ISO 10816-1 ప్రమాణం మరియు Balanset-1A సిస్టమ్ ఉపయోగించి కంపన డయాగ్నస్టిక్స్ యొక్క పరికర అమలు
అంతర్జాతీయ కంపన తీవ్రత అవసరాలు, జోన్ వర్గీకరణ పద్ధతి మరియు పోర్టబుల్ బ్యాలెన్సింగ్ పరికరాన్ని ఉపయోగించి ఆచరణాత్మక కొలతల సమగ్ర విశ్లేషణ.
శీఘ్ర సూచిక: కంపన తీవ్రత — ISO 10816-1 (అనుబంధం B)
| Zone | Class I చిన్న యంత్రాలు ≤15 kW |
Class II మధ్యస్థ 15–75 kW |
Class III పెద్దవి, దృఢమైన బేస్ |
Class IV పెద్దవి, వశ్యమైన బేస్ |
|---|---|---|---|---|
| A — Good | < 0.71 | < 1.12 | < 1.80 | < 2.80 |
| B — సంతృప్తికరం | 0.71 – 1.80 | 1.12 – 2.80 | 1.80 – 4.50 | 2.80 – 7.10 |
| C — అసంతృప్తికరం | 1.80 – 4.50 | 2.80 – 7.10 | 4.50 – 11.20 | 7.10 – 18.00 |
| D — అస్వీకార్యమైనది | > 4.50 | > 7.10 | > 11.20 | > 18.00 |
శీఘ్ర సూచిక: కంపన తీవ్రత — ISO 10816-3 (పారిశ్రామిక యంత్రాలు)
| Zone | గ్రూప్ 1 (>300 kW) దృఢమైన పునాది |
గ్రూప్ 1 (>300 kW) వశ్యమైన పునాది |
గ్రూప్ 2 (15–300 kW) దృఢమైన పునాది |
గ్రూప్ 2 (15–300 kW) వశ్యమైన పునాది |
|---|---|---|---|---|
| A — Good | < 2.3 | < 3.5 | < 1.4 | < 2.3 |
| B — సంతృప్తికరం | 2.3 – 4.5 | 3.5 – 7.1 | 1.4 – 2.8 | 2.3 – 4.5 |
| C — అసంతృప్తికరం | 4.5 – 7.1 | 7.1 – 11.0 | 2.8 – 4.5 | 4.5 – 7.1 |
| D — అస్వీకార్యమైనది | > 7.1 | > 11.0 | > 4.5 | > 7.1 |
Abstract
ఈ నివేదిక ISO 10816-1 మరియు దాని ఉత్పన్న ప్రమాణాలలో నిర్వచించబడిన పారిశ్రామిక పరికరాల కంపన స్థితికి సంబంధించిన అంతర్జాతీయ నియంత్రణ అవసరాల సమగ్ర విశ్లేషణను అందిస్తుంది. ఈ పత్రం ISO 2372 నుండి ప్రస్తుత ISO 20816 వరకు ప్రామాణీకరణ పరిణామాన్ని సమీక్షిస్తుంది, కొలత పారామితుల భౌతిక అర్థాన్ని వివరిస్తుంది మరియు కంపన స్థితి తీవ్రతను మూల్యాంకనం చేయడానికి అనుసరించే విధానాన్ని వివరిస్తుంది. పోర్టబుల్ బ్యాలన్సింగ్ మరియు డయాగ్నస్టిక్ సిస్టమ్ Balanset-1A ఉపయోగించి ఈ నిబంధనల ఆచరణాత్మక అమలుపై ప్రత్యేక దృష్టి సారించబడింది. నివేదికలో పరికరం యొక్క సాంకేతిక లక్షణాల వివరణాత్మక వివరణ, వైబ్రోమీటర్ మరియు బ్యాలన్సింగ్ మోడ్లలో దాని పనితీరు అల్గారిథమ్లు, మరియు తిరిగే యంత్రాల విశ్వసనీయత మరియు భద్రతా ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా ఉండేందుకు కొలతలు నిర్వహించడానికి పద్ధతిపరమైన మార్గదర్శకాలు ఉన్నాయి.
అధ్యాయం 1. కంపన డయాగ్నస్టిక్స్ యొక్క సైద్ధాంతిక పునాదులు మరియు ప్రామాణీకరణ పరిణామం
1.1. కంపనం యొక్క భౌతిక స్వభావం మరియు కొలత పారామితుల ఎంపిక
కంపనం, ఒక డయాగ్నస్టిక్ పారామితిగా, యాంత్రిక వ్యవస్థ యొక్క గతిశీల స్థితికి అత్యంత సమాచారవంతమైన సూచికగా ఉంటుంది. ఉష్ణోగ్రత లేదా పీడనం వంటివి సమగ్ర సూచికలు అయి తరచుగా లోపాలకు ఆలస్యంగా స్పందిస్తాయి, అయితే కంపన సంకేతం యంత్రంలో పని చేసే శక్తుల గురించిన సమాచారాన్ని నిజ సమయంలో అందిస్తుంది.
ISO 10816-1 ప్రమాణం, దాని పూర్వగాములు వలె, కంపన వేగాన్ని కొలవడంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ ఎంపిక యాదృచ్ఛికం కాదు మరియు నష్టం యొక్క శక్తి స్వభావం నుండి ఉద్భవిస్తుంది. కంపన వేగం నేరుగా డోలనం చేసే ద్రవ్యరాశి యొక్క గతిజ శక్తికి మరియు తద్వారా యంత్ర భాగాలలో ఉత్పన్నమయ్యే అలసట ఒత్తిళ్ళకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
కంపన డయాగ్నస్టిక్స్ మూడు ప్రధాన పారామితులను ఉపయోగిస్తుంది, ప్రతిదానికి దాని స్వంత అప్లికేషన్ రంగం ఉంటుంది:
కంపన స్థానభ్రంశం (Displacement): మైక్రోమీటర్లలో (µm) కొలవబడిన డోలన వ్యాప్తి. ఈ పారామితి తక్కువ వేగం గల యంత్రాలకు (600 rpm కంటే తక్కువ) మరియు జర్నల్ బేరింగ్లలోని క్లియరెన్స్లను మూల్యాంకనం చేయడానికి క్లిష్టమైనది, ఇక్కడ రోటర్-స్టేటర్ సంపర్కాన్ని నివారించడం ముఖ్యం. ISO 10816-1 సందర్భంలో, అధిక పౌనఃపున్యాలలో చిన్న డిస్ప్లేస్మెంట్లు కూడా విధ్వంసక శక్తులను ఉత్పన్నం చేయగలవు కాబట్టి డిస్ప్లేస్మెంట్ పరిమిత వినియోగాన్ని కలిగి ఉంటుంది.
కంపన వేగం (Velocity): మిల్లీమీటర్ పర్ సెకండ్ (mm/s) లో కొలవబడిన ఉపరితల బిందు వేగం. ఇది 10 నుండి 1000 Hz వరకు పౌనఃపున్య పరిధికి సార్వత్రిక పారామితి, ఇది ప్రధాన యాంత్రిక లోపాలను కవర్ చేస్తుంది: అన్బ్యాలెన్స్, మిస్అలైన్మెంట్ మరియు లూజ్నెస్. ISO 10816 కంపన వేగాన్ని ప్రాథమిక మూల్యాంకన ప్రమాణంగా స్వీకరిస్తుంది. ప్రమాణం RMS (రూట్ మీన్ స్క్వేర్) విలువను పేర్కొంటుంది, ఇది కంపనం యొక్క సగటు శక్తిని వర్ణిస్తుంది.
కంపన త్వరణం (Acceleration): మీటర్ పర్ సెకండ్ స్క్వేర్ (m/s²) లేదా g యూనిట్లలో (1 g = 9.81 m/s²) కొలవబడిన కంపన వేగం యొక్క మార్పు రేటు. త్వరణం జడత్వ శక్తులను వర్ణిస్తుంది మరియు అధిక పౌనఃపున్య ప్రక్రియలకు (1000 Hz మరియు అంతకంటే ఎక్కువ) అత్యంత సున్నితంగా ఉంటుంది, అంటే ప్రారంభ దశ రోలింగ్ బేరింగ్ లోపాలు, గేర్ మెష్ సమస్యలు మరియు మోటార్లలో విద్యుత్ లోపాలు వంటివి.
Why RMS? ISO 10816-1 10–1000 Hz పరిధిలో broadband vibrationపై దృష్టి సారిస్తుంది. పరికరం ఈ బ్యాండ్లోని అన్ని oscillationsల శక్తిని integrate చేసి ఒకే RMS విలువను అందించాలి. peak విలువకు బదులు RMS ఉపయోగించడం సమంజసం, ఎందుకంటే RMS కాలక్రమేణా oscillatory processల మొత్తం శక్తిని వర్ణిస్తుంది, ఇది యంత్రంపై ఉష్ణ మరియు అలసట ప్రభావాన్ని మూల్యాంకనం చేయడానికి మరింత సంబంధితమైనది. గణిత సంబంధం: VRMS = Vpeak / √2 స్వచ్ఛమైన sinusoidal సంకేతానికి వర్తిస్తుంది, అయితే ఆచరణలో నిజ ప్రపంచ vibration అనేక frequenciesల superposition అవుతుంది, దీనివల్ల RMS మాత్రమే సరైన శక్తి కొలమానం అవుతుంది.
1.2. చారిత్రక నేపథ్యం: ISO 2372 నుండి ISO 20816 వరకు
ప్రస్తుత అవసరాలను అర్థం చేసుకోవడానికి వాటి చారిత్రక వికాసాన్ని విశ్లేషించడం అవసరం. vibration ప్రమాణాల పరిణామం అయిదు దశాబ్దాలకు పైగా విస్తరించి ఉంది:
ఈ నివేదిక ISO 10816-1 మరియు ISO 10816-3పై దృష్టి సారిస్తుంది, ఎందుకంటే Balanset-1A వంటి portable పరికరాలతో నిర్ధారణ చేయబడే దాదాపు 90% పారిశ్రామిక పరికరాలకు ఈ పత్రాలు ప్రధాన పని సాధనాలు.
అధ్యాయం 2. ISO 10816-1 పద్ధతి యొక్క వివరణాత్మక విశ్లేషణ
2.1. పరిధి మరియు పరిమితులు
ISO 10816-1 యంత్రాల non-rotating భాగాలపై (bearing housings, పాదాలు, మద్దతు ఫ్రేమ్లు) నిర్వహించే vibration కొలతలకు వర్తిస్తుంది. ఈ ప్రమాణం acoustic శబ్దం వల్ల కలిగే vibrationకు వర్తించదు మరియు reciprocating యంత్రాలను (అవి ISO 10816-6 ద్వారా కవర్ చేయబడతాయి) కవర్ చేయదు, ఇవి వాటి పరిచాలన సూత్రం కారణంగా నిర్దిష్ట జడత్వ శక్తులను ఉత్పత్తి చేస్తాయి.
ఒక కీలకమైన అంశం ఏమిటంటే, ప్రమాణం in-situ కొలతలను నియంత్రిస్తుంది — నిజమైన పరిచాలన పరిస్థితులలో, కేవలం పరీక్షా స్థావరంపై మాత్రమే కాదు. దీని అర్థం పరిమితులు నిజమైన పునాది, పైపింగ్ కనెక్షన్లు మరియు పరిచాలన భారం పరిస్థితుల ప్రభావాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటాయి.
ముఖ్య పరిమితి: ISO 10816-1 అందిస్తుంది సాధారణ మార్గదర్శకాలు మాత్రమే. దాని అనుబంధం B లోని జోన్ పరిమితులు సంచిత అనుభవంపై ఆధారపడిన సిఫార్సు చేయబడిన విలువలు. తయారీదారు-నిర్దిష్ట కంపన పరిమితులు అందుబాటులో ఉన్నప్పుడు, అవి ప్రాధాన్యత వహిస్తాయి. పట్టికలో పేర్కొన్న విలువలు నిర్దిష్ట ప్రమాణాలు లేని పరిస్థితులకు ఉద్దేశించబడ్డాయని ప్రమాణం స్పష్టంగా పేర్కొంటుంది.
2.2. పరికర వర్గీకరణ
పద్ధతిలో ఒక ముఖ్యమైన అంశం అన్ని యంత్రాలను తరగతులుగా విభజించడం. Class I యంత్రానికి Class IV పరిమితులను వర్తింపజేయడం వల్ల ఒక ఇంజనీర్ ప్రమాదకర స్థితిని కోల్పోవచ్చు, అదే సమయంలో దీనికి విరుద్ధంగా చేయడం మంచి పరికరాలను అనవసరంగా ఆపివేయడానికి దారితీయవచ్చు.
పట్టిక 2.1. ISO 10816-1 ప్రకారం యంత్ర వర్గీకరణ
| Class | Description | సాధారణ యంత్రాలు | పునాది రకం |
|---|---|---|---|
| Class I | సముదాయంతో నిర్మాణాత్మకంగా అనుసంధానించబడిన యంత్రాలు మరియు ఇంజన్ల వ్యక్తిగత భాగాలు. చిన్న యంత్రాలు. | 15 kW వరకు విద్యుత్ మోటార్లు. చిన్న పంపులు, సహాయక డ్రైవ్లు. | ఏదైనా |
| Class II | ప్రత్యేక పునాదులు లేని మధ్యస్థ పరిమాణం గల యంత్రాలు. | 15–75 kW విద్యుత్ మోటార్లు. దృఢమైన పునాదిపై 300 kW వరకు ఇంజన్లు. పంపులు, పంఖాలు. | Usually rigid |
| Class III | పెద్ద ప్రాథమిక ప్రేరకాలు మరియు తిరిగే ద్రవ్యరాశులతో ఉన్న ఇతర పెద్ద యంత్రాలు. | టర్బైన్లు, జనరేటర్లు, అధిక-శక్తి పంపులు (>75 kW). | Rigid |
| Class IV | పెద్ద ప్రాథమిక ప్రేరకాలు మరియు తిరిగే ద్రవ్యరాశులతో ఉన్న ఇతర పెద్ద యంత్రాలు. | టర్బో జనరేటర్లు, గ్యాస్ టర్బైన్లు (>10 MW). | Flexible |
పునాది రకాన్ని గుర్తించే సమస్య (దృఢమైన వర్సెస్ సౌకర్యవంతమైన)
"యంత్రం–పునాది" వ్యవస్థ యొక్క మొదటి సహజ పౌనఃపున్యం ప్రధాన ఉత్తేజన పౌనఃపున్యం (భ్రమణ పౌనఃపున్యం) కంటే ఎక్కువగా ఉంటే పునాది దృఢంగా ఉంటుందని ప్రమాణం నిర్వచిస్తుంది. పునాది యొక్క సహజ పౌనఃపున్యం భ్రమణ పౌనఃపున్యం కంటే తక్కువగా ఉంటే పునాది సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది.
ఆచరణలో దీని అర్థం:
- పెద్ద కాంక్రీటు షాప్ మజిలీకి బోల్ట్ చేయబడిన యంత్రం సాధారణంగా దృఢమైన పునాది కలిగిన తరగతికి చెందుతుంది.
- కంపన ఐసొలేటర్లపై (స్ప్రింగులు, రబ్బర్ పాడ్లు) లేదా తేలికైన స్టీల్ ఫ్రేమ్పై (ఉదాహరణకు, పైస్థాయి నిర్మాణం) అమర్చబడిన యంత్రం సౌకర్యవంతమైన పునాది కలిగిన తరగతికి చెందుతుంది.
- అదే భౌతిక యంత్రం ఒక పునాది నుండి మరొక పునాదికి తరలించబడితే తరగతి మారవచ్చు — పరికరాలను తరలించేటప్పుడు ఇది గుర్తుంచుకోవడం చాలా కీలకం.
సాధారణ తప్పు: చాలా మంది ఇంజనీర్లు ఏదైనా స్టీల్ నిర్మాణం "దృఢమైనది" అని అనుకుంటారు. వాస్తవంలో, స్టీల్ మెజ్జనైన్పై ఉన్న యంత్రానికి సాధారణంగా సౌకర్యవంతమైన మద్దతు ఉంటుంది, ఎందుకంటే మెజ్జనైన్ యొక్క సహజ పౌనఃపున్యం తరచుగా యంత్రం యొక్క నడుపు వేగం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. మద్దతు నిర్మాణం యొక్క సహజ పౌనఃపున్యాన్ని తనిఖీ చేయడం ద్వారా ఎప్పుడూ ధృవీకరించండి.
2.3. కంపన మూల్యాంకన జోన్లు
బైనరీ "మంచి/చెడు" మూల్యాంకనానికి బదులుగా, ప్రమాణం స్థితి-ఆధారిత నిర్వహణకు మద్దతు ఇచ్చే నాలుగు-జోన్ స్కేల్ను అందిస్తుంది:
జోన్ A — మంచి
కొత్తగా కమిషన్ చేయబడిన యంత్రాలకు లేదా ప్రధాన ఓవర్హాల్ తర్వాత కంపన స్థాయి. ఇది అద్భుతమైన డైనమిక్ బ్యాలెన్స్ మరియు సరైన స్థాపనను సూచించే సందర్భ స్థితి.
జోన్ B — సంతృప్తికరమైన
నిరంతర దీర్ఘకాలిక పరిచాలనకు అనుకూలమైన యంత్రాలు. కంపన స్థాయి ఆదర్శం కంటే ఎక్కువగా ఉంది కానీ విశ్వసనీయతను బెదిరించదు. ఎటువంటి చర్య అవసరం లేదు.
జోన్ C — అసంతృప్తికరమైన
దీర్ఘకాలిక నిరంతర పరిచాలనకు అనుపయుక్తమైన యంత్రాలు. బేరింగులు మరియు సీళ్ళ వేగవంతమైన క్షీణత. తదుపరి నిర్వహణ విండో వరకు మెరుగైన పర్యవేక్షణతో పరిమిత సమయం పాటు పనిచేయండి.
జోన్ D — అస్వీకార్యం
విపత్తు వైఫల్యానికి దారితీయగల vibration స్థాయిలు. తక్షణ షట్డౌన్ అవసరం. నిరంతర పనితీరు తీవ్రమైన యంత్ర నష్టం, భద్రతా ప్రమాదాలు మరియు పక్కనున్న వ్యవస్థలకు అనుబంధ నష్టాన్ని కలిగిస్తుంది.
2.4. కంపన పరిమితి విలువలు
క్రింది పట్టిక ISO 10816-1 యొక్క అనెక్స్ B ప్రకారం RMS vibration వేగం (mm/s) యొక్క పరిమితి విలువలను సంగ్రహిస్తుంది. ఈ విలువలు అనుభవపూర్వకమైనవి మరియు తయారీదారు వివరణలు అందుబాటులో లేనప్పుడు మార్గదర్శకాలుగా ఉపయోగపడతాయి.
పట్టిక 2.2. జోన్ సరిహద్దు విలువలు (ISO 10816-1 అనుబంధం B)
| Zone Boundary | Class I (mm/s) | క్లాస్ II (mm/s) | క్లాస్ III (mm/s) | క్లాస్ IV (mm/s) |
|---|---|---|---|---|
| A / B | 0.71 | 1.12 | 1.80 | 2.80 |
| B / C | 1.80 | 2.80 | 4.50 | 7.10 |
| C / D | 4.50 | 7.10 | 11.20 | 18.00 |
దృశ్య పోలిక: యంత్ర తరగతి వారీగా జోన్ సరిహద్దులు
విశ్లేషణాత్మక వివరణ. 4.5 mm/s విలువను పరిగణించండి. చిన్న యంత్రాలకు (Class I) ఇది అత్యవసర స్థితి (C/D) యొక్క సరిహద్దు, ఇది షట్డౌన్ అవసరం. మధ్యతరహా యంత్రాలకు (Class II) ఇది "శ్రద్ధ అవసరం" జోన్ మధ్యభాగంలో ఉంటుంది. దృఢమైన పునాదిపై పెద్ద యంత్రాలకు (Class III) ఇది కేవలం "సంతృప్తికరమైన" మరియు "అసంతృప్తికరమైన" జోన్ల మధ్య సరిహద్దు మాత్రమే. అనువైన పునాదిపై యంత్రాలకు (Class IV) ఇది సాధారణ నిర్వహణ vibration స్థాయి (Zone B). ఈ క్రమం సరైన వర్గీకరణ లేకుండా సార్వత్రిక పరిమితులను ఉపయోగించడంలో గల ప్రమాదాన్ని చూపిస్తుంది.
2.5. రెండు మూల్యాంకన ప్రమాణాలు: సంపూర్ణ విలువ వర్సెస్ సాపేక్ష మార్పు
ISO 10816-1 ఏకకాలంలో వర్తించాల్సిన రెండు స్వతంత్ర మూల్యాంకన ప్రమాణాలను నిర్వచిస్తుంది:
ప్రమాణం I — Vibration తీవ్రత: జోన్ పరిమితులతో పోల్చి చూసే సంపూర్ణ broadband RMS vibration వేగం. ఇది పై పట్టికలలో వివరించిన ప్రాథమిక ప్రమాణం.
ప్రమాణం II — Vibration లో మార్పు: నిర్ణీత baseline కు సంబంధించి vibration స్థాయిలో గణనీయమైన మార్పు (పెరుగుదల లేదా తగ్గుదల), సంపూర్ణ స్థాయి జోన్ సరిహద్దును దాటిందా లేదా అనే దానితో సంబంధం లేకుండా. vibration స్థాయిలో 25% కంటే ఎక్కువ అకస్మాత్తు మార్పు, యంత్రం Zone B లో ఉన్నప్పటికీ అభివృద్ధి చెందుతున్న లోపాన్ని సూచించవచ్చు. దీనికి విరుద్ధంగా, అకస్మాత్తు తగ్గుదల coupling వైఫల్యాన్ని లేదా ఒక భాగం విరిగిపడిపోవడాన్ని సూచించవచ్చు.
ఆచరణాత్మక సూచన: కమీషనింగ్ సమయంలో లేదా నిర్వహణ తర్వాత ఎల్లప్పుడూ baseline vibration స్థాయిలను నమోదు చేయండి. కాలక్రమేణా vibration డేటాను ట్రాక్ చేయడం తరచుగా ఒకే సమయం కొలత కంటే విలువైనది. Balanset-1A సాఫ్ట్వేర్ పోలిక కోసం కొలత ఫలితాలను సేవ్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.
అధ్యాయం 3. ISO 10816 / 20816 శ్రేణి యొక్క సంపూర్ణ అవలోకనం
ISO 10816 ప్రమాణం బహుళ-భాగాల శ్రేణిగా ప్రచురించబడింది, ఇందులో భాగం 1 సాధారణ చట్రాన్ని అందిస్తుంది మరియు తదుపరి భాగాలు వివిధ యంత్ర రకాలకు నిర్దిష్ట అవసరాలను నిర్వచిస్తాయి. మీ నిర్దిష్ట పరికరానికి ఏ భాగం వర్తిస్తుందో అర్థం చేసుకోవడం సరైన మూల్యాంకనానికి అవసరం.
పట్టిక 3.0. ISO 10816 భాగాల పూర్తి జాబితా మరియు వాటి ISO 20816 భర్తీలు
| ISO 10816 Part | యంత్ర రకం / వ్యాప్తి | భర్తీ చేయబడింది (ISO 20816) | Key Parameters |
|---|---|---|---|
| 10816-1:1995 | అన్ని యంత్రాలకు సాధారణ మార్గదర్శకాలు | 20816-1:2016 | వేగం RMS, 10–1000 Hz |
| 10816-2:2009 | భూమిపై 50 MW కంటే ఎక్కువ Steam turbines మరియు generators >50 MW | 20816-2:2017 | Velocity RMS + Displacement peak-to-peak |
| 10816-3:2009 | పారిశ్రామిక యంత్రాలు >15 kW, 120–15,000 rpm (ఫ్యాన్లు, పంపులు, కంప్రెషర్లు, మోటార్లు) | 20816-3:2022 | వేగం RMS, 10–1000 Hz |
| 10816-4:2009 | గ్యాస్ టర్బైన్ ఆధారిత సెట్లు, విమాన ఉత్పన్నాలు మినహాయించి | 20816-4:2018 | వేగం RMS + స్థానభ్రంశం |
| 10816-5:2000 | 1 MW కంటే ఎక్కువ లేదా 600 rpm కంటే ఎక్కువ వేగం కలిగిన Hydraulic machines (నీటి turbines, pumps) >1 MW లేదా speed >600 rpm | 20816-5:2018 | వేగం RMS + స్థానభ్రంశం |
| 10816-6:1995 | పరస్పర చలన యంత్రాలు >100 kW | 20816-8:2018 | వేగం RMS (సవరించిన పరిధులు) |
| 10816-7:2009 | రోటోడైనమిక్ పంపులు (కేంద్రాపసారక, మిశ్రమ-ప్రవాహ పంపులతో సహా) | 20816-7 (అభివృద్ధిలో ఉంది) | వేగం RMS, 10–1000 Hz |
| 10816-8:2014 | రెసిప్రొకేటింగ్ కంప్రెసర్ వ్యవస్థలు | 20816-8:2018 | Velocity RMS |
3.1. ISO 7919 శ్రేణి (Shaft Vibration) — ఇప్పుడు ISO 20816 లో భాగం
ISO 10816 హౌసింగ్ వైబ్రేషన్పై మాత్రమే దృష్టి సారించగా, సమాంతర ISO 7919 సిరీస్ నాన్-కాంటాక్ట్ ప్రాక్సిమిటీ ప్రోబ్స్ (ఎడ్డీ కరెంట్ సెన్సార్లు) ఉపయోగించి కొలిచిన షాఫ్ట్ వైబ్రేషన్ను పరిష్కరించింది. పెద్ద స్టీమ్ టర్బైన్లు, గ్యాస్ టర్బైన్లు మరియు జనరేటర్లు వంటి క్రిటికల్ రొటేటింగ్ మెషినరీకి, షాఫ్ట్ రిలేటివ్ వైబ్రేషన్ సాధారణంగా మరింత సమాచారపూర్వకమైన పారామీటర్ అవుతుంది, ఎందుకంటే ఇది దాని బేరింగ్ క్లియరెన్స్లలో రోటర్ చలనాన్ని నేరుగా కొలుస్తుంది.
ఈ రెండు సిరీస్లను ISO 20816గా ఏకీకరించడం, క్రిటికల్ మెషీన్ల సమగ్ర కండిషన్ మానిటరింగ్కు హౌసింగ్ వైబ్రేషన్ (స్ట్రక్చరల్ అసెస్మెంట్ కోసం) మరియు షాఫ్ట్ వైబ్రేషన్ (రోటర్ డైనమిక్ అసెస్మెంట్ కోసం) రెండూ అవసరమని నేటి అవగాహనను ప్రతిబింబిస్తుంది.
3.2. సంబంధిత అంతర్జాతీయ ప్రమాణాలు
ISO 10816 ఒంటరిగా ఉనికిలో లేదు. అనేక సహచర ప్రమాణాలు సెన్సార్ స్పెసిఫికేషన్లు, బ్యాలెన్సింగ్ నాణ్యత మరియు కొలత పద్ధతిని నిర్వచిస్తాయి:
| Standard | Title / Scope | ISO 10816కు సంబంధం |
|---|---|---|
| ISO 1940-1 | రొటేటింగ్ రిజిడ్ బాడీల బ్యాలెన్స్ నాణ్యత అవసరాలు | అనుమతించదగిన రెసిడ్యువల్ అన్బ్యాలెన్స్ను (G గ్రేడ్స్: G0.4 నుండి G4000 వరకు) నిర్వచిస్తుంది. ISO 10816 ప్రకారం సాధించగలిగే వైబ్రేషన్ స్థాయులతో నేరుగా అనుసంధానించబడింది. |
| ISO 2954 | వైబ్రేషన్ కొలత పరికరాల అవసరాలు | ISO 10816 ప్రకారం ఉపయోగించే పరికరాల కోసం ఖచ్చితత్వం మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ రెస్పాన్స్ను స్పెసిఫై చేస్తుంది. |
| ISO 5348 | యాక్సెలెరోమీటర్ల మెకానికల్ మౌంటింగ్ | ISO 10816 ప్రకారం చెల్లుబాటు అయ్యే కొలతలను నిర్ధారించడానికి సరైన సెన్సార్ మౌంటింగ్ను నిర్వచిస్తుంది. |
| ISO 13373-1/2 | మెషీన్ల కండిషన్ మానిటరింగ్ — వైబ్రేషన్ | ISO 10816 మూల్యాంకనాలతో పాటు ఉపయోగించే డేటా అక్విజిషన్ మరియు స్పెక్ట్రల్ అనాలిసిస్ టెక్నిక్లపై మార్గదర్శకత్వాన్ని అందిస్తుంది. |
| ISO 10816-21 | గేర్బాక్స్తో హారిజాంటల్ యాక్సిస్ విండ్ టర్బైన్లు | విండ్ ఎనర్జీ అప్లికేషన్లకు నిర్దిష్ట వైబ్రేషన్ పరిమితులు. |
| ISO 14694 | ఫ్యాన్లకు బ్యాలెన్స్ నాణ్యత అవసరాలు | ISO 10816-3 వైబ్రేషన్ జోన్లను పూరించే ఫ్యాన్-నిర్దిష్ట బ్యాలెన్స్ గ్రేడ్స్ (BV-1 నుండి BV-5 వరకు). |
3.3. ISO 1940 బ్యాలెన్స్ నాణ్యత మరియు ISO 10816 వైబ్రేషన్ జోన్ల మధ్య సంబంధం
ఆచరణలో అత్యంత సాధారణ ప్రశ్నలలో ఒకటి ఏమిటంటే, బ్యాలెన్స్ నాణ్యత గ్రేడ్ (ISO 1940 ప్రకారం G విలువ) ISO 10816లోని వైబ్రేషన్ జోన్లకు ఎలా సంబంధించి ఉంటుంది. వాటిని అనుసంధానించే ఖచ్చితమైన గణిత సూత్రం ఏదీ లేకపోయినా (సంబంధం బేరింగ్ స్టిఫ్నెస్, మెషీన్ మాస్ మరియు సపోర్ట్ డైనమిక్స్పై ఆధారపడి ఉంటుంది), ఒక సాధారణ సహసంబంధం ఉంది:
- బ్యాలెన్స్ గ్రేడ్ G2.5 (ఫ్యాన్లు, పంప్లు, మోటార్లకు సాధారణం) సాధారణంగా సరిగ్గా ఇన్స్టాల్ చేయబడిన మెషీన్లలో జోన్ A లేదా B సాధిస్తుంది.
- బ్యాలెన్స్ గ్రేడ్ G6.3 (జనరల్ మెషినరీ) సాధారణంగా జోన్ B సాధిస్తుంది, కానీ రిజిడ్, లైట్వెయిట్ స్ట్రక్చర్లకు జోన్ C లో ఉండవచ్చు.
- బ్యాలెన్స్ గ్రేడ్ G16 (వ్యవసాయ పరికరాలు, క్రషర్లు) సాధారణంగా ISO 10816 ప్రకారం జోన్ C లేదా అధ్వాన్నంగా ఉంటుంది.
Balanset-1A సిస్టమ్ బ్యాలెన్స్ నాణ్యత G2.5 మరియు అంతకంటే మెరుగ్గా సాధించగలదు, ఇది ISO 10816 జోన్ A అవసరాలను తీర్చడానికి నేరుగా దోహదపడుతుంది.
అధ్యాయం 4. ఇండస్ట్రియల్ మెషీన్ల ప్రత్యేకతలు: ISO 10816-3
ISO 10816-1 సాధారణ ఫ్రేమ్వర్క్ను నిర్వచిస్తున్నప్పటికీ, ఆచరణలో చాలా ఇండస్ట్రియల్ యూనిట్లు (15 kW పైన పంప్లు, ఫ్యాన్లు, కంప్రెసర్లు) స్టాండర్డ్ యొక్క మరింత నిర్దిష్టమైన పార్ట్ 3 (ISO 10816-3) ద్వారా నిర్వహించబడతాయి. Balanset-1A ఈ పార్ట్ పరిధిలోని ఫ్యాన్లు మరియు పంప్లను బ్యాలెన్స్ చేయడానికి తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది కాబట్టి, తేడాను అర్థం చేసుకోవడం ముఖ్యం.
4.1. ISO 10816-3లో మెషీన్ గ్రూప్లు
పార్ట్ 1లోని నాలుగు క్లాస్ల మాదిరిగా కాకుండా, పార్ట్ 3 మెషీన్లను రెండు ప్రధాన గ్రూప్లుగా విభజిస్తుంది:
Group 1: 300 kW కంటే ఎక్కువ రేటెడ్ పవర్ కలిగిన పెద్ద యంత్రాలు, లేదా 315 mm కంటే ఎక్కువ షాఫ్ట్ ఎత్తు కలిగిన విద్యుత్ యంత్రాలు, 120 rpm నుండి 15,000 rpm మధ్య వేగంతో పనిచేసేవి.
Group 2: 15 kW నుండి 300 kW వరకు రేటెడ్ పవర్ కలిగిన మధ్యస్థ యంత్రాలు, లేదా 160 mm నుండి 315 mm వరకు షాఫ్ట్ ఎత్తు కలిగిన విద్యుత్ యంత్రాలు, 120 rpm నుండి 15,000 rpm మధ్య వేగంతో పనిచేసేవి.
Scope note: ISO 10816-3 ప్రత్యేకంగా ఇతర భాగాలచే ఇప్పటికే కవర్ చేయబడిన యంత్రాలను మినహాయిస్తుంది: స్టీమ్ టర్బైన్లు (భాగం 2), గ్యాస్ టర్బైన్లు (భాగం 4), హైడ్రాలిక్ యంత్రాలు (భాగం 5), మరియు రెసిప్రోకేటింగ్ యంత్రాలు (భాగం 6). 120 rpm కంటే తక్కువ లేదా 15,000 rpm కంటే ఎక్కువ వేగంతో పనిచేసే యంత్రాలను కూడా ఇది మినహాయిస్తుంది.
4.2. ISO 10816-3లో వైబ్రేషన్ పరిమితులు
పరిమితులు పునాది రకంపై ఆధారపడతాయి (దృఢమైన / వంపుగా ఉండే), ఇది భాగం 1లో మాదిరిగానే నిర్వచించబడింది.
పట్టిక 4.1. ISO 10816-3 ప్రకారం వైబ్రేషన్ పరిమితులు (RMS, mm/s)
| స్థితి (జోన్) | గ్రూప్ 1 (>300 kW) దృఢమైన | గ్రూప్ 1 (>300 kW) వంపుగా ఉండే | గ్రూప్ 2 (15–300 kW) దృఢమైన | గ్రూప్ 2 (15–300 kW) వంపుగా ఉండే |
|---|---|---|---|---|
| A (New) | < 2.3 | < 3.5 | < 1.4 | < 2.3 |
| B (దీర్ఘకాలిక) | 2.3 – 4.5 | 3.5 – 7.1 | 1.4 – 2.8 | 2.3 – 4.5 |
| C (Limited) | 4.5 – 7.1 | 7.1 – 11.0 | 2.8 – 4.5 | 4.5 – 7.1 |
| D (Damage) | > 7.1 | > 11.0 | > 4.5 | > 7.1 |
డేటా సంశ్లేషణ. ISO 10816-1 మరియు ISO 10816-3 పట్టికలను పోల్చి చూస్తే, ISO 10816-3 దృఢమైన పునాదులపై మధ్యస్థ శక్తి యంత్రాలపై (గ్రూప్ 2) మరింత కఠినమైన అవసరాలు విధిస్తుందని తెలుస్తుంది. జోన్ D యొక్క సరిహద్దు 4.5 mm/s వద్ద నిర్ణయించబడింది, ఇది భాగం 1లో క్లాస్ I కోసం పరిమితితో సమానంగా ఉంటుంది. ఇది ఆధునిక, వేగవంతమైన మరియు తేలికైన పరికరాలకు మరింత కఠినమైన పరిమితుల వైపు ధోరణిని ధృవీకరిస్తుంది. కాంక్రీట్ అంతస్తుపై ఉన్న 45 kW ఫ్యాన్ను Balanset-1A తో నిర్ధారించడానికి, "గ్రూప్ 2 / దృఢమైన" నిలువు వరుసపై దృష్టి పెట్టాలి, ఇక్కడ అత్యవసర జోన్కు మారడం 4.5 mm/s వద్ద జరుగుతుంది.
4.3. ISO 10816-3 యొక్క అదనపు అవసరాలు
ISO 10816-3 ప్రాథమిక జోన్ పరిమితులకు మించిన ముఖ్యమైన నిబంధనలను జోడిస్తుంది:
- అంగీకార పరీక్ష: కొత్తగా స్థాపించిన లేదా మరమ్మత్తు చేసిన యంత్రాల కోసం, వైబ్రేషన్ జోన్ A లో ఉండాలి. అది జోన్ B లో పడిపోతే, కారణం నిర్ణయించడానికి పరిశోధన సిఫారసు చేయబడింది.
- కార్యాచరణ హెచ్చరికలు: ప్రమాణం రెండు అలారం స్థాయిలను నిర్ణయించడాన్ని సిఫారసు చేస్తుంది — ALERT (సాధారణంగా B/C సరిహద్దు వద్ద) మరియు DANGER (C/D సరిహద్దు వద్ద). ఇవి నిరంతర పర్యవేక్షణ వ్యవస్థలలో అమలు చేయబడవచ్చు.
- పరివర్తన పరిస్థితులు: స్టార్టప్ మరియు షట్డౌన్ సమయంలో, ముఖ్యంగా క్రిటికల్ వేగాలు (రెసొనెన్స్లు) గుండా వెళ్ళేటప్పుడు, వైబ్రేషన్ తాత్కాలికంగా స్థిరమైన స్థితి పరిమితులను మించవచ్చని ప్రమాణం అంగీకరిస్తుంది.
- అనుసంధానిత యంత్రాలు: కలిపిన పరికరాల కోసం (ఉదా., మోటార్-పంప్ సెట్లు), ప్రతి యంత్రాన్ని దాని గ్రూప్ వర్గీకరణకు తగిన పరిమితులను ఉపయోగించి వ్యక్తిగతంగా అంచనా వేయాలి.
అధ్యాయం 5. Balanset-1A వ్యవస్థ యొక్క హార్డ్వేర్ నిర్మాణం
ISO 10816/20816 అవసరాలను అమలు చేయడానికి, మీకు ఖచ్చితమైన మరియు పునరావృత కొలతలు అందించే మరియు అవసరమైన ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధులకు సరిపోయే ఒక పరికరం అవసరం. Vibromera అభివృద్ధి చేసిన Balanset-1A వ్యవస్థ రెండు-ఛానల్ వైబ్రేషన్ అనలైజర్ మరియు ఫీల్డ్ బాలన్సింగ్ పరికరం యొక్క విధులను కలిపే ఒక సమగ్ర పరిష్కారం.
5.1. కొలత ఛానల్లు మరియు సెన్సార్లు
Balanset-1A వ్యవస్థకు రెండు స్వతంత్ర వైబ్రేషన్ కొలత ఛానల్లు (X1 మరియు X2) ఉన్నాయి, ఇవి రెండు పాయింట్లలో లేదా రెండు విమానాలలో ఏకకాలంలో కొలతలు తీసుకోవడానికి అనుమతిస్తాయి.
Sensor type. సిస్టమ్ యాక్సెలెరోమీటర్లు (త్వరణాన్ని కొలిచే వైబ్రేషన్ ట్రాన్స్డ్యూసర్లు) ఉపయోగిస్తుంది. ఇది ఆధునిక పరిశ్రమ ప్రమాణంగా మారింది, ఎందుకంటే యాక్సెలెరోమీటర్లు అధిక విశ్వసనీయత, విస్తృత ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి మరియు మంచి సరళత అందిస్తాయి.
సిగ్నల్ ఇంటిగ్రేషన్. ISO 10816 వైబ్రేషన్ వేగాన్ని (mm/s) మూల్యాంకనం చేయాలని నిర్దేశిస్తున్నందున, యాక్సెలెరోమీటర్ల నుండి వచ్చే సిగ్నల్ను హార్డ్వేర్ లేదా సాఫ్ట్వేర్ ద్వారా ఇంటిగ్రేట్ చేస్తారు. ఇది సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్లో ఒక కీలకమైన దశ, మరియు అనలాగ్-టు-డిజిటల్ కన్వర్టర్ నాణ్యత ఇందులో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది.
కొలత పరిధి. పరికరం వైబ్రేషన్ వేగాన్ని (RMS) 0.05 నుండి 100 mm/s వరకు కొలుస్తుంది. ఈ పరిధి ISO 10816 మూల్యాంకన జోన్లన్నింటినీ పూర్తిగా కవర్ చేస్తుంది (అతి పెద్ద యంత్రాలకు జోన్ A < 0.71 నుండి జోన్ D > 45 mm/s వరకు).
5.2. ఫ్రీక్వెన్సీ లక్షణాలు మరియు ఖచ్చితత్వం
Balanset-1A యొక్క మెట్రోలాజికల్ లక్షణాలు ప్రమాణం యొక్క అవసరాలకు పూర్తిగా అనుగుణంగా ఉంటాయి.
పౌనఃపున్య పరిధి. పరికరం యొక్క బేసిక్ వెర్షన్ 5 Hz – 550 Hz బ్యాండ్లో పనిచేస్తుంది. దిగువ పరిమితి 5 Hz (300 rpm) ISO 10816 ప్రమాణం నిర్దేశించిన 10 Hz అవసరాన్ని కూడా మించిపోతుంది మరియు తక్కువ వేగం గల యంత్రాల నిర్ణయాన్ని మద్దతు ఇస్తుంది. ఎగువ పరిమితి 550 Hz అనేది 3000 rpm (50 Hz) తిరిగే ఫ్రీక్వెన్సీ గల యంత్రాలకు 11వ హార్మోనిక్ వరకు కవర్ చేస్తుంది, ఇది అన్బ్యాలెన్స్ (1×), మిస్అలైన్మెంట్ (2×, 3×) మరియు లూజ్నెస్ గుర్తించడానికి సరిపోతుంది. ఐచ్ఛికంగా, ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిని 1000 Hz వరకు పొడిగించవచ్చు, ఇది అన్ని ప్రమాణ అవసరాలను పూర్తిగా కవర్ చేస్తుంది.
వ్యాప్తి యొక్క ఖచ్చితత్వం. యాంప్లిట్యూడ్ కొలత లోపం పూర్తి స్కేల్లో ±5%. కార్యాచరణ పర్యవేక్షణ పనులకు, ఇక్కడ జోన్ సరిహద్దులు వందల శాతం తేడాతో ఉంటాయి, ఈ ఖచ్చితత్వం అత్యంత సరిపోతుంది.
దశ యొక్క ఖచ్చితత్వం. పరికరం ఫేజ్ కోణాన్ని ±1 డిగ్రీ ఖచ్చితత్వంతో కొలుస్తుంది. ISO 10816 ఫేజ్ను నియంత్రించకపోయినా, బ్యాలెన్సింగ్ విధానానికి ఇది అత్యంత కీలకం.
5.3. టాకోమీటర్ ఛానెల్
కిట్లో లేజర్ టాకోమీటర్ (ఆప్టికల్ సెన్సార్) చేర్చబడింది, ఇది రెండు విధులు నిర్వహిస్తుంది: రోటర్ వేగాన్ని (RPM) 150 నుండి 60,000 rpm వరకు (కొన్ని వెర్షన్లలో 100,000 rpm వరకు) కొలుస్తుంది, వైబ్రేషన్ తిరిగే ఫ్రీక్వెన్సీతో సమకాలీనంగా (1×) ఉందా లేదా అసమకాలీనంగా ఉందా అని గుర్తించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది; మరియు సమకాలీన యావరేజింగ్ కోసం మరియు బ్యాలెన్సింగ్ సమయంలో కరెక్షన్ మాస్ కోణాలను లెక్కించడానికి రిఫరెన్స్ ఫేజ్ సిగ్నల్ (ఫేజ్ మార్క్) ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
5.4. కనెక్షన్లు మరియు లేఅవుట్
స్టాండర్డ్ కిట్లో 4 మీటర్ల పొడవు గల సెన్సార్ కేబుల్స్ ఉంటాయి (ఐచ్ఛికంగా 10 మీటర్లు). ఇది ఇన్-సిటు కొలతల సమయంలో భద్రతను పెంచుతుంది. పొడవైన కేబుల్స్ ఆపరేటర్ను తిరిగే యంత్ర భాగాల నుండి సురక్షిత దూరంలో ఉండేలా చేస్తాయి, ఇది తిరిగే పరికరాలతో పనిచేయడంలో పారిశ్రామిక భద్రతా అవసరాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.
పట్టిక 5.1. Balanset-1A యొక్క కీలక స్పెసిఫికేషన్లు మరియు ISO 10816 అవసరాలతో పోలిక
| Parameter | ISO 10816 అవసరం | Balanset-1A స్పెసిఫికేషన్ | Compliance |
|---|---|---|---|
| కొలత పారామీటర్ | కంపన వేగం, RMS | వైబ్రేషన్ వేగం RMS (త్వరణం నుండి ఇంటిగ్రేట్ చేయబడింది) | ✓ |
| పౌనఃపున్య పరిధి | 10–1000 Hz | 5–1000 Hz | ✓ |
| కొలత పరిధి | 0.71–45 mm/s (జోన్ పరిధి) | 0.2–80 mm/s | ✓ |
| చానెల్ల సంఖ్య | At least 1 | 2 simultaneous | ✓ |
| వ్యాప్తి ఖచ్చితత్వం | ISO 2954 ప్రకారం: ±10% | ±5% | ✓ (exceeds) |
| RPM కొలత | Not specified | 150–60,000 rpm | అదనపు సామర్థ్యం |
అధ్యాయం 6. కొలత పద్ధతి మరియు Balanset-1A ఉపయోగించి ISO 10816 మూల్యాంకనం
6.1. కొలతలకు సన్నాహం
యంత్రాన్ని గుర్తించండి. యంత్రం వర్గం లేదా సమూహాన్ని నిర్ణయించండి (ఈ నివేదిక యొక్క అధ్యాయాలు 2 మరియు 4 ప్రకారం). ఉదాహరణకు, "వైబ్రేషన్ ఐసోలేటర్లపై 45 kW ఫ్యాన్" అనేది ఫ్లెక్సిబుల్ ఫౌండేషన్తో గ్రూప్ 2 (ISO 10816-3) కు చెందుతుంది.
సాఫ్ట్వేర్ ఇన్స్టాలేషన్. సరఫరా చేయబడిన USB డ్రైవ్ నుండి Balanset-1A డ్రైవర్లు మరియు సాఫ్ట్వేర్ ఇన్స్టాల్ చేయండి. ఇంటర్ఫేస్ యూనిట్ను లాప్టాప్ యొక్క USB పోర్ట్కు కనెక్ట్ చేయండి.
సెన్సార్లను అమర్చండి. bearing housings పై sensors అమర్చండి — సన్నని covers, guards లేదా sheet metal casings పై కాదు. Magnetic bases వాడండి మరియు magnet శుభ్రమైన, చదునైన surface పై దృఢంగా అమరిందని నిర్ధారించండి. Magnet కింద ఉన్న paint లేదా తుప్పు ఒక damper లా పని చేసి high-frequency readings ని తగ్గిస్తుంది. అక్షలాంబత్వాన్ని (orthogonality) నిలబెట్టండి: ప్రతి bearing వద్ద vertical (V), horizontal (H), మరియు axial (A) దిశలలో కొలతలు చేయండి. Balanset-1A కి రెండు channels ఉన్నాయి, కాబట్టి మీరు ఒక support వద్ద ఒకేసారి V మరియు H ని కొలవగలరు.
6.2. Vibrometer మోడ్ (F5)
Balanset-1A software లో ISO 10816 మూల్యాంకనం కోసం ఒక ప్రత్యేక మోడ్ ఉంది. Program ని నడిపించండి, F5 నొక్కండి (లేదా interface లో "F5 - Vibrometer" button పై క్లిక్ చేయండి), తర్వాత data acquisition ప్రారంభించడానికి F9 (Run) నొక్కండి.
సూచిక విశ్లేషణ:
- RMS (Total): పరికరం మొత్తం RMS vibration velocity (V1s, V2s) ని ప్రదర్శిస్తుంది. ఈ విలువనే మీరు standard లోని పట్టిక పరిమితులతో పోల్చాలి.
- 1× కంపనం: పరికరం తిరిగే frequency (synchronous component) వద్ద vibration amplitude ని వేరుచేస్తుంది.
RMS విలువ ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు (Zone C/D) కానీ 1× component తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, సమస్య unbalance కాదు. అది bearing లోపం, cavitation (pump విషయంలో), లేదా electromagnetic సమస్యలు కావచ్చు. RMS విలువ 1× విలువకు దగ్గరగా ఉంటే (ఉదాహరణకు, RMS = 10 mm/s, 1× = 9.8 mm/s), unbalance ప్రధానంగా ఉందని అర్థం మరియు balancing వల్ల vibration సుమారు 95% తగ్గుతుంది.
6.3. స్పెక్ట్రల్ విశ్లేషణ (FFT)
మొత్తం vibration పరిమితిని మించిపోతే (Zone C లేదా D), మీరు కారణాన్ని గుర్తించాలి. F5 మోడ్ లో FFT spectrum display తో కూడిన Charts tab ఉంటుంది.
- 1× (భ్రమణ పౌనఃపున్యం) వద్ద ఒక ప్రధాన శిఖరం అసమతుల్యతను సూచిస్తుంది.
- 2×, 3× వద్ద శిఖరాలు తప్పు సమాంతరీకరణ లేదా సడలింపును సూచిస్తాయి.
- High-frequency "noise" లేదా harmonics అడవి rolling bearing లోపాలను సూచిస్తుంది.
- Blade passing frequency (blades సంఖ్య × rpm) fan లో aerodynamic సమస్యలను లేదా pump లో hydraulic సమస్యలను సూచిస్తుంది.
- 2× line frequency (100 Hz లేదా 120 Hz) motors లో electrical లోపాలను (stator eccentricity, విరిగిన rotor bars) సూచిస్తుంది.
Balanset-1A ఈ visualizations అందిస్తుంది, దీనివల్ల అది సాధారణ "compliance meter" నుండి పూర్తి diagnostic సాధనంగా మారుతుంది.
6.4. కొలత బిందువులు మరియు దిశలు
ISO 10816-1 ప్రతి bearing స్థానంలో మూడు పరస్పర లంబ దిశలలో vibration కొలవాలని సిఫారసు చేస్తుంది. సాధారణ రెండు-bearing యంత్రానికి, ఇది ఆరు కొలత బిందువుల వరకు అవుతుంది (3 దిశలు × 2 bearings). ఆచరణలో, అత్యంత ముఖ్యమైన కొలతలు:
- Vertical (V): Unbalance కు అత్యంత సంవేదనశీలమైనది. Bearings కు vertical దిశలో తక్కువ stiffness ఉన్నందున సాధారణంగా అత్యధిక readings ఇస్తుంది.
- Horizontal (H): Misalignment మరియు looseness కు సంవేదనశీలమైనది. Vertical vibration కంటే గణనీయంగా ఎక్కువగా ఉన్న horizontal vibration తరచుగా soft foot లేదా loose bolts ను సూచిస్తుంది.
- Axial (A): ఎక్కువగా ఉన్న axial vibration (radial vibration లో 50% కంటే ఎక్కువ) misalignment, వంగిన shaft, లేదా overhung rotor యొక్క unbalance ను సూచిస్తుంది.
అన్ని కొలత బిందువులు మరియు దిశలలో అత్యధిక reading సాధారణంగా ISO 10816 మూల్యాంకనానికి ఉపయోగిస్తారు. Trend analysis కోసం అన్ని కొలతలను ఎల్లప్పుడూ నమోదు చేయండి.
అధ్యాయం 7. దిద్దుబాటు పద్ధతిగా Balancing: Balanset-1A యొక్క ఆచరణాత్మక వినియోగం
డయాగ్నోస్టిక్స్ (స్పెక్ట్రమ్లో 1× ఆధిపత్యం ఆధారంగా) ISO 10816 పరిమితి మించడానికి unbalance ప్రధాన కారణంగా సూచించినప్పుడు, తదుపరి దశ బ్యాలెన్సింగ్. Balanset-1A influence coefficient method (three-run method)ను అమలు చేస్తుంది.
7.1. బ్యాలెన్సింగ్ సిద్ధాంతం
రోటర్ యొక్క ద్రవ్యరాశి కేంద్రం దాని భ్రమణ అక్షంతో సమపడనప్పుడు unbalance ఏర్పడుతుంది. ఇది కేంద్రాపగామి బలాన్ని ఉత్పన్నం చేస్తుంది F = m · r · ω² ఇది భ్రమణ పౌనఃపున్యం వద్ద కంపనాన్ని కలిగిస్తుంది. బ్యాలెన్సింగ్ లక్ష్యం ఏమిటంటే, unbalance బలానికి సమాన పరిమాణంలో మరియు వ్యతిరేక దిశలో బలాన్ని ఉత్పత్తి చేసే correction mass (బరువు)ని జోడించడం.
7.2. ఏకైక సమతలంలో బ్యాలెన్సింగ్ విధానం
ఇరుకైన రోటర్లకు (ఫ్యాన్లు, పుల్లీలు, డిస్కులు) ఈ విధానాన్ని ఉపయోగించండి. ప్రోగ్రామ్లో F2 మోడ్ ఎంచుకోండి.
Run 0 — ప్రారంభ: రోటర్ ప్రారంభించి, F9 నొక్కండి. పరికరం ప్రారంభ కంపన (amplitude మరియు phase) కొలుస్తుంది. ఉదాహరణ: 120° వద్ద 8.5 mm/s.
Run 1 — Trial Weight: రోటర్ ఆపి, ఏదైనా స్థానంలో తెలిసిన ద్రవ్యరాశి (ఉదాహరణకు, 10 g) యొక్క trial weight అమర్చండి. రోటర్ ప్రారంభించి, F9 నొక్కండి. ఉదాహరణ: 160° వద్ద 5.2 mm/s.
లెక్కింపు మరియు సవరణ: ప్రోగ్రామ్ correction weight యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు కోణాన్ని స్వయంచాలకంగా లెక్కిస్తుంది. ఉదాహరణకు, పరికరం సూచించవచ్చు: "trial weight స్థానం నుండి 45° కోణంలో 15 g జోడించండి." Balanset ఫంక్షన్లు split weights కు మద్దతిస్తాయి: లెక్కించిన స్థానంలో బరువు ఉంచలేకపోతే, ప్రోగ్రామ్ దాన్ని రెండు బరువులుగా విభజిస్తుంది — ఉదాహరణకు, ఫ్యాన్ బ్లేడ్లపై అమర్చడానికి.
Run 2 — ధృవీకరణ: లెక్కించిన correction weight అమర్చండి (అవసరమైతే trial weight తొలగించండి). రోటర్ ప్రారంభించి, residual vibration ISO 10816 ప్రకారం Zone A లేదా B కి తగ్గిందని ధృవీకరించండి (ఉదాహరణకు, Group 2 / Rigid కు 2.8 mm/s కంటే తక్కువ).
7.3. రెండు-తలం బ్యాలెన్సింగ్
పొడవాటి రోటర్లకు (షాఫ్ట్లు, క్రషర్ డ్రమ్ములు) రెండు correction planes లో dynamic balancing అవసరం. విధానం సమానంగా ఉంటుంది కానీ రెండు vibration sensors (X1, X2) మరియు మూడు runs (Initial, Plane 1లో Trial weight, Plane 2లో Trial weight) అవసరం. ఈ విధానానికి F3 మోడ్ ఉపయోగించండి.
అధ్యాయం 8. ఆచరణాత్మక సన్నివేశాలు మరియు వివరణ (కేస్ స్టడీలు)
పారిశ్రామిక ఎగ్జాస్ట్ ఫ్యాన్ (45 kW)
Context: ఫ్యాన్ పైకప్పుపై స్ప్రింగ్-రకం vibration isolators పై అమర్చబడింది.
Classification: ISO 10816-3, గ్రూప్ 2, అనువైన పునాది.
Measurement: F5 మోడ్లో Balanset-1A RMS = 6.8 mm/s చూపిస్తుంది.
Analysis: Table 4.1 ప్రకారం, "Flexible" కు B/C సరిహద్దు 4.5 mm/s మరియు C/D సరిహద్దు 7.1 mm/s. ఫ్యాన్ Zone C లో (పరిమిత నిర్వహణ) పనిచేస్తుంది, అత్యవసర Zone D కు దగ్గరవుతుంది.
Diagnostics: స్పెక్ట్రమ్ బలమైన 1× peak చూపిస్తుంది, ఇది unbalance ప్రధాన మూలంగా ధృవీకరిస్తుంది.
Action: Balanset-1A తో బ్యాలెన్సింగ్ నిర్వహించబడింది. కంపనం 1.2 mm/s కు తగ్గింది.
✓ ఫలితం: జోన్ A (1.2 mm/s) — వైఫల్యం నివారించబడిందిబాయిలర్ ఫీడ్ పంప్ (200 kW)
Context: పంప్ భారీ కాంక్రీటు పునాదిపై దృఢంగా అమర్చబడింది.
Classification: ISO 10816-3, గ్రూప్ 2, దృఢమైన పునాది.
Measurement: Balanset-1A RMS = 5.0 mm/s చూపిస్తోంది.
Analysis: Table 4.1 ప్రకారం, "Rigid" కు C/D సరిహద్దు 4.5 mm/s. పంప్ Zone D లో పనిచేస్తుంది — అత్యవసర స్థితి.
Diagnostics: స్పెక్ట్రమ్ అనేక harmonics మరియు అధిక noise స్థాయి చూపిస్తుంది. మొత్తం కంపనంతో పోల్చితే 1× peak తక్కువగా ఉంది.
Action: బ్యాలెన్సింగ్ సహాయపడదు. సమస్య bearings లో లేదా cavitation లో ఉండవచ్చు. యాంత్రిక తనిఖీ కోసం పంప్ ఆపివేయాలి.
✕ ఫలితం: జోన్ D (5.0 mm/s) — తక్షణ షట్డౌన్ అవసరంసెంట్రిఫ్యూగల్ కంప్రెసర్ (500 kW)
Context: కంప్రెసర్ anchor bolts తో కాంక్రీటు బ్లాక్ పునాదిపై అమర్చబడింది.
Classification: ISO 10816-3, గ్రూప్ 1, దృఢమైన పునాది.
Measurement: Balanset-1A డ్రైవ్-ఎండ్ బేరింగ్ వద్ద నిలువు దిశలో RMS = 3.8 mm/s మరియు క్షితిజ సమాంతర దిశలో 5.1 mm/s చూపిస్తోంది.
Analysis: పట్టిక 4.1 (గ్రూప్ 1 / రిజిడ్) ప్రకారం, 3.8 mm/s జోన్ B లో మరియు 5.1 mm/s జోన్ C లో ఉంది. క్షితిజ సమాంతర విలువ నిర్ణయాత్మకమైనది: యంత్రం జోన్ C లో ఉంది.
Diagnostics: స్పెక్ట్రమ్ లో ఒక ప్రధానమైన 2× పీక్ కనిపిస్తోంది, అక్షసంబంధ కంపనం కూడా పెరిగింది. మిస్అలైన్మెంట్ ప్రధాన కారణంగా అనుమానింపబడుతోంది.
Action: కప్లింగ్ అలైన్మెంట్ను లేజర్ సాధనంతో తనిఖీ చేశారు. 0.12 mm కోణీయ మిస్అలైన్మెంట్ కనుగొనబడి 0.03 mm కు సరిదిద్దారు. సరిదిద్దిన తర్వాత కంపనం: 1.9 mm/s క్షితిజ సమాంతరంగా.
✓ ఫలితం: జోన్ A (1.9 mm/s) — అలైన్మెంట్ సరిదిద్దబడిందిఅధ్యాయం 9. కంపన పారామీటర్ల మధ్య సంబంధం: డిస్ప్లేస్మెంట్, వేగం, త్వరణం
మూడు కంపన పారామీటర్ల మధ్య గణిత సంబంధాన్ని అర్థం చేసుకోవడం వాటిని మార్చుకోవడానికి మరియు ISO 10816 వేగాన్ని తన ప్రాథమిక కొలమానంగా ఎందుకు ఎంచుకుందో అర్థం చేసుకోవడానికి ముఖ్యమైనది.
పౌనఃపున్యం వద్ద సాధారణ హార్మోనిక్ చలనానికి f (Hz):
- Displacement: D = D0 · sin(2πft), µm లో కొలవబడింది (పీక్ లేదా పీక్-టు-పీక్)
- Velocity: V = 2πf · D0 · cos(2πft), mm/s లో కొలవబడింది
- Acceleration: A = (2πf)² · D0 · sin(2πft), m/s² లో కొలవబడింది
పౌనఃపున్యం వద్ద పీక్ విలువలకు కీలక సంబంధాలు f):
- విpeak (mm/s) = π · f · Dp-p (µm) / 1000
- ఎpeak (m/s²) = 2πf · Vpeak (mm/s) / 1000
తక్కువ పౌనఃపున్యాల వద్ద డిస్ప్లేస్మెంట్ ప్రధానంగా ఉంటుందని మరియు అధిక పౌనఃపున్యాల వద్ద యాక్సెలరేషన్ ప్రధానంగా ఉంటుందని దీని వల్ల వివరించవచ్చు, అయితే వేగం సాధారణ యంత్ర వేగ పరిధిలో కంపన తీవ్రత యొక్క సాపేక్షంగా స్థిరమైన (పౌనఃపున్యం-స్వతంత్రమైన) ప్రాతినిధ్యాన్ని అందిస్తుంది. స్థిరమైన వేగ విలువ పౌనఃపున్యంతో సంబంధం లేకుండా నిర్మాణంలో స్థిరమైన ఒత్తిడిని సూచిస్తుంది — ISO 10816 వేగాన్ని ఉపయోగించడానికి ఇదే ప్రాథమిక కారణం.
పట్టిక 9.1. 50 Hz (3000 rpm) వద్ద ఆచరణాత్మక మార్పిడి ఉదాహరణలు
| వేగం RMS (mm/s) | డిస్ప్లేస్మెంట్ p-p (µm) | త్వరణం RMS (m/s²) | ISO 10816-1 జోన్ (క్లాస్ II) |
|---|---|---|---|
| 1.0 | 9.0 | 0.44 | Zone A |
| 2.8 | 25.2 | 1.24 | B/C సరిహద్దు |
| 4.5 | 40.5 | 2.00 | Zone C |
| 7.1 | 63.9 | 3.15 | C/D సరిహద్దు |
అధ్యాయం 10. సాధారణ కొలత లోపాలు మరియు వాటిని నివారించే విధానం
Balanset-1A వంటి సరిగ్గా కాలిబ్రేట్ చేయబడిన పరికరంతో కూడా, కొలత లోపాలు తప్పుడు నిర్ణయాలకు దారితీయవచ్చు. ఇక్కడ అత్యంత సాధారణమైన తప్పిదాలు ఉన్నాయి:
10.1. సెన్సార్ అమరిక లోపాలు
సమస్య: బేరింగ్ హౌజింగ్కు బదులుగా గార్డు, సన్నని కవర్ లేదా వదులైన నిర్మాణంపై అమర్చిన సెన్సార్. ఇది కవర్ యొక్క నిర్మాణ రెజొనెన్స్ల కారణంగా తప్పుడు అధిక రీడింగులకు దారితీస్తుంది, అనవసర షట్డౌన్లకు కారణమవుతుంది.
Solution: ఎల్లప్పుడూ బేరింగ్ హౌజింగ్పై నేరుగా అమర్చండి. శుభ్రమైన, చదునైన, లోహపు ఉపరితలంపై మాగ్నెటిక్ మౌంటింగ్ ఉపయోగించండి. 0.1 mm కంటే మందంగా రంగు వేయబడిన ఉపరితలాల విషయంలో, చిన్న ప్రాంతాన్ని స్వచ్ఛమైన లోహం వచ్చేవరకు గీకండి.
10.2. తప్పు మెషీన్ వర్గీకరణ
సమస్య: 200 kW కంప్రెసర్కు (ISO 10816-3 ప్రకారం గ్రూప్ 2 అయి ఉండాలి) క్లాస్ I పరిమితులను వర్తింపజేయడం వల్ల అకాల అలారాలు వస్తాయి.
Solution: వర్తించే ప్రమాణం మరియు గ్రూప్ను ఎంచుకునే ముందు ఎల్లప్పుడూ యంత్రం యొక్క పవర్ రేటింగ్, వేగం మరియు పునాది రకాన్ని గుర్తించండి.
10.3. ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులను విస్మరించడం
సమస్య: స్టార్టప్ సమయంలో లేదా పాక్షిక లోడ్లో కంపనం కొలవడం. ISO 10816 పరిమితులు సాధారణ పరిచాలన పరిస్థితులలో స్థిర-స్థితి పరిచాలనకు వర్తిస్తాయి.
Solution: కొలతలు నమోదు చేయడానికి ముందు యంత్రం థర్మల్ సమతుల్యత మరియు సాధారణ పరిచాలన వేగం/లోడ్కు చేరుకోనివ్వండి. విద్యుత్ మోటార్ల విషయంలో, ఇది సాధారణంగా కనీసం 15 నిమిషాల పరిచాలనను అర్థం చేసుకుంటుంది.
10.4. కేబుల్ మరియు విద్యుదయస్కాంత నాయిజ్
సమస్య: సెన్సార్ కేబుళ్ళను పవర్ కేబుళ్ళతో పాటు నడపడం వల్ల విద్యుదయస్కాంత జోక్యం ఏర్పడుతుంది, ముఖ్యంగా 50/60 Hz మరియు హార్మోనిక్స్ వద్ద కృత్రిమంగా అధికమైన రీడింగులు వస్తాయి.
Solution: సెన్సార్ కేబుళ్ళను పవర్ కేబుళ్ళకు దూరంగా మార్గనిర్దేశం చేయండి. సాధ్యమైనప్పుడు షీల్డెడ్ కేబుళ్ళను ఉపయోగించండి. Balanset-1A కేబుళ్ళు డిజైన్ చేత షీల్డెడ్ అయినప్పటికీ, సరైన మార్గనిర్దేశం ముఖ్యమైనదే.
10.5. ఒకే పాయింట్ కొలతలు
సమస్య: కేవలం ఒక బేరింగ్ వద్ద ఒక దిశలో మాత్రమే కొలిచి "యంత్రం బాగుంది" అని నిర్ణయించడం.
Solution: ప్రతి బేరింగ్ వద్ద కనీసం రెండు దిశలలో (నిలువు మరియు సమాంతర) కొలవండి. ISO 10816 మూల్యాంకనకు అత్యధిక రీడింగ్ను ఉపయోగించండి. దిశల మధ్య గణనీయమైన వ్యత్యాసాలు నిర్దిష్ట లోపాలను సూచించవచ్చు (ఉదా., సమాంతర > నిలువు తరచుగా నిర్మాణపరమైన సడలింపును సూచిస్తుంది).
తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు (FAQ)
Conclusion
ISO 10816-1 మరియు దాని ప్రత్యేకమైన పార్ట్ 3 పారిశ్రామిక పరికరాల విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడానికి ప్రాథమిక ఆధారాన్ని అందిస్తాయి. ఆత్మాశ్రయ అనుభవం నుండి కంపన వేగం (RMS, mm/s) యొక్క పరిమాణాత్మక అంచనాకు మారడం వల్ల ఇంజినీర్లు యంత్ర స్థితిని నిష్పక్షపాతంగా వర్గీకరించి, ఏకపక్ష షెడ్యూళ్ళకు బదులుగా వాస్తవ డేటా ఆధారంగా నిర్వహణను ప్లాన్ చేయగలుగుతారు.
నాలుగు జోన్ మూల్యాంకన వ్యవస్థ (A నుండి D వరకు) నిర్వహణ బృందాలు, నిర్వహణ మరియు పరికర విక్రేతల మధ్య యంత్ర స్థితిని తెలియజేయడానికి సార్వత్రికంగా అర్థమయ్యే భాషను అందిస్తుంది. స్పెక్ట్రమ్ విశ్లేషణతో కలిపినప్పుడు, ఈ పద్ధతి సమస్యలను గుర్తించడమే కాకుండా మూల కారణాలను — అసమతుల్యత, తప్పుదారిపట్టిన సమలేఖనం, బేరింగ్ అరిగిపోవడం, సడలింపు మరియు విద్యుత్ లోపాలను కూడా గుర్తించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.
Instrumental implementation of these standards using the Balanset-1A system has proven effective. The instrument provides metrologically accurate measurements in the 5–1000 Hz range (fully covering standard requirements for most machines) and offers the functionality required to identify the causes of elevated vibration (spectral analysis) and eliminate them (balancing).
నిర్వహణ సంస్థలకు, ISO 10816 పద్ధతి మరియు Balanset-1A వంటి పరికరాల ఆధారంగా క్రమబద్ధమైన పర్యవేక్షణను అమలు చేయడం ఆపరేటింగ్ ఖర్చులను తగ్గించడంలో ప్రత్యక్ష పెట్టుబడి. జోన్ B ని జోన్ C నుండి వేరు చేయగల సామర్థ్యం, ఆరోగ్యకరమైన యంత్రాల అకాల మరమ్మతులను మరియు క్లిష్టమైన కంపన స్థాయిలను విస్మరించడం వల్ల కలిగే వినాశకర వైఫల్యాలను రెండింటినీ నివారించడంలో సహాయపడుతుంది.
End of report