Meet Vibromera.com — our new international website. Visit Vibromera.com →

Послуги з балансування › Аналізатор вібрації

Аналізатор вібрації — двоканальний FFT-спектр, фаза & діагностика несправностей

Balanset-1A - це двоканальний аналізатор вібрації, який будує спектри БПФ в режимі реального часу, вимірює амплітуду і фазу зі швидкістю 1× об/хв, а також відображає ознаки несправностей, щоб розрізнити дисбаланс, неспіввісність, ослаблення і пошкодження підшипників, а потім виконує балансування в тому ж сеансі. Один портативний комплект вартістю 1 975 євро охоплює діагностику, корекцію та перевірку без заміни інструментів.

Аналізатор вібрації Balanset-1A FFT інтерфейс спектру на ноутбуці

Коротше кажучи: Аналізатор вібрації Balanset-1A захоплює одночасні двоканальні сигнали з двох своїх датчиків вібрації (аналогових MEMS акселерометрів), обчислює FFT спектр у реальному часі та відображає амплітуду й фазу на кожній гармоніці порядку вала. Дисбаланс проявляється як домінуючий пік 1× RPM; неспіввісність — як підвищені компоненти 2× і 3×; розвинені дефекти підшипників — як піки BPFO/BPFI та бічні смуги; ослаблення — як субгармоніки. Оскільки те саме обладнання і ті самі датчики використовуються для балансування на місці, ви діагностуєте несправність, усуваєте її та перевіряєте результат за один виїзд на об'єкт — вимірюючи швидкість вібрації від 0.2 до 80 mm/s у діапазоні від 5 до 1000 Hz.

Ознаки того, що вашому верстату потрібен аналіз вібрації, а не просто показання лічильника

Єдине загальне число вібрації говорить про те, що щось не так. Спектр БПФ показує, що саме і чому. У таких ситуаціях потрібен відповідний аналізатор:

Невідома причина вібрації Загальний рівень підвищений, але ви не можете сказати, чи є причиною дисбаланс, неспіввісність, ослаблення або пошкодження підшипників — БПФ розділяє кожну сигнатуру.
Сильна складова 1× RPM Домінуючий пік першого порядку є хрестоматійною ознакою залишкового дисбалансу ротора і тригером для початку балансування.
Підвищені гармоніки 2× або 3× Яскраво виражений компонент другого або третього порядку зазвичай вказує на кутову або паралельну неспіввісність муфт або валів.
Субгармоніки або широкосмуговий шум Низькочастотні дефектні частоти підшипників (BPFO, BPFI, BSF, FTF) та їхні гармоніки з'являються у спектрі швидкості в міру розвитку дефекту — це попередження варто відстежувати в тренді до настання відмови, хоча найраніша стадія пошкодження потребує високочастотного envelope analysis.
Післяремонтна приймально-здавальна перевірка Після балансування, вирівнювання або заміни підшипника вам потрібно виміряти, чи впав рівень шуму нижче допустимої межі ISO 20816.
Періодичне моніторингове обстеження стану Запис базових спектрів через регулярні проміжки часу дозволяє відстежувати тенденцію зростання амплітуд і планувати технічне обслуговування перед незапланованою зупинкою.

Що вимірює аналізатор Balanset-1A

Аналізатор захоплює одночасні сигнали з двох вібраційних датчиків, що входять до комплекту (аналогових MEMS акселерометрів), із прив'язкою до лазерного тахометра. Кожен наведений нижче параметр доступний за один цикл вимірювання:

  • Загальна віброшвидкість (mm/s RMS) і прискорення (m/s² or g)
  • Частотний спектр ШПФ в реальному часі з роздільною здатністю, яку обирає користувач
  • Форма сигналу вібрації (сигнал в часовій області) на обох каналах одночасно
  • Фазовий кут на 1× RPM відносно опорного сигналу тахометра вала
  • Амплітуди 1×, 2×, 3× та вищих порядків вала, отримані з FFT
  • Одночасна двоканальна зйомка (обидві опорні площини одночасно)
  • Швидкість обертання (RPM) з оптичного лазерного тахометра — без потреби в табличці
  • Журнал трендів вібрації за результатами послідовних вимірювань
  • Звіт для друку: форма сигналу, спектр і числовий підсумок
up to ×10ресурс підшипника, коли навантаження від дисбалансу зменшується вдвічі (ISO 281)
−70%типове зниження вібрації після одного сеансу балансування
2каналів, одночасне отримання
5–1000 Hzдіапазон частот аналізатора

Діагностика несправностей — читання FFT-спектра

Кожна механічна несправність залишає чіткий спектральний відбиток. У таблиці нижче наведено найпоширеніші несправності та їхні спектральні сигнатури, щоб ви могли прочитати стан машини безпосередньо з дисплея Balanset-1A.

Посібник із діагностики вібраційних несправностей — спектральні сигнатури
РозломДомінуючі спектральні компонентиІнші показники
Дисбаланс ротораСильний 1× RPM; усі інші порядки низькіФаза стабільна; амплітуда зростає зі швидкістю в квадраті; підтверджено тестом з пробною вагою
Кутова несоосністьПідвищені 1× і 2×; іноді 3×Осьова вібрація часто дорівнює радіальній або перевищує її; різниця фаз через муфту ≈180°
Паралельна несоосністьСильна складова 2× RPM; 1× також може бути присутньоюВисока радіальна вібрація; зсув фази 180° вимірюється через муфту в радіальному напрямку
Механічна розхитаністьСубгармоніки (0.5×, 0.33×) і кратні гармоніки до 10×Підвищений рівень широкосмугового шуму; симптоми погіршуються під навантаженням
Знос підшипників коченняЧастоти дефектів BPFO, BPFI, BSF або FTF та їх гармонікиМоже з'являтися до підвищення загального рівня; бічні смуги навколо частот дефектів підтверджують прогресування
РезонансВелика амплітуда поблизу власної частоти, часто не синхронна з частотою обертанняАмплітуда досягає піку на певній швидкості; фаза зміщується приблизно на 180° під час проходження резонансу

Коли домінує складова 1×, одразу переходьте в режим балансування — Balanset-1A використовує той самий вимірювальний прогін як базовий для розрахунку коефіцієнтів впливу, тож час не втрачається.

Чому один загальний показник не враховує несправність

Віброручка або простий RMS-метр підсумовує всі частотні компоненти в одне число. Дві машини можуть показувати однакові загальні рівні, але мати абсолютно різні несправності - в одній домінує дисбаланс 1×, в іншій - бічні смуги дефекту підшипника. Без частотної роздільної здатності ви можете лише здогадуватися про причину і ризикуєте застосувати неправильний засіб для усунення несправності. ШПФ розкладає сигнал таким чином, що кожен тип несправності відображається у вигляді міченого піку на власній характерній частоті, надаючи вам як діагноз, так і рецепт в одному вимірюванні.

ISO 281 показує, чому діагностика важлива фінансово. Базовий розрахунковий ресурс підшипників кочення становить L10 = (C/P)p (у мільйонах обертів), де P — еквівалентне динамічне навантаження на підшипник, а p = 3 для кулькових підшипників (10/3 для роликових). Залишковий дисбаланс додає до цього навантаження обертову складову, тому зменшення амплітуди вібрації 1× удвічі приблизно вдвічі зменшує навантаження від дисбалансу; коли саме це обертове навантаження домінує в P, ресурс підшипника зростає до 2p: про 8× для кулькових підшипників і ~10× для роликових підшипників. Ця оцінка справедлива лише тоді, коли виміряна вібрація 1× є розумним наближенням обертового динамічного навантаження на підшипник. Скористайтеся калькулятор терміну служби підшипників щоб кількісно оцінити економію для вашої машини.

Як використовувати Balanset-1A як аналізатор вібрації — крок за кроком

  1. Встановіть датчики. Закріпіть один або обидва датчики вібрації на корпусах підшипників за допомогою магнітних кріплень. Для аналізу з фазовою прив'язкою прикріпіть відбивну стрічку лазерного тахометра до обертового вала та наведіть на неї датчик (робочий діапазон 50–500 mm). Обидва канали записуються одночасно.
  2. Запустіть ротор і придбайте. Відкрийте програму Balanset, виберіть Аналізатор і почніть збір даних. Програмне забезпечення показує форму сигналу в реальному часі, спектр ШПФ і загальний середньоквадратичний рівень вібрації в мм/с в режимі реального часу на стандартному ноутбуці з Windows.
  3. Прочитайте спектр. Визначте домінуючі частотні піки. Амплітуда і фаза першого порядку автоматично відображаються на фоні тахоімпульсу. Зверніться до таблиці несправностей вище, щоб зіставити спектральну картину з найбільш ймовірним типом несправності.
  4. Порівняйте з лімітами прийнятності. Перевірте загальний показник швидкості порівняно з відповідним ISO 20816 межу зони (A/B/C/D) для вашого класу машини та номінальної потужності. Експортуйте графік спектра та числові значення для звіту про технічне обслуговування.
  5. Якщо дисбаланс підтверджено, збалансуйте його під час тієї ж сесії. Уже виконане базове вимірювання слугує першим прогоном у послідовності методу коефіцієнтів впливу. Додайте пробний вантаж, виконайте повторний прогін і дайте програмі розрахувати корекцію — без додаткових приладів і без другого візиту.

Стандарти для вимірювання вібрації

ISO 20816 визначає зони оцінки для віброшвидкості (mm/s RMS) на нерухомих частинах: зона A (щойно введено в експлуатацію), B (прийнятно для довготривалої роботи), C (тривога — потрібне негайне дослідження), D (небезпека — ризик пошкодження). Межі залежать від класу машини та висоти осі вала. Balanset-1A повідомляє загальну віброшвидкість у mm/s RMS, тож ви можете безпосередньо порівнювати її з відповідною частиною ISO 20816 для вашого типу машини.

Після виявлення дисбалансу, залишковий дисбаланс після балансування оцінюється порівняно з ISO 21940-11 G-класи (від G0,4 до G40). Balanset-1A документує досягнутий залишковий дисбаланс у своєму звіті, який можна роздрукувати, надаючи вам запис, який можна перевірити відповідно до застосовного стандарту. Використовуйте кнопку калькулятор залишкового небалансу знайти допустимий допуск перед початком роботи.

Balanset-1A — ваш повний аналізатор для роботи на місці та комплект для балансування

Все, що представлено на цій сторінці, зроблено за допомогою одного портативного інструменту: це Balanset-1A. Це двоканальний динамічний балансир і аналізатор вібрації, який діагностує несправності за спектром БПФ і, коли дисбаланс підтверджується, балансує жорсткі ротори у власних підшипниках, на робочій швидкості, за допомогою методу коефіцієнтів впливу за 3 прогони — програма розраховує точну коригувальну масу і кут та зберігає звіт.

Повний комплект балансування Balanset-1A з датчиками, лазерним тахометром, шкалою та кейсом

Що входить до повного комплекту

€1,975 · Повний комплект, у наявності, рахунок-фактура з ПДВ

  • Одиниця вимірювання інтерфейсу (USB, 2 канали)
  • Два акселерометри вібрації (кабель 4 m, 10 m опційно)
  • Лазерний тахометр / оптичний фазовий датчик (50–500 mm)
  • Магнітна підставка для датчика
  • Цифрові ваги для пробних & коригувальних вантажів
  • Windows-програмне забезпечення для балансування & аналізу
  • Пластиковий футляр для транспортування
Рекомендовано

Повний комплект

Блок · 2 датчики · лазерний тахометр · магнітна стійка · цифрові ваги · програмне забезпечення · транспортний кейс. Усе необхідне, щоб почати аналіз і балансування одразу після розпакування.

OEM-виробник

Штатний комплект

Блок · 2 датчики · лазерний тахометр · програмне забезпечення. Для інтеграторів, які вже мають стійку, ваги та кейс або вбудовують блок у балансувальний верстат.

Основні технічні характеристики
ПараметрЗначення
Вимірювальні канали2 (одноплощинне & двоплощинне балансування)
Діапазон швидкості вібрації0.2–80 mm/s RMS
Діапазон частот5–1000 Hz (≤10% похибки амплітуди вище 550 Hz)
Точність вимірювання±5% від повної шкали
МетодКоефіцієнт впливу на 3 прогони (1 або 2 площини)
АналізАмплітуда & фаза на 1×, FFT-спектр & форма сигналу, збережені звіти
НоутбукНе входить до комплекту (ПК з Windows, надається за запитом)
В наявності DHL Portugal €35 DHL worldwide €110 2-річна гарантія Рахунок-фактура з ПДВ Інженерна підтримка

Що показує аналізатор Balanset-1A

Оглядовий екран двоканального віброаналізатора Balanset-1A

Огляд двоканального аналізатора

Загальний рівень вібрації, спектр БПФ і фазовий кут з двох датчиків відображаються одночасно на одному ноутбуці з Windows.

Спектр БПФ в реальному часі, що показує частотні піки для діагностики несправностей

Спектр ШПФ у реальному часі

Частотні піки відрізняють дисбаланс (домінуючий 1×) від неспіввісності (2×) та бічних смуг дефектів підшипників.

Акселерометр і лазерний тахометр, встановлені на корпусі підшипника в польових умовах

Вимірювання в польових умовах

Датчик вібрації та лазерний тахометр встановлені на корпусі підшипника працюючої машини — розбирання машини не потрібне.

Амплітуда і фаза при 1x об/хв відображаються в програмному забезпеченні Balanset

Амплітуда & фаза на 1×

Амплітуда та фазовий кут першого порядку відображаються відносно опорного сигналу тахометра — це вхідні дані, потрібні для балансування методом коефіцієнтів впливу.

Друкований звіт про вимірювання Balanset-1A з формою сигналу та спектром

Задокументований звіт

Форма сигналу, спектр ШПФ і числовий підсумок експортуються у вигляді звіту для друку для обліку технічного обслуговування.

Часто задавані питання про віброаналізатор

Як FFT-аналіз відрізняє дисбаланс від неспіввісності?
Дисбаланс створює один домінуючий пік точно на 1× робочої швидкості. Кутова неспіввісність зазвичай показує сильну складову 2×, а іноді й 3×, часто з підвищеною осьовою вібрацією. Паралельна неспіввісність дає виразний радіальний пік 2×. Balanset-1A автоматично позначає ці піки на дисплеї FFT, тож ви можете визначити домінуючу несправність перед вибором корекції. Якщо домінує складова 1×, той самий вимірювальний прогін безпосередньо переходить у розрахунок балансування.
Чи можна використовувати Balanset-1A як автономний аналізатор без балансування?
Так. Прилад працює в режимі лише аналізатора, щоб записувати спектри вібрації, вимірювати загальні рівні в mm/s і журналювати дані для трендів моніторингу стану — без переходу в режим балансування. Це корисно для вхідного контролю, періодичних обстежень стану та післяремонтних приймальних вимірювань відповідно до меж ISO 20816.
Який частотний діапазон охоплює БПФ і чи достатньо його для діагностики підшипників?
Balanset-1A охоплює діапазон від 5 до 1000 Hz, що захоплює всі гармоніки порядку вала, а також основні дефектні частоти підшипників (BPFO, BPFI, BSF, FTF) і їхні нижчі гармоніки для більшості промислових підшипників кочення на типових швидкостях. Однак пам'ятайте про обмеження: пошкодження підшипників на ранній стадії зазвичай виявляється за допомогою високочастотного прискорення та envelope (demodulation) techniques, які потребують смуги пропускання від кількох kHz до десятків kHz — поза діапазоном цього приладу. У межах 5–1000 Hz Balanset-1A показує дефекти підшипників, щойно вони створюють вимірювані складові швидкості на дефектних частотах, тобто на більш розвиненій стадії; він не є заміною спеціалізованому широкосмуговому приладу для діагностики підшипників.
Чи застосовується ISO 20816 до моєї машини?
ISO 20816 охоплює широкий спектр обертових машин у різних частинах: насоси, компресори, вентилятори, турбіни, двигуни та генератори. Конкретна межа зони залежить від класу потужності машини та висоти центру валу. Balanset-1A показує загальну швидкість в мм/с RMS, тому ви можете застосувати ту частину ISO 20816, яка відповідає вашому типу машини, безпосередньо до показань.
Чи достатньо точне вимірювання фази для балансування в двох площинах?
Так. Фаза вимірюється відносно імпульсу оптичного тахометра, забезпечуючи повторювану кутову прив’язку. Двоканальний одночасний збір даних гарантує, що обидві площини опор вимірюються в тому самому положенні вала, що критично важливо для точних розрахунків перехресного впливу (коефіцієнтів впливу) у задачах двоплощинного динамічного балансування.
Як аналізатор допомагає, коли балансування не допомогло усунути вібрацію?
Коли балансування зменшує складову 1×, але загальна вібрація залишається високою, FFT одразу показує, яка інша частотна складова стала домінуючою — чи то гармоніка неспіввісності 2×, чи частота дефекту підшипника, чи субгармонійна ознака ослаблення. Це точно спрямовує наступний крок корекції, замість того щоб залишати фахівця в здогадах. Практичні приклади дивіться в нашому кейсі з діагностики стійкої вібрації.

Спочатку діагностуйте — потім балансуйте впевнено

Balanset-1A дає вам двоканальний FFT-аналізатор і двоплощинний балансир в одному портативному комплекті. Зчитуйте несправність зі спектра, усувайте її в джерелі та перевіряйте відповідність ISO 20816 — і все це за один виїзд на місце за €1,975.

WhatsApp
Balanset-1A - 1975 євроЗапитайте інженера