The difference in phase readings reveals the fault type. No special software needed — just subtract the two readings.
Fel 1: Obalans
Orsak: Center of mass displaced from rotation axis. Manufacturing tolerances, deposit buildup, erosion, broken blade, lost weight.
Spektrum: Dominant peak at exactly 1× RPM. Very low harmonics. Radial vibration. The unbalance kraft grows with speed²; vibration amplitude rises with speed, with the exact relationship depending on proximity to resonance. Phase is stable and repeatable.
Statisk obalans (enkelplan)
Ren 1× topp, sinusformad vågform. Båda lagren i fas. Enplanskorrigering.
Dynamisk obalans (tvåplans / par)
Även 1× dominant, men lager ~180° ur fas. Tvåplanskorrigering krävs.
Åtgärd: Utför rotorbalansering med Balanset-1A. G-gradstolerans per ISO 1940-1.
Fel 2: Axelfeljustering
Orsak: Axlarna på kopplade axlar sammanfaller inte. Kan vara parallella (förskjutna) eller vinklade (lutande), vanligtvis båda.
Parallell feljustering (radiell)
Hög 1× och 2× i radiell riktning. 2× ofta ≥ 1×. 180° fasförskjutning över kopplingen.
Vinkelfeljustering — Radiell
1× and 2× both present in the radial direction — either may dominate, so the radial spectrum alone is not conclusive. The axial measurement decides.
Vinkelfeljustering — Axiell
Axial vibration ≥ 50% of radial, typically dominated by 1× with elevated 2× and 3×. 180° phase across coupling in axial. This is the key distinguishing measurement.
Åtgärd: Balansering hjälper INTE. Stoppa maskinen och utför axeluppriktning. Kontrollera vibrationerna igen efteråt.
Fel 3: Mekaniskt glapp
Orsak: Förlust av strukturell styvhet — lösa bultar, sprickor i fundamentet, slitna lagersäten, för stora spel.
Komponentglapp
"Skog" av övertoner — 1×, 2×, 3×, 4×… upp till 10×+ med minskande amplitud. Kan visa 0,5× subharmoner.
Strukturellt glapp
1× och/eller 2× dominant. Få högre övertoner. Stark vertikal vibration.
Åtgärd: Kontrollera och dra åt monteringsbultarna. Kontrollera fundamentet. Kontrollera alltid mekaniskt glapp. före balansering.
Fel 4: Defekter i rullningslager
Orsak: Gropfrätning, avfjällning, slitage på löpbanor, rullkroppar eller hållare.
BPFI = (n/2)(1 + Bd/Pd·cos α) · fs
BSF = (Pd/2Bd)(1 − (Bd/Pd·cos α)²) · fs
FTF = ½(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
Yttre löpbanedefekt (BPFO)
Serie av toppar vid BPFO, 2×BPFO, 3×BPFO… Inga 1× sidband (stationär ring). Vanligaste lagerfelet.
Defekt på inre löpbana (BPFI)
BPFI-övertoner med ±1× sidband (roterande ring, lastzonsmodulering). Sidbandsmönstret är den viktigaste identifieraren.
Defekt i rullelement (BSF)
BSF-övertoner. 2×BSF ofta dominerande. Icke-synkrona. Ofta åtföljda av skador på löpbanan.
Burdefekt (FTF)
Sub-synchronous fundamental (FTF ≈ 0.4× shaft speed); its harmonics may extend above 1×. Low frequency. Often accompanies other bearing damage.
Steg 1 — Under ytan: Ultrasonic / acoustic-emission zone (roughly 20–60 kHz). Not visible on standard FFT. Detectable by spike energy / enveloping.
Steg 2 — Tidig defekt: Impacts ring the bearing's natural frequencies (roughly 500–2000 Hz); discrete defect frequencies (BPFO, BPFI) appear at low amplitude toward the end of this stage. The Balanset-1A reliably picks up the discrete defect frequencies (tens to hundreds of Hz) from late Stage 2 onward.
Steg 3 — Framskriden: Flera övertoner. Sidband utvecklas. Brusgolvet stiger.
Steg 4 — Avancerat: Bredbandsbrus. Lagerfrekvenser kan försvinna in i bruset. Byte snarast.
Enveloppanalys (demodulationsanalys) — Tidig lagerdetektering
Standard FFT spectrum analysis detects bearing defects from late Stage 2 onward. Before that, bearing impacts are too weak — and too high in frequency — to appear above the noise floor. Enveloppanalys (även kallad demodulering eller högfrekvensdetektion, HFD) utvidgar detektionen till mycket tidigare stadier.
Hur det fungerar
När ett rullande element träffar en defekt genererar det en kort stötpuls som exciterar högfrekventa strukturella resonanser (vanligtvis 5–20 kHz). Dessa resonanser "ringer" kort vid varje stöt. Enveloppanalys fungerar i tre steg:
- Bandpassfilter: Isolera det högfrekventa resonansbandet (t.ex. 5–15 kHz) där stötarna ringar.
- Likriktning och enveloppering: Extrahera amplitudmoduleringsmönstret — "enveloppen" som följer ringningens toppar.
- FFT av enveloppet: Applicera FFT på enveloppsignalen. Resultatet visar repetitionsfrekvens av stötar — vilket motsvarar lagerfelfrekvenserna (BPFO, BPFI, BSF, FTF).
I det råa spektrumet kan en svag stöt vid BPFO producera 0,1 mm/s – osynlig bland maskinbrus på 2 mm/s. Men samma stöt exciterar en resonans vid 8 kHz där det inte finns någon annan vibrationskälla. Efter demodulering framträder BPFO-repetitionsmönstret tydligt från en ren bakgrund.
Relaterade parametrar
- Spikenergi (SE): Övergripande mätning av högfrekvent stötenergi. Skalärt trendvärde. Bra för "go/no-go"-screening.
- gSE / HFD / PeakVue: Leverantörsspecifika namn för envelopphärledda parametrar. Alla baserade på samma princip.
- Accelerationsomslutning: The Balanset-1A measures in velocity (mm/s). For full envelope analysis, a dedicated analyzer with acceleration input and band-pass filtering capability is ideal. However, the Balanset-1A's FFT can still detect discrete bearing defect frequencies effectively in the standard velocity spectrum from late Stage 2 onward.
Åtgärd: Kontrollera smörjningen. Planera lagerbyte. Öka övervakningsfrekvensen.
Fel 5: Växelfel
Orsak: Slitna, gropiga eller trasiga kuggar. Kugghjulets excentricitet. GMF = antal kuggar × axelvarvtal / 60.
Växelns excentricitet
GMF med sidband vid ±1× axelvarvtal. Kugghjulets 1× kan också vara förhöjt.
Slitage/skada på kuggtänderna
Flera GMF-övertoner med täta sidband. Svårighetsgraden ökar med sidbandsantal och amplitud.
Åtgärd: Kontrollera växellådsoljan för metallpartiklar. Schemalägg inspektion. Övervaka GMF-sidbandstrend.
Fault 6: Electrical Faults (Motors)
Elektromagnetiska fel orsakar vibrationer vid 2× linjefrekvens (100 Hz på 50 Hz-nät, 120 Hz på 60 Hz). Kritiskt test: vibrationer försvinner omedelbart när strömmen bryts. Mekaniska fel avtar gradvis.
- Statorns excentricitet: 2× linjefrekvens, konstant amplitud.
- Defekter på rotorstaven: Sidebands around 1× running speed spaced at the pole-pass frequency (slip × number of poles — typically 0.5–2 Hz, so fine frequency resolution is needed to separate them). A rotor bar pass frequency (number of bars × shaft speed) with 2× line frequency sidebands may also appear.
- Mjuk fot: Vibrationerna förändras när enskilda motorfötter lossas.
Fel 7: Problem med remdriften
Orsak: Slitna, feljusterade eller felaktigt spända remmar. Remdrifter genererar vibrationer vid rempasseringsfrekvens, vilket vanligtvis är en subsynkron frekvens (under 1× axelvarvtal) eftersom remmen är längre än remskivans omkrets.
Vanliga remsignaturer
- Remslitage / defekt: Toppar vid remfrekvens (fbälte) och dess harmoniska (2×, 3×, 4× fbälte). The fundamental appears below 1× shaft speed — a sub-synchronous peak is the key indicator; higher harmonics can extend above 1×.
- Feljustering av rem: Förhöjd axiell vibration vid 1× och 2× axelhastighet. Liknar axelfeljustering men begränsad till remdrivna maskiner.
- Felaktig spänning: Hög 1× vibration som förändras dramatiskt med justering av remspänningen. Överspända remmar ökar lagerbelastningen; lösa remmar orsakar smällning och remfrekvenstoppar.
- Resonans: Remmens naturliga frekvens (remfladder) kan exciteras om remmens spännviddsresonans sammanfaller med driftshastigheten. Syns som en bred topp vid remmens naturliga frekvens.
Åtgärd: Kontrollera remmens skick, spänning och remskivornas inriktning. Byt ut slitna remmar. Vid återkommande problem, kontrollera remskivornas inriktning med ett laserverktyg eller en linjal.
Fel 8: Pumpkavitation
Orsak: Ångbubblor bildas och kollapsar våldsamt när det lokala trycket sjunker under vätskans ångtryck – vanligtvis vid pumpens sugpunkt. Varje bubbelkollaps skapar en mikrostöt. Tusentals kollapsar per sekund genererar ett karakteristiskt bredbandsbrus.
Spektral signatur
- Broadband energy: Unlike mechanical faults (which produce discrete peaks), cavitation generates a raised, irregular noise floor spread across a broad frequency band — in the chart below, from roughly 200 Hz up to the edge of the displayed range. The spectrum looks like a "hump" or elevated plateau rather than sharp peaks.
- Slumpmässig, icke-periodisk: Inga övertoner, inget samband med axelhastigheten. Ljudet låter som "grus" eller "knastrande" – hörbart även utan instrument.
- Lågfrekventa effekter: Allvarlig kavitation kan också orsaka instabilitet vid 1× och bredbandigt lågfrekvent brus från flödesturbulens.
Åtgärd: Öka sugtrycket (sänk pumpen, öppna sugventilen, minska förlusterna i sugledningen). Kontrollera NPSHtillgänglig jämfört med NPSHnödvändig. Minska pumphastigheten om möjligt. Kavitation orsakar snabba erosionsskador – ignorera inte detta.
Fel 9: Oljevirvel och oljepiskande (tapplager)
Orsak: Fluid-film instability in journal (sleeve) bearings. The oil film wedge forces the shaft to orbit within the bearing clearance at a sub-synchronous frequency. This is distinct from rolling element bearing defects and occurs only in plain/journal bearings. Shaft orbit display — the F8 — Charts → F6-Orbit tab on the Balanset-1A — is the classic way to watch journal-bearing behavior.
Oljevirvel
- Frekvens: Cirka 0,42× till 0,48× axelhastighet (ofta citerad som ~0,43×). Detta är en subsynkron topp som spårar axelhastigheten – om varvtalet ökar ökar virvelfrekvensen proportionellt.
- Spektrum: En enda topp vid ~0,43× som förskjuts med hastigheten. Amplituden kan vara måttlig.
- Skick: Föregångare till oljepiskning. Vanligtvis inte omedelbart destruktiv men indikerar instabilitet.
Oljepisk
- Frekvens: Låser fast på rotorns första naturlig frekvens (kritisk hastighet). Till skillnad från virvel spårar den INTE axelhastigheten — frekvensen förblir konstant när varvtalet ändras.
- Spektrum: Stor subsynkron topp vid rotorns första kritiska hastighet. Amplituden kan vara mycket hög – destruktiv.
- Skick: Farlig. Omedelbara åtgärder krävs. Kan leda till totalt lagerhaveri och axelskador.
Båda producerar subsynkrona toppar, men: Oljevirvel sits at ~0.42–0.48× (not an exact half-order), while glapp generates peaks at exactly 0.5×, 1.5×, 2.5× — precise half-order fractions. Both follow shaft speed as it changes; the one that does inte track speed is oljepiska, which locks onto the rotor's first critical frequency. Oil whirl only occurs in journal/sleeve bearings — if the machine has rolling element bearings, it cannot be oil whirl.
Åtgärd: För oljevirvel: kontrollera lagerspel, oljeviskositet och belastning. Öka lagerbelastningen eller ändra oljeviskositeten. För oljepiskning: sänk hastigheten omedelbart under det kritiska tröskelvärdet. Rådfråga en specialist på rotordynamik.
ISO 10816 Vibration Severity — Classification Table
ISO 10816-1 (the general part of the ISO 10816 series, superseded by ISO 20816 but still widely referenced) defines vibration severity zones for four machine classes. Vibration is measured as velocity in mm/s RMS on bearing housings. The table below shows all zone boundaries for all four classes — use it as a quick reference when evaluating measurements. Note that ISO 10816-3 (now ISO 20816-3), which covers industrial machines above 15 kW running at 120–15,000 RPM, uses a different scheme — two machine groups with rigid or flexible support classes — rather than the Classes I–IV shown here.
| Maskinklass | Zon A Bra |
Zon B Godtagbar |
Zon C Larm |
Zon D Fara |
|---|---|---|---|---|
| Klass I Små maskiner ≤ 15 kW (pumpar, fläktar, kompressorer) |
≤ 0,71 | 0,71 – 1,8 | 1,8–4,5 | > 4,5 |
| Klass II Medelstora maskiner 15–75 kW (utan speciell grund) |
≤ 1,12 | 1,12 – 2,8 | 2,8 – 7,1 | > 7,1 |
| Klass III Stora maskiner > 75 kW (styvt fundament) |
≤ 1,8 | 1,8–4,5 | 4,5 – 11,2 | > 11,2 |
| Klass IV Stora maskiner > 75 kW (flexibelt fundament, t.ex. stålram) |
≤ 2,8 | 2,8 – 7,1 | 7,1–18 | > 18 |
Steg 1: Bestäm din maskinklass utifrån effekt och fundamenttyp.
Steg 2: Mät den totala vibrationshastigheten (mm/s RMS) på varje lagerhus i radiell riktning.
Steg 3: Hitta zonen. Zon A = nyligen idrifttagen eller utmärkt. Zon B = obegränsad långtidsdrift. Zon C = endast acceptabelt under begränsade perioder — schemalägg underhåll. Zon D = skada uppstår — stoppa maskinen så snart som möjligt.
Komma ihåg: Trender är viktigare än absoluta värden. A machine running at 2.4 mm/s (Zone B for Class II) that was previously at 1.2 mm/s has doubled — investigate the cause even though it's still "acceptable." The Balanset-1A's vibrometer mode (F5) displays overall velocity V1s for instant zone assessment.
ISO 10816 ersattes formellt av ISO 20816 (publicerad 2016–2022). Zongränserna förblir likartade för de flesta maskintyper, men ISO 20816 lägger till utvärderingskriterier för förskjutning och utökar maskinspecifika delar. I praktiken är ISO 10816-värden fortfarande branschstandardreferensen. Både Balanset-1A och de flesta industriella vibrationsprogram använder fortfarande ISO 10816-zoner.
Från mätning till övervakning
Trendanalys
Ett enda spektrum är en ögonblicksbild. Styrkan med vibrationsanalys ligger trendanalys — i att spåra förändringar över tid.
- Skapa en baslinje: Measure new or known-good equipment. Save spectra — the Balanset-1A's F6 — Reports archive stores measurements and HTML reports.
- Bestäm intervaller: Kritisk: veckovis. Standard: månadsvis. Sekundär: kvartalsvis.
- Säkerställ repeterbarhet: Samma punkter, samma riktningar, samma driftsförhållanden.
- Spåra ändringar: En ökning på 2 gånger från baslinjen är signifikant även i ISO-zon A.
- Use measurement routes: The Balanset-1A's F9 — Route Inspection guides repeatable measurement rounds and trends readings against ISO 10816-1 zones.
Beslutsalgoritm
- Skaffa ett kvalitetsspektrum (F8-diagram, radiellt + axiellt).
- Identifiera den högsta toppen – detta är det dominerande problemet.
- Matchning med feltyp:
- 1× dominerar → Obalans → Balansera med Balanset-1A.
- 2× dominerar + hög axial → Feljustering → Rikta om axlarna.
- Många övertoner → Glapphet → Kontrollera och dra åt.
- Icke-synkrona toppar → Lager → Planersättning.
- GMF + sidband → Växel → Kontrollera oljan, inspektera växellådan.
- Åtgärda det dominerande felet först – sekundära symtom försvinner ofta.
Vanliga frågor — Vibrationsanalys
▸ Vad är vibrationsanalys?
▸ Hur kan jag skilja obalans från feljustering?
▸ Vad är lagerfelfrekvenserna?
▸ Vad är en bra vibrationsnivå?
▸ Kan Balanset-1A göra vibrationsanalys?
▸ Tidsvågform kontra FFT-spektrum?
▸ Hur ofta ska jag mäta vibrationer?
▸ Vad orsakar 0,5× (subharmonisk) vibration?
Relaterade artiklar i ordlistan
Diagnostisera först – sedan balansera
The Balanset-1A is both a 2-channel vibration analyzer and a precision field balancer. Identify the fault by spectrum, then fix it — all with one instrument.
Bläddra bland utrustning →
0 Comments