Що таке вібраційний аналіз?

Швидка відповідь

Аналіз вібрації – це процес вимірювання та інтерпретації механічних коливань обертових машин для діагностики несправностей без їх розбирання. Використання Швидке перетворення Фур'є (Швидке перетворення Фур'є) складний вібраційний сигнал розкладається на окремі частотні складові. Кожен дефект створює характерний спектральний "відбиток": дисбаланс при 1× об/хв, невідповідність при 2×, розхитаність як кілька гармонік, дефекти підшипників на несинхронних частотах. Balanset-1A виконує як балансування, так і спектральний аналіз в одному портативному приладі.

Кожна обертова машина вібрує. У справній машині вібрація низька та стабільна — це її нормальна "робоча ознака". Зі зростанням дефектів вібрація змінюється передбачуваним чином. Вимірюючи та аналізуючи ці зміни, ми можемо визначити першопричину, передбачити поломку та запланувати технічне обслуговування до катастрофічної поломки. Це основа... прогнозне обслуговування.

FFT: Основа спектрального аналізу

Датчик вібрації (акселерометр) перетворює механічні коливання на електричний сигнал. Це відображається з часом. хвиля — складна, на перший погляд хаотична крива за наявності кількох несправностей. ШПФ (швидке перетворення Фур'є) розкладає цей складний сигнал на окремі синусоїдальні компоненти, кожна з яких має свою частоту та амплітуду.

Уявіть собі ШПФ як призму, що розщеплює біле світло на веселку. Складна форма хвилі — це "біле світло" — ШПФ розкриває окремі "кольори" (частоти), приховані всередині. Результатом є спектр коливань — основний діагностичний інструмент.

Частота обертання
f₁ₓ = об/хв / 60 (Гц)
1× = частота обертання вала — еталонна для всього спектрального аналізу

Ключові параметри спектру

  • Частота (вісь X, Гц): Як часто виникають коливання. Безпосередньо пов'язано з джерелом. 1× = швидкість обертання вала. 2× = подвоєна швидкість обертання вала.
  • Амплітуда (вісь Y, мм/с RMS): Інтенсивність вібрації на кожній частоті. Вищі піки = більше енергії = серйозніший стан.
  • Гармоніки: Цілі кратні фундаментального числа: 2× (2-ге), 3× (3-тє), 4× тощо. Їхня наявність та відносна висота несуть діагностичну інформацію.
  • Фаза (°): Співвідношення синхронізації в різних точках вимірювання. Важливо для розрізнення дисбалансу (синфазного) від неузгодженості (180°).

Одиниці вимірювання вібрації: переміщення, швидкість, прискорення

Вібрацію можна виміряти за трьома різними фізичними параметрами. Кожен з них підкреслює різні діапазони частот, що робить їх придатними для різних діагностичних завдань. Розуміння того, коли використовувати який параметр, є фундаментальним для ефективного аналізу.

📏 Зміщення

мкм (від піку до піку) або міл
Найкращий асортимент: 1–100 Гц

Вимірює, як далеко поверхня рухається. Підкреслює низькі частоти — ідеально підходить для низькошвидкісних машин, аналізу орбіти валу та датчиків близькості на підшипниках ковзання. 1 міл = 25,4 мкм.

📈 Швидкість

мм/с (RMS)
Найкращий асортимент: 10-1000 Гц

Вимірює, як швидко поверхня рухається. стандартний параметр для загального моніторингу машин згідно з ISO 10816. Плавна частотна характеристика надає однакову вагу більшості типів несправностей. Balanset-1A вимірює середньоквадратичне значення (RMS) у мм/с.

💥 Прискорення

м/с² або g (RMS/пік)
Найкращий асортимент: 500 Гц – 20 кГц+

Вимірює сила вібрації. Акцентує увагу на високих частотах — ідеально підходить для ранніх дефектів підшипників, зачеплення зубчастих коліс та ударів. 1 g = 9,81 м/с². Використовується для аналізу обвідної/демодуляції.

Коли використовувати кожен параметр
ПараметрОдиницяДіапазон частотНайкраще дляСтандарти
Зміщеннямкм pk-pk1–100 ГцПовільні машини (< 600 об/хв), орбіта вала, датчики близькості, підшипники ковзанняISO 7919 (вібрація вала)
Швидкістьмм/с RMS10-1000 ГцЗагальний моніторинг машин — дисбаланс, перекіс, розхитаність. Параметр за замовчуванням.ISO 10816, ISO 20816
Прискоренняг або м/с² RMS500 Гц – 20 кГцРанні дефекти підшипників, зачеплення зубчастих коліс, удари, високошвидкісні механізмиISO 15242 (вібрація підшипників)
Перетворення на одній частоті
v = 2πf · d | a = 2πf · v = (2πf)² · d
d = переміщення (м), v = швидкість (м/с), a = прискорення (м/с²), f = частота (Гц)
💡 Емпіричне правило

Якщо у вас є лише один датчик і один параметр на вибір — виберіть швидкість (мм/с RMS). Він охоплює найширший спектр поширених несправностей з рівною характеристикою. Balanset-1A використовує це як свій власний параметр. Додавайте вимірювання прискорення лише тоді, коли вам потрібно виявити дефекти підшипників або шестерень на ранній стадії на високих частотах.

Методика вимірювання з Balanset-1A

Розміщення датчика

Якість діагностики повністю залежить від якості вимірювання. Вібраційні сили передаються через підшипники, тому датчики повинні бути встановлені на корпусах підшипників — якомога ближче до підшипника, на несучій конструкції (не на кришках чи ребрах охолодження).

  • Підготовка поверхні: Чиста, рівна, без відшаровування фарби. Магнітна основа повинна бути рівною.
  • Радіально горизонтальний (H): Перпендикулярно до вала, горизонтальна площина. Часто найвища амплітуда.
  • Радіальна вертикаль (V): Перпендикулярно до вала, вертикальна площина.
  • Осьовий (А): Паралельно валу. Критично важливо для виявлення перекосу.
💡 Двоканальний діагностичний трюк

Balanset-1A має 2 канали. Для діагностики встановіть обидва датчики на той самий підшипник — один радіальний, один осьовий. Це забезпечує одночасне отримання радіального та осьового спектрів, що дозволяє миттєво виявляти перекіс.

Режими Balanset-1A для діагностики

  • F1 — Аналізатор спектру: Повне відображення FFT. Основний діагностичний режим.
  • F5 — Віброметр: Швидка оцінка. Порівняйте V1s (загальне середньоквадратичне значення) з V1o (1×). Якщо V1s ≈ V1o → дисбаланс. Якщо V1s ≫ V1o → інші несправності.
  • F8 — Діаграми: Детальний спектр + часова форма хвилі. Найкраще підходить для гармонійних структур та пеленгових частот.
⚠️ V1s проти V1o — перша діагностична перевірка

Перед балансуванням порівняйте V1s з V1o. Якщо V1s ≫ V1o (наприклад, 8 проти 2 мм/с), більшість вібрацій НЕ викликані дисбалансом. Балансування не вирішить цю проблему — перевірте весь спектр.

Фазовий аналіз — діагностичний диференціатор

Частота підказує вам що вібрує; фаза вам підкаже як. Два розломи можуть створювати однакові спектри (обидва з переважанням 1×) — їх розрізняє лише фазовий аналіз. Фаза — це кутове відношення між вібрацією в різних точках вимірювання, що вимірюється в градусах (0°–360°).

🧭 Фаза → Довідкова таблиця діагнозу
Фазовий зв'язокТочки вимірюванняДіагнозПояснення
0° (синфазний)Підшипник 1 ↔ Підшипник 2 (радіальний)Статичний дисбалансОбидва підшипники рухаються синхронно — одна важка точка в центрі ротора. Корекція в одній площині.
~180° (протифазний)Підшипник 1 ↔ Підшипник 2 (радіальний)Динамічний (парний) дисбалансПідшипники хитаються в протилежних напрямках — дві важкі точки в різних площинах створюють пару хитань. Потрібна корекція в двох площинах.
~90°Горизонтальний ↔ Вертикальний (той самий напрямок)Дисбаланс (будь-якого типу)Нормаль для дисбалансу — вектор сили обертається разом з валом, утворюючи ~90° між H та V в одній точці.
~180°Поперечне зчеплення (радіальне)Паралельне зміщенняСили зчеплення розштовхують вали в протилежних радіальних напрямках. Відмінною рисою є кут нахилу 180° по всій муфті з високим коефіцієнтом 2×.
~180°Поперечне зчеплення (осьове)Кутове зміщенняВали по черзі штовхають/тягнуть осьово. 180° осьовий рух поперек муфти з високим коефіцієнтом 1× та 2× є визначальним.
0°Поперечне зчеплення (осьове)Не перекісОбидві сторони рухаються в одному осьовому напрямку — ймовірно, теплове зростання, деформація трубопроводу або м'яка основа. Не кутове зміщення.
Нестабільний / нестабільнийБудь-які узгоджені моментиМеханічна розхитаністьФазові показники випадковим чином перестрибують між вимірюваннями — це характерно для ударів у нещільних з'єднаннях. Нестабільна фаза = нещільність.
Повільно дрейфуючиБудь-який момент, з плином часуРезонанс або теплові ефектиПоступовий зсув фаз під час прогріву свідчить про зміну жорсткості конструкції з температурою (теплове зміщення).
Постійний, не 0/180°Підшипник 1 ↔ Підшипник 2Комбінований статичний + парний дисбалансФаза між 0° та 180° вказує на поєднання статичних та парних компонентів — вимагає двоплощинного балансування.
💡 Вимірювання фази за допомогою Balanset-1A

Balanset-1A відображає фазу з коефіцієнтом 1× (значення F1 у режимі віброметра), використовуючи тахометр як орієнтир. Щоб порівняти фазу між двома підшипниками, виміряйте кожен підшипник в одному напрямку (наприклад, горизонтально), розмістивши тахометр на одній опорній мітці. Різниця в показаннях фаз показує тип несправності. Спеціальне програмне забезпечення не потрібне — просто відніміть два показники.

Несправність 1: Дисбаланс

Причина: Центр мас зміщений відносно осі обертання. Виробничі допуски, накопичення відкладень, ерозія, зламане лезо, втрата ваги.

Спектр: Домінантний пік рівно при 1× об/хв. Дуже низькі гармоніки. Радіальна вібрація. Амплітуда збільшується зі швидкістю² (квадратична). Фаза стабільна та повторювана.

Статичний дисбаланс (одноплощинний)

Чистий 1× пік, синусоїдальна форма хвилі. Обидва підшипники синфазні. Одноплощинна корекція.

Статичний дисбаланс — домінантний 1× при 25 Гц (1500 об/хв). Мінімальні гармоніки.

Динамічний дисбаланс (двоплощинний / пара)

Також 1× домінантний, але пеленги ~180° поза фазою. Потрібна корекція у двох площинах.

Динамічний дисбаланс — 1× домінантний. Спектр подібний до статичного, але фаза відрізняється в підшипниках.

Дія: Виконайте балансування ротора з Balanset-1A. Допуск класу G на ISO 1940-1.

Несправність 2: Зміщення вала

Причина: Осі з'єднаних валів не збігаються. Можуть бути паралельними (зміщеними) або кутовими (нахиленими), зазвичай і тим, і іншим.

Паралельне зміщення (радіальне)

Високий 1× та 2× у радіальному напрямку. 2× часто ≥ 1×. Фазовий зсув 180° по колу з'єднання.

Паралельне зміщення — радіальний напрямок. Сильне 1× та 2× з незначним 3×.

Кутове зміщення — радіальне

1× та 2× присутні в радіальному, але 2× зазвичай домінує.

Кутове зміщення — радіальне (R). 2× > 1×.

Кутове зміщення — осьове

Осьова вібрація ≥ 50% радіальної. Фаза 180° поперек муфти в осьовому напрямку. Це ключовий розрізняльний вимір.

Кутове зміщення — осьове (A). Дуже велике, 2× в осьовому напрямку.

Дія: Балансування НЕ допоможе. Зупиніть машину та виконайте вирівнювання валів. Після цього ще раз перевірте вібрацію.

Несправність 3: Механічна нещільність

Причина: Втрата жорсткості конструкції — ослаблені болти, тріщини у фундаменті, зношені посадкові місця підшипників, надмірні зазори.

Розхитаність компонентів

"Ліс" гармонік — 1×, 2×, 3×, 4×… до 10×+ зі зменшенням амплітуди. Може відображатися субгармоніка 0,5×.

Розхитаність компонентів — багато гармонік від 1× до 10×. Зверніть увагу на субгармоніку 0,5×.

Структурна нещільність

1× та/або 2× домінантна. Мало вищих гармонік. Сильна вертикальна вібрація.

Структурна рихлість — домінують 1× та 2×. Мінімальні вищі гармоніки.

Дія: Перевірте та затягніть монтажні болти. Перевірте фундамент. Завжди перевіряйте ослаблення затягування перед балансування.

Несправність 4: Дефекти підшипника кочення

Причина: Точкова корозія, відколи, знос доріжок кочення, тіл кочення або сепаратора.

Частота дефектів підшипників
BPFO = (n/2)(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
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
n = тіла кочення | Bd = діаметр кульки | Pd = діаметр кроку | α = кут контакту | fs = об/хв/60

Дефект зовнішнього кільця (BPFO)

Серія піків на BPFO, 2×BPFO, 3×BPFO… Немає бічних смуг 1× (стаціонарне кільце). Найпоширеніша несправність підшипника.

Дефект зовнішнього кільця — гармоніки BPFO на несинхронних частотах. Бічні смуги відсутні.

Дефект внутрішньої обойми (BPFI)

Гармоніки BPFI з бічними смугами ±1× (обертове кільце, модуляція зони навантаження). Шаблон бічної смуги є ключовим ідентифікатором.

Дефект внутрішнього кільця — гармоніки BPFI з бічними смугами ±1× (менші піки, що оточують основні піки).

Дефект кочіння (ДКТ)

Гармоніки BSF. 2×BSF часто домінують. Несинхронні. Часто супроводжуються пошкодженням від перегонів.

Дефект кочіння — гармоніки BSF. Зверніть увагу, що 2×BSF є найвищим значенням (пошкодження двох елементів).

Дефект клітки (ДКК)

Субсинхронні піки (ЧСС ≈ 0,4× швидкість вала). Низька частота. Часто супроводжує пошкодження інших підшипників.

Дефект клітки — FTF та гармоніки нижче 1× швидкість вала (субсинхронно).
Прогресування дефекту підшипника (4 стадії)

Етап 1 — Підземні шари: Ультразвукова зона (> 5 кГц). Не видно на стандартному швидкому перетворенні Фур'є. Виявляється за енергією спайку / обволікаючою.

Стадія 2 — Ранній дефект: З'являються пеленгові частоти (BPFO, BPFI). Низька амплітуда. Саме тут Balanset-1A починає детектування.

Етап 3 — Прогрес: Множинні гармоніки. Розвиваються бічні смуги. Збільшується рівень шуму.

Етап 4 — Розширений: Широкосмуговий шум. Частоти підшипників можуть зникати в шумі. Термінова заміна.

Аналіз обвідної (демодуляції) — раннє виявлення пеленгу

Стандартний спектральний аналіз FFT виявляє дефекти підшипників, починаючи з 2-го етапу. Але на 1-му етапі вплив підшипників занадто слабкий, щоб бути помітним вище рівня шуму. Аналіз конверта (також називається демодуляцією або високочастотним детектуванням, HFD) розширює можливості детектування на набагато ранніші стадії.

Як це працює

Коли котильний елемент стикається з дефектом, він генерує короткий ударний імпульс, який збуджує високочастотні структурні резонанси (зазвичай 5–20 кГц). Ці резонанси короткочасно "дзвенять" при кожному ударі. Аналіз обвідної працює у три етапи:

  1. Смуговий фільтр: Виділіть високочастотну резонансну смугу (наприклад, 5–15 кГц), де лунають удари.
  2. Виправити та конвертувати: Витягніть шаблон амплітудної модуляції — "огинаючу", що слідує за піками дзвінка.
  3. ШПФ обвідної: Застосуйте FFT до сигналу обвідної. Результат показує частота повторення ударів — що дорівнює частотам дефектів підшипника (BPFO, BPFI, BSF, FTF).
Чому конверти розпізнаються раніше

У необробленому спектрі слабкий удар на BPFO може створювати частоту 0,1 мм/с — невидиму серед машинного шуму 2 мм/с. Але той самий удар збуджує резонанс на частоті 8 кГц, де немає іншого джерела вібрації. Після демодуляції картина повторення BPFO чітко проглядається на чистому фоні.

Пов'язані параметри

  • Енергія спайку (SE): Загальне вимірювання енергії високочастотного удару. Скалярне значення тренду. Добре підходить для скринінгу "годен/негоден".
  • gSE / HFD / PeakVue: Специфічні для постачальника назви для параметрів, отриманих з конверта. Усі вони базуються на одному принципі.
  • Охоплення прискорення: Balanset-1A вимірює швидкість (мм/с). Для повного аналізу обвідної ідеально підходить спеціалізований аналізатор із вхідним сигналом прискорення та можливістю смугової фільтрації. Однак, швидке перетворення Фур'є Balanset-1A все ще може ефективно виявляти дефекти підшипників стадії 2+ у стандартному спектрі швидкостей.
Спектр обвідної дефекту внутрішнього кільця — гармоніки BPFI чітко проявляються в демодульованому високочастотному сигналі. Порівняйте зі спектром необробленої швидкості, де вони можуть бути приховані в шумі.

Дія: Перевірте змащення. Заплануйте заміну підшипника. Збільште частоту моніторингу.

Несправність 5: Дефекти шестерні

Причина: Зношені, пошкоджені або поламані зуби. Ексцентриситет шестерні. GMF = кількість зубів × оберти вала / 60.

Ексцентриситет шестерні

GMF з бічними смугами при ±1× швидкості вала. 1× шестерні також може бути підвищений.

Ексцентриситет шестерні — GMF при 500 Гц з бічними смугами ±1×. Підвищений 1×.

Знос / пошкодження зубів шестерні

Кілька гармонік GMF з щільними бічними смугами. Треки серйозності з кількістю та амплітудою бічних смуг.

Знос шестерень — GMF та 2×GMF з кількома бічними смугами з інтервалом 1×.

Дія: Перевірте масло в коробці передач на наявність металевих частинок. Заплануйте перевірку. Контролюйте тенденцію бічної смуги GMF.

Електричні несправності (двигуни)

Електромагнітні несправності викликають вібрацію в 2× частота лінії (100 Гц на сітках 50 Гц, 120 Гц на сітках 60 Гц). Критичний тест: вібрація зникає миттєво коли відключають електроенергію. Механічні несправності поступово зникають.

  • Ексцентриситет статора: 2× частота лінії, стаціонарна амплітуда.
  • Дефекти роторного стрижня: Бічні смуги навколо лінійної частоти в інтервалах частоти ковзання.
  • М'яка нога: Вібрація змінюється, коли окремі ніжки двигуна послаблюються.

Несправність 7: Проблеми з ремінним приводом

Причина: Зношені, неправильно вирівняні або натягнуті ремені. Ремінні приводи створюють вібрацію в частота проходу стрічки, що зазвичай є субсинхронною частотою (нижче 1× швидкість вала), оскільки ремінь довший за довжину кола шківа.

Частота ременя
фпояс = (π · D · RPM) / (60 · L)
D = діаметр шківа (м) | L = довжина ременя (м) | RPM = швидкість шківа
Спрощено: fпояс = швидкість по колу шківа / довжина ременя

Підписи на загальних поясах

  • Знос/дефект ременя: Піки на частоті ременя (fпояс) та його гармоніки (2×, 3×, 4× fпояс). Вони з'являються нижче 1× швидкості вала — субсинхронні піки є ключовим показником.
  • Неправильне вирівнювання ременя: Підвищена осьова вібрація при швидкості обертання вала 1× та 2×. Подібна до перекосу вала, але обмежена машиною з ремінним приводом.
  • Неправильне натягнення: Висока вібрація 1×, яка різко змінюється залежно від регулювання натягу ременя. Надмірно натягнуті ремені збільшують навантаження на підшипник; ослаблені ремені спричиняють люфт та піки частоти ременя.
  • Резонанс: Власна частота ременя ("тремтіння" ременя) може збуджуватися, якщо резонанс прольоту ременя збігається з робочою швидкістю. Видно як широкий пік на власній частоті ременя.
Дефект ремінного приводу — субсинхронні піки на частоті ременя та гармоніках (нижче 1× швидкість вала при 25 Гц).

Дія: Перевірте стан ременя, натяг та вирівнювання шківів. Замініть зношені ремені. У разі повторюваних проблем перевірте вирівнювання шківів за допомогою лазерного інструменту або лінійки.

Несправність 8: Кавітація насоса

Причина: Бульбашки пари утворюються та різко руйнуються, коли місцевий тиск падає нижче тиску пари рідини — зазвичай на всмоктуванні насоса. Кожне руйнування бульбашки створює мікроудар. Тисячі руйнувань на секунду генерують характерний широкосмуговий шум.

Спектральна сигнатура

  • Широкосмугова високочастотна енергія: На відміну від механічних дефектів (які створюють дискретні піки), кавітація генерує підвищений рівень шуму в широкому діапазоні частот, зазвичай вище 2–5 кГц. Спектр виглядає як "горб" або підняте плато, а не як гострі піки.
  • Випадкові, неперіодичні: Жодних гармонік, жодного зв'язку зі швидкістю обертання вала. Шум схожий на "гравій" або "тріск" — чути навіть без інструментів.
  • Низькочастотні ефекти: Сильна кавітація також може спричинити нестабільність при 1× та широкосмуговий низькочастотний шум від турбулентності потоку.
Кавітація насоса — широкосмуговий високочастотний шум (піднята підлога вище 200 Гц). Відсутність окремих піків — на відміну від дефектів підшипників, які демонструють певні частоти.

Дія: Збільште тиск всмоктування (знизьте тиск насоса, відкрийте всмоктувальний клапан, зменшіть втрати в усмоктувальній трубі). Перевірте тиск всмоктування (NPSH)доступний проти NPSHобов'язковий. Зменште швидкість насоса, якщо можливо. Кавітація спричиняє швидке пошкодження внаслідок ерозії — не ігноруйте це.

Несправність 9: Масляний вихор та масляний шквал (підшипники ковзання)

Причина: Нестабільність рідинної плівки в опорних підшипниках (втулкових підшипниках). Клин масляної плівки змушує вал обертатися по орбіті в зазорі підшипника з субсинхронною частотою. Це відрізняється від дефектів підшипників кочення та зустрічається лише в опорних підшипниках ковзання/втулкових підшипниках.

Олійний вихор

  • Частота: Приблизно від 0,42× до 0,48× швидкість обертів вала (часто згадується як ~0,43×). Це субсинхронний пік, який відстежує швидкість обертів вала — якщо кількість обертів збільшується, частота вихору збільшується пропорційно.
  • Спектр: Один пік ~0,43×, який зміщується зі швидкістю. Амплітуда може бути помірною.
  • Хвороба: Попередник масляного хлипа. Зазвичай не відразу руйнує, але вказує на нестабільність.

Олійний віник

  • Частота: Фіксується на першому роторі власна частота (критична швидкість). На відміну від виру, він НЕ відстежує швидкість вала — частота залишається постійною при зміні обертів.
  • Спектр: Великий субсинхронний пік на першій критичній швидкості ротора. Амплітуда може бути дуже високою — руйнівною.
  • Хвороба: Небезпечно. Потрібні негайні дії. Може призвести до виходу підшипника з ладу та пошкодження вала.
Масляний вихор — субсинхронний пік при ~0,43× швидкості вала (≈ 10,7 Гц для 1500 об/хв). Відрізняється від 0,5× нещільності.
⚠️ Масляний вихор проти пухкості — як розрізнити

Обидва створюють субсинхронні піки, але: Масляний вихор становить ~0,43× (не точно 0,5×) і відстежується зі швидкістю. Розхитність створює піки рівно на 0,5×, 1,5×, 2,5× і не відстежує швидкість (залишається на фіксованих частках 1×). Масляний вихор виникає лише в підшипниках ковзання/втулкових підшипниках — якщо машина має підшипники кочення, це не може бути масляний вихор.

Дія: Для масляного виру: перевірте зазор підшипника, в'язкість оливи та навантаження. Збільште навантаження на підшипник або змініть в'язкість оливи. Для масляного вирування: негайно зменшіть швидкість нижче критичного порогу. Зверніться до спеціаліста з динаміки ротора.

ISO 10816 Інтенсивність вібрації — Повна таблиця класифікації

Стандарт ISO 10816 (замінений на ISO 20816, але досі широко використовується) визначає зони інтенсивності вібрації для чотирьох класів машин. Вібрація вимірюється як швидкість у мм/с RMS на корпусах підшипників. У таблиці нижче показано всі межі зон для всіх чотирьох класів — використовуйте її як швидке посилання під час оцінки вимірювань.

📋 Зони інтенсивності вібрації ISO 10816-3 — усі класи машин (мм/с RMS)
Клас машини Зона А
Добре.		 Зона Б
Прийнятно		 Зона С
Сповіщення		 Зона D
Небезпека
Клас I
Малі машини ≤ 15 кВт
(насоси, вентилятори, компресори)		 ≤ 0,71 0,71 – 1,8 1,8 – 4,5 > 4.5
Клас II
Середні машини 15–75 кВт
(без спеціального фундаменту)		 ≤ 1,8 1,8 – 4,5 4,5 – 11,2 > 11.2
Клас III
Великі машини > 75 кВт
(жорсткий фундамент)		 ≤ 2,8 2.8 – 7.1 7.1 – 18 > 18
IV клас
Великі машини > 75 кВт
(гнучкий фундамент, наприклад, сталевий каркас)		 ≤ 4,5 4,5 – 11,2 11.2 – 28 > 28
📌 Як користуватися цією таблицею

Крок 1: Визначте клас вашої машини за потужністю та типом фундаменту.
Крок 2: Виміряйте загальну швидкість вібрації (мм/с RMS) на кожному корпусі підшипника в радіальному напрямку.
Крок 3: Знайдіть зону. Зона А = щойно введений в експлуатацію або відмінний. Зона Б = необмежена довгострокова експлуатація. Зона С = прийнятно лише протягом обмежених періодів — планове технічне обслуговування. Зона D = відбувається пошкодження — зупиніть машину якомога швидше.

Пам'ятай: тенденції важливіші за абсолютні значення. Машина, що працює зі швидкістю 3,0 мм/с (зона B для класу II), яка раніше становила 1,5 мм/с, подвоїлася — з'ясуйте причину, навіть якщо вона все ще "прийнятна". Режим віброметра Balanset-1A (F5) відображає загальну швидкість V1s для миттєвої оцінки зони.

⚠️ ISO 10816 проти ISO 20816

Стандарт ISO 10816 був формально замінений стандартом ISO 20816 (опублікований у 2016–2022 роках). Межі зон залишаються подібними для більшості типів машин, але ISO 20816 додає критерії оцінки переміщення та розширює перелік деталей, специфічних для машин. На практиці значення ISO 10816 залишаються галузевим стандартом. Як Balanset-1A, так і більшість промислових програм вібрації досі використовують зони ISO 10816.

Від вимірювання до моніторингу

Аналіз трендів

Один спектр – це знімок. Сила вібраційного аналізу полягає в аналіз тенденцій — відстеження змін з часом.

  • Створіть базову лінію: Вимірюйте нове або добре відоме обладнання. Зберігайте спектри.
  • Встановіть інтервали: Критично: щотижня. Стандартно: щомісяця. Допоміжно: щокварталу.
  • Забезпечити повторюваність: Ті самі точки, ті самі напрямки, ті самі умови експлуатації.
  • Відстеження змін: Двократне збільшення від базового рівня є значним, навіть якщо воно знаходиться в зоні ISO A.

Алгоритм прийняття рішень

  1. Отримайте якісний спектр (діаграми F8, радіальні + аксіальні).
  2. Визначте найвищу вершину — це домінуюча проблема.
  3. Збіг за типом несправності:
    • 1× домінує → Дисбаланс → Балансування за допомогою Balanset-1A.
    • 2× домінує + висока осьова → Перекіс → Вирівняти вали.
    • Багато гармонік → Ослаблення → Перевірте та затягніть.
    • Несинхронні піки → Підшипник → План заміни.
    • GMF + бічні смуги → Шестерня → Перевірити оливу, оглянути коробку передач.
  4. Спочатку усуньте домінантну несправність — вторинні симптоми часто зникають.

← Назад до покажчика глосарію