ทำความเข้าใจความรุนแรงของการสั่นสะเทือน
คำจำกัดความ: ความรุนแรงของการสั่นสะเทือนคืออะไร?
ความรุนแรงของการสั่นสะเทือน เป็นคำทั่วไปสำหรับค่ารวมเพียงค่าเดียวที่ใช้เพื่อระบุสภาพของเครื่องจักรโดยพิจารณาจากระดับการสั่นสะเทือน แทนที่จะพิจารณาสเปกตรัมที่ซับซ้อน การวัดความรุนแรงจะย่อสภาพของเครื่องจักรให้เหลือเพียงตัวเลขเดียว ค่านี้สามารถนำไปเปรียบเทียบกับแผนภูมิมาตรฐานเพื่อระบุได้อย่างรวดเร็วว่าเครื่องจักรทำงานได้อย่างราบรื่น จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบ หรือมีความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหาย เป้าหมายของการวัดความรุนแรงคือเพื่อให้ตัวบ่งชี้ความเครียดและสภาพแบบไดนามิกของเครื่องจักรที่เรียบง่าย เชื่อถือได้ และเป็นสากล
มาตรฐานการวัด: ความเร็ว RMS
จากการวิจัยและการปฏิบัติมาหลายทศวรรษ อุตสาหกรรมได้พิสูจน์แล้วว่าพารามิเตอร์ที่ดีที่สุดตัวเดียวในการวัดความรุนแรงของการสั่นสะเทือนในเครื่องจักรหมุนทั่วไปคือ ความเร็ว RMS (ค่าเฉลี่ยรากที่สอง). นี้เป็นเพราะว่า:
- พลังงานทำลายล้างของการสั่นสะเทือนมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับความเร็วมากที่สุด
- ระดับความเร็วที่กำหนดจะสอดคล้องกับระดับความรุนแรงที่สม่ำเสมอในเครื่องจักรประเภทต่างๆ และความเร็วที่หลากหลาย
ด้วยเหตุนี้ มาตรฐานสากล เช่น ซีรีส์ ISO 20816 จึงใช้ความเร็ว RMS (วัดเป็นมิลลิเมตร/วินาที หรือ นิ้ว/วินาที) เป็นพื้นฐานสำหรับเกณฑ์การประเมิน
แผนภูมิความรุนแรงของการสั่นสะเทือนตามมาตรฐาน ISO 20816
องค์กรระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) ได้พัฒนามาตรฐานชุดหนึ่งเพื่อจำแนกประเภทสุขภาพของเครื่องจักร ISO 20816 มาตรฐาน (ซึ่งแทนที่ ISO 10816 เดิม) เป็นกรอบการทำงานที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด กรอบการทำงานนี้ให้แผนภูมิความรุนแรงของการสั่นสะเทือนที่ใช้ทั่วโลกเป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการทดสอบการยอมรับและการตรวจสอบสภาพตามปกติ
แนวคิดหลักของมาตรฐานคือ:
- การจำแนกประเภทเครื่องจักร: เครื่องจักรจะถูกจัดกลุ่มเป็นประเภทต่างๆ ตามขนาด ประเภท และฐานราก (เช่น “กลุ่ม 1” สำหรับกังหันขนาดใหญ่ “กลุ่ม 2” สำหรับปั๊มและมอเตอร์ขนาดกลาง)
- วัดความเร็ว RMS: วัดความเร็ว RMS แบนด์วิดท์กว้างบนโครงตลับลูกปืนของเครื่องจักรในทิศทางแนวนอน แนวตั้ง และแนวแกน
- เปรียบเทียบกับแผนภูมิ: ค่าที่วัดได้สูงสุดจะถูกเปรียบเทียบกับแผนภูมิสำหรับคลาสเครื่องจักรนั้น
โซนความรุนแรงทั้งสี่
แผนภูมิ ISO แบ่งสุขภาพของเครื่องจักรออกเป็น 4 โซนที่แตกต่างกัน:
- โซน A (สีเขียว): โดยปกติแล้วแรงสั่นสะเทือนของเครื่องจักรที่เพิ่งเริ่มใช้งานจะอยู่ในโซนนี้ แสดงถึงสภาพที่ราบรื่นและมีสุขภาพดีมาก
- โซน B (สีเหลือง): หมายถึงสภาวะที่ยอมรับได้สำหรับการใช้งานระยะยาวโดยไม่มีข้อจำกัด นี่คือช่วงการทำงานปกติสำหรับเครื่องจักรส่วนใหญ่
- โซน C (สีส้ม): ระดับการสั่นสะเทือนถือว่าไม่เพียงพอสำหรับการทำงานต่อเนื่องในระยะยาว ควรตรวจสอบเครื่องจักรในพื้นที่นี้อย่างใกล้ชิด และควรกำหนดเวลาการบำรุงรักษาเพื่อค้นหาและแก้ไขสาเหตุของการสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้น
- โซน D (สีแดง): ค่าการสั่นสะเทือนถือว่ามีความรุนแรงเพียงพอที่จะทำให้เครื่องจักรเสียหายได้ เครื่องจักรที่ทำงานอยู่ในโซนนี้อยู่ในภาวะวิกฤตและอาจจำเป็นต้องปิดเครื่องทันที
การใช้ความรุนแรงของการสั่นสะเทือนในโปรแกรมการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์
แผนภูมิความรุนแรงของการสั่นสะเทือนเป็นหัวใจสำคัญของการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ ทีมบำรุงรักษาสามารถ: การอ่านค่าความเร็ว RMS โดยรวมของเครื่องจักรเป็นประจำทุกเดือน และวาดกราฟแนวโน้ม
- คัดกรองสินทรัพย์อย่างรวดเร็ว: ระบุเครื่องจักรในโรงงานที่มีสุขภาพดีและเครื่องจักรใดที่ต้องได้รับการดูแลเพิ่มเติมได้อย่างง่ายดาย
- ให้การเตือนล่วงหน้า: แนวโน้มของแรงสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้นซึ่งเคลื่อนตัวจากโซน B เข้าสู่โซน C ถือเป็นสัญญาณเตือนล่วงหน้าถึงปัญหาที่กำลังพัฒนา
- เหตุผลในการดำเนินการบำรุงรักษา: โซนที่ชัดเจนและเป็นมาตรฐานเป็นพื้นฐานที่เป็นรูปธรรมในการแนะนำงานบำรุงรักษา การซ่อมแซมจะง่ายขึ้นมากเมื่อคุณสามารถแสดงให้เห็นว่าเครื่องจักรได้เข้าสู่ช่วง "ไม่น่าพอใจ" (โซน C) หรือ "เสียหาย" (โซน D)
แม้ว่าการวิเคราะห์สเปกตรัมโดยละเอียดเป็นสิ่งจำเป็นในการค้นหา "สาเหตุหลัก" ของปัญหา แต่การวัดความรุนแรงของการสั่นสะเทือนแบบง่ายๆ ถือเป็นขั้นตอนแรกที่สำคัญที่บอกคุณว่า "ปัญหานั้นมีอยู่จริง"