ISO 13373-1: Makinelerin durum izleme ve teşhisi – Titreşim durum izleme – Bölüm 1: Genel prosedürler
Özet
ISO 13373-1, bir durum izleme programının parçası olarak titreşim ölçümleri ve analizleri gerçekleştirmek için sistematik ve tekrarlanabilir bir prosedür oluşturur. Ölçüm noktaları ve parametrelerinin seçilmesinden veri toplama ve temel analize kadar her şeyi ayrıntılı olarak açıklayan, bir izleme programı kurmak için temel bir "nasıl yapılır" kılavuzu görevi görür. Amaç, toplanan titreşim verilerinin tutarlı, güvenilir ve bir makinenin durumundaki zaman içindeki değişiklikleri tespit etmeye uygun olmasını sağlamaktır. Bu standart, esasen en iyi uygulamaları resmileştirir. rota tabanlı veri toplama.
İçindekiler (Kavramsal Yapı)
Standart, sağlam bir titreşim izleme rutini oluşturmak için adım adım bir kılavuz sağlar:
-
1. Kapsam ve Amaçlar:
Bu temel bölüm, standardın amacını açıkça tanımlar; bu amaç, titreşim durumu izleme sürecinin tamamı için genel, sistematik ve tekrarlanabilir bir prosedür kümesi oluşturmaktır. Birincil amaç, titreşim verilerinin tutarlı ve güvenilir bir şekilde elde edilmesini sağlayarak, amaçlanan amacına uygun hale getirmektir: bir makinenin dinamik davranışındaki zaman içindeki değişiklikleri tespit etmek. Standart, yeni bir titreşim izleme programı kurmak veya mevcut bir programı denetlemek için prosedürel omurga görevi görecek şekilde tasarlanmıştır. Bu prosedürleri izleyerek bir kuruluşun, etkili arıza tespiti, trend analizi ve teşhis için temel ön koşul olan yüksek kaliteli bir makine titreşim geçmişi veritabanı oluşturabileceğini vurgular. Standardın bu bölümünün genel metodolojiyi kapsadığını, sonraki bölümlerin ise (örneğin, ISO 13373-2) daha ayrıntılı teşhis teknikleri sağladığını açıklar.
-
2. Ölçüm ve Sensör Seçimi:
Bu bölüm, herhangi bir titreşim ölçümünün temelini oluşturan kritik kararları ele almaktadır. Ölçüm noktalarının seçimine yönelik yapılandırılmış bir yaklaşımı zorunlu kılarak, rotordan iletilen kuvvetleri doğru bir şekilde yakalamak için bunların makinenin yataklarına mümkün olduğunca yakın olması gerektiğini vurgulamaktadır. Makinenin hareketinin eksiksiz bir üç boyutlu resmini sağlamak için ölçümlerin yönü (yatay, dikey, eksenel) hakkında ayrıntılı rehberlik sağlamaktadır. Bu bölümün önemli bir kısmı, farklı dönüştürücü tipleri arasındaki avantajları açıklayan sensör seçimine ayrılmıştır. ivmeölçer geniş frekans aralığı ve sağlamlığı nedeniyle en yaygın tercihtir, ancak aynı zamanda hız problarının ve temassız kullanımı da tartışılmaktadır yakınlık probları Belirli uygulamalar için. En önemlisi, veri kalitesinin doğrudan sensörün montaj yöntemine bağlı olduğunu vurgulayarak, en yüksek kalitede ve en tekrarlanabilir veriler için kalıcı saplama montajlarının kullanılması yönünde güçlü bir öneri sunuyor ve ayrıntılı yönergelere atıfta bulunuyor. ISO 5348.
-
3. Ölçüm Parametreleri:
Bu bölüm, spektral ve dalga formu verilerinin kalitesini ve kullanışlılığını belirleyen veri toplayıcı içindeki ayarları belirlediği için tartışmasız en teknik bölümdür. İzlenen makineye ve olası arızalara bağlı olarak bu parametrelerin seçilmesi için ayrıntılı bir metodoloji sunar. Ele alınan temel parametreler şunlardır:
- Frekans Aralığı (Fmax): Standart, ölçüm için maksimum frekansın nasıl seçileceğini açıklar. Bu, yüksek frekanslı tonlar gibi ilgi çekici imzaları yakalayacak kadar yüksek olmalıdır. rulman kusurları veya dişli örgüsü, gereksiz gürültüye neden olmayacak kadar yüksek olmalıdır.
- Çözüm: Bu, satır sayısını ifade eder FFT Spektrum. Standart, dişli bağlantı frekansı etrafındaki yan bantları belirlemek veya çok şaftlı bir makinede birbirine yakın çalışma hızları arasında ayrım yapmak için kritik öneme sahip olan, birbirine yakın frekans bileşenlerini ayırmaya yetecek bir çözünürlük seçme konusunda rehberlik sağlar.
- Ortalama: Standart, sinyal-gürültü oranını iyileştirmek ve daha kararlı, tekrarlanabilir bir ölçüm sağlamak için sinyal ortalamasının kullanımını açıklamaktadır. RMS ortalaması ve tepe tutma gibi farklı ortalama türlerini ve bunların ne zaman uygulanacağını açıklamaktadır.
- Pencereleme: Bu, bir pencereleme işlevi (Hanning penceresi gibi) FFT'yi gerçekleştirmeden önce zaman verilerine, bilinen bir hatayı en aza indirmek için spektral sızıntı.
-
4. Veri Toplama Prosedürleri:
Bu bölüm, kurulumdan uygulamaya geçerek veri toplama işlemi için titiz bir prosedür sunar. Birincil odak noktası, alınan her ölçümün geçmiş ve gelecekteki tüm ölçümlerle karşılaştırılabilir olmasını sağlamaktır. Test sırasında makinenin çalışma koşullarının, dönme hızı, yük, sıcaklık ve diğer ilgili proses değişkenleri dahil olmak üzere belgelenmesine büyük önem verir. Bu kritik öneme sahiptir çünkü bu koşullardaki bir değişiklik, makinenin titreşim imzasını önemli ölçüde değiştirebilir ve bu bağlam olmadan, titreşimdeki bir değişiklik, gelişmekte olan bir arıza olarak yanlış yorumlanabilir. Standart ayrıca, veri toplamadan önce ölçüm zincirinin bütünlüğünü doğrulamak, sensörün doğru şekilde monte edildiğinden, kablonun iyi durumda olduğundan ve veri toplayıcı ayarlarının doğru olduğundan emin olmak için bir kontrol listesi sunar.
-
5. Veri Analizi ve Değerlendirmesi:
Yüksek kaliteli veriler toplandıktan sonra, bu bölüm yorumlanması için bir çerçeve sunar. İlk olarak aşağıdaki gibi standartlarda tanıtılan iki yönlü değerlendirme yaklaşımını resmileştirir: ISO 10816-1İlk yöntem, ölçülen geniş bant titreşim değerinin, makinenin "İyi", "Tatmin Edici" veya "Tatmin Edici Değil" durumunda olup olmadığını belirlemek için önceden tanımlanmış şiddet çizelgeleriyle (örneğin, ISO 10816 serisinden) karşılaştırıldığı **mutlak limit karşılaştırması** yöntemidir. İkinci ve daha güçlü yöntem **trend analizi** yöntemidir. Bu, istikrarlı bir temel çizgi oluşturmak için ölçüm değerlerinin zaman içinde çizilmesini ve ardından bu temel çizgiden önemli sapmaların aranmasını içerir. Standart, bir değişikliğin tespit edilmesinin genellikle mutlak değerden daha önemli olduğunu vurgular. Veriye dayalı "Uyarı" ve "Geçiş" alarm seviyelerini ayarlamak için metodoloji sağlar; örneğin, titreşim normal temel çizgisinden iki katına çıkarsa (100% artış) bir Uyarı ve beş katına çıkarsa (400% artış) bir Geçiş ayarı, mutlak değerler hala kabul edilebilir bir bölgede olsa bile.
-
6. Temel Arıza Tespiti:
Bu son bölüm, teşhis sürecine bir giriş niteliğindedir. 1. Bölüm'ün temel odak noktası veri toplama ve tespit olsa da, bu bölüm, farklı mekanik ve elektriksel arızaların titreşim verilerinde benzersiz, tanınabilir desenler oluşturduğu temel ilkesini açıklayarak teşhise giden yolu kapatır. Belirli frekansları ilişkilendirme kavramını tanıtır. FFT spektrumu makinedeki fiziksel kaynaklarına. Örneğin, çalışma hızının tam bir katı (1X) hızda yüksek bir tepe noktasının tipik olarak şu anlama geldiğini açıklar: dengesizlik, 2X koşu hızında yüksek bir tepe noktası genellikle şuna işaret eder: yanlış hizalamaAyrıca, yüksek frekanslı, eşzamanlı olmayan tepe noktalarının nasıl ilişkilendirilebileceğini de açıklar. rulman kusurlarıBu bölüm, bir analistin ISO 13373 serisindeki daha gelişmiş standartların konusu olan kök neden analizi sürecine başlaması için gereken temel bilgileri sağlar.
Temel Kavramlar
- Tutarlılık ve Tekrarlanabilirlik: Standardın temel teması. Veriler tutarlı bir şekilde toplanmadığı takdirde bir izleme programının hiçbir faydası yoktur. ISO 13373-1, bunu başarmak için gerekli kuralları sağlar.
- Veri Kalitesi: Standart, özellikle dönüştürücü montajı ve uygun ölçüm ayarlarının seçimi (örneğin, frekans aralığı, çözünürlük) olmak üzere veri kalitesini etkileyen faktörlere güçlü bir vurgu yapmaktadır.
- Bir Programın Temeli: Bu standart, belirli arızaları nasıl tespit edeceğinizi anlatan bir teşhis kılavuzu değildir. Bunun yerine, teşhis için kullanılacak verileri (ISO 13373-2 ve -3 gibi diğer standartlarda ele alınan) nasıl doğru bir şekilde toplayacağınızı anlatan temel ilk adımdır.