พบกับ Vibromera.com — เว็บไซต์นานาชาติใหม่ของเรา เยี่ยมชม Vibromera.com →

เครื่องมือวิศวกรรมฟรี · #008

เครื่องคำนวณความถี่ฮาร์มอนิก

แปลงค่า RPM เป็น Hz และแสดงค่าฮาร์โมนิกส์ตั้งแต่ 1 เท่าถึง 20 เท่า จำเป็นอย่างยิ่งสำหรับการวิเคราะห์การสั่นสะเทือนและการวินิจฉัยเครื่องจักร.

รอบต่อนาที → เฮิรตซ์ ลำดับ 1×–20× เฮิรตซ์และซีพีเอ็ม
ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าอย่างรวดเร็ว

ผลลัพธ์

1× ความถี่พื้นฐาน
—
ช่วงเวลา (1 รอบ)
—
ความเร็วเชิงมุม ω
—
ลำดับ (ฮาร์มอนิก) ความถี่ (Hz) CPM ช่วงเวลา (มิลลิวินาที)

การแปลง RPM เป็น Hz

ความถี่พื้นฐาน (ลำดับที่ 1) ในหน่วยเฮิรตซ์ เท่ากับความเร็วในการหมุนหารด้วย 60:

ความถี่ฮาร์มอนิก

แต่ละฮาร์โมนิก (ลำดับ) เป็นจำนวนเต็มเท่าของความถี่พื้นฐาน:

โดยที่ n คือลำดับฮาร์มอนิก (1, 2, 3, …).

ความเร็วเชิงมุม

แหล่งกำเนิดฮาร์มอนิกทั่วไปในการสั่นสะเทือน

ลำดับ (ฮาร์มอนิก)แหล่งที่มาทั่วไป
1×ความไม่สมดุล เพลาโค้งงอ ความเยื้องศูนย์
2×การไม่ตรงแนว (เชิงมุม/ขนาน), ความหลวม
3×การไม่ตรงแนว (รุนแรง), ความหลวม
N×จำนวนใบพัด/ช่องลม (N = จำนวนใบพัด)
Z×ความถี่การเข้าคู่ของเฟือง (Z = จำนวนฟัน)
½×การหมุนวนของน้ำมัน การถู
0.43×ออยล์วิป

ตัวอย่างการปฏิบัติ

ตัวอย่าง — มอเตอร์ 3000 รอบต่อนาที

ที่ให้ไว้: ความเร็วรอบ = 3000 รอบต่อนาที

1× = 3000 / 60 = 50 เฮิรตซ์ (3000 CPM)

2× = 2 × 50 = 100 เฮิรตซ์ (6000 CPM)

3× = 3 × 50 = 150 เฮิรตซ์ (9000 CPM)

คาบเวลา = 1 / 50 = 20 มิลลิวินาที

ω = 2π × 50 = 314.16 เรเดียน/วินาที

💡 เคล็ดลับ: ในการวิเคราะห์การสั่นสะเทือน รูปแบบของสเปกตรัมฮาร์มอนิกเป็นเครื่องมือวินิจฉัยที่สำคัญ ความไม่สมดุลจะแสดงพีค 1× ที่เด่นชัด การไม่ตรงแนวจะแสดง 2× ที่เด่นชัด (และบางครั้ง 3×) และความเสียหายของตลับลูกปืนจะก่อให้เกิดความถี่ที่ไม่ซิงโครนัสซึ่งสัมพันธ์กับเรขาคณิตของตลับลูกปืน.

Simply divide RPM by 60:

Hz = RPM / 60

For example: 3000 RPM / 60 = 50 Hz. This gives the fundamental (1×) rotational frequency.

Harmonics are integer multiples of the fundamental (1×) frequency:

  • 1× = fundamental = one event per revolution
  • 2× = second harmonic = two events per revolution
  • 3× = third harmonic = three events per revolution

Different faults produce characteristic harmonic patterns. Unbalance is primarily 1×, misalignment shows strong 2× and sometimes 3×, and blade pass frequency is number-of-blades × 1×.

The 1× frequency (one-per-revolution) is the most fundamental vibration component. Common 1× sources:

  • Mass unbalance — the most common source
  • Bent shaft — creates 1× with axial component
  • Eccentric rotor — electrical machines
  • Resonance — if natural frequency coincides with 1×

1× vibration phase is crucial for balancing — it tells you the heavy spot direction.

Higher harmonics reveal specific mechanical faults:

  • 2×: Misalignment (angular and parallel), looseness, cracked shaft
  • 3× and above: Severe misalignment, mechanical looseness
  • Blade pass (N×): Impeller/fan blade problems
  • Gear mesh (Z×): Gear tooth problems

The ratio of harmonic amplitudes to 1× amplitude is a key diagnostic indicator.

Hz (Hertz) = cycles per second. Absolute frequency unit.

CPM (Cycles Per Minute) = Hz × 60. Numerically equal to RPM for 1× order.

Orders (1×, 2×, ...) = multiples of shaft speed. Speed-normalized — they stay the same regardless of RPM.

Example at 3000 RPM: 1× = 50 Hz = 3000 CPM; 2× = 100 Hz = 6000 CPM.

ขั้นตอนที่อธิบายไว้ในหน้านี้ได้รับการพัฒนาและทดสอบภาคสนามโดยทีมงาน Vibromera โดยใช้ Balanset-1A ซึ่งเป็นเครื่องบาลานซ์และเครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบสองช่องสัญญาณชนิดพกพา สำหรับการบาลานซ์โรเตอร์หน้างาน

Vibromera — อุปกรณ์ปรับสมดุลและวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบพกพา
ระบุฮาร์โมนิก วินิจฉัยข้อบกพร่อง และถ่วงสมดุลโรเตอร์หน้างานด้วยเครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนระดับมืออาชีพและเครื่องถ่วงสมดุลแบบพกพาของเรา.
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องมือถ่วงสมดุลของ Vibromera
หมวดหมู่:

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko เป็นวิศวกรวิเคราะห์การสั่นสะเทือน และเป็นผู้ก่อตั้งและประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Vibromera กว่า 15 ปีที่เขาถ่วงสมดุลเครื่องจักรหมุนในภาคสนามแทนที่จะทำบนแท่นทดสอบ ได้แก่ มุลเชอร์ พัดลมอุตสาหกรรม เครื่องบด เครื่องหมุนเหวี่ยง เพลา และสปินเดิล งานนี้เองที่ทำให้เกิดเครื่องมือ Balanset — ออกแบบมาให้เป็นเครื่องมือที่ผู้เชี่ยวชาญสามารถถือไปยังเครื่องจักรและใช้งานได้ด้วยตัวคนเดียวหน้างาน ไม่ใช่อุปกรณ์สำหรับห้องปฏิบัติการ Vibromera ก่อตั้งขึ้นในปี 2017 และตั้งฐานอยู่ที่เมืองปอร์ตู ประเทศโปรตุเกส ตั้งแต่ปี 2023 การพัฒนา การประกอบ และการสนับสนุนผลิตภัณฑ์ตระกูล Balanset ทั้งหมดเกิดขึ้นที่นี่ เครื่องมือเรือธงคือ Balanset-1A เครื่องวิเคราะห์แบบพกพาสำหรับการถ่วงสมดุลหนึ่งระนาบและสองระนาบ และสำหรับการวินิจฉัยการสั่นสะเทือน Nikolai มีส่วนร่วมด้วยตนเองในการสนับสนุนลูกค้า ในการแก้ไขงานถ่วงสมดุลที่ยาก และในการพัฒนาซอฟต์แวร์ เขาทำงานกับลูกค้าทั่วโลกในทุกภาษา

WhatsApp
Balanset-1A · €1975ถามวิศวกร