Інструмент вільного інжинірингу
Генератор плану вимірювання вібрації
Розрахуйте рекомендований діапазон частот, точки вимірювання, час збору даних та місце для зберігання даних. Згенеруйте план вимірювань, який можна завантажити.
План вимірювань
Рекомендована максимальна частота (Fmax)
Fmax має охоплювати дефект із найвищою частотою, що нас цікавить. Для підшипників кочення частота дефекту зовнішнього кільця (BPFO) приблизно становить:
Для захоплення третьої гармоніки BPFO з бічними смугами рекомендоване значення Fmax становить:
Роздільна здатність за частотою & час збору даних
Роздільна здатність за частотою визначає мінімальну роздільну різницю частот:
Довжина запису у часі T (час накопичення для одного усереднення) дорівнює 1/Δf. При 4 усередненнях (перекриття 75%) загальний час накопичення ≈ 1,75 × T.
Розрахунок обсягу зберігання даних
Кожен спектр зберігає значення амплітуди для кожної лінії FFT. Обсяг даних на одне вимірювання:
Напрямки вимірювання
| Напрямок | Код | Виявляє |
|---|---|---|
| Горизонтальний | H | Дисбаланс, розхитаність, неспіввісність |
| Вертикальний | V | Дисбаланс, дефекти підшипників |
| Осьовий | A | Неспіввісність, упорний підшипник, прохід лопаток |
Практичний приклад
Частота вала: f = 2960/60 = 49,3 Гц
Оцінка BPFO (12 роликів): 0,4 × 12 × 49,3 = 236,8 Гц
Fmax: 3,5 × 236,8 = 828 Гц → округлити до 1000 Гц
Точки: 4 підшипники × 3 напрямки = 12 точок
Δf (800 ліній): 1000/800 = 1,25 Гц → можна легко розрізнити 1× на 49,3 Гц
Зберігання: 12 × 3 параметри × 800 × 4 = 115 200 байт ≈ 113 КБ
⚠️ Примітка: Для аналізу вібрації редуктора Fmax має охоплювати частоту зачеплення зубців і її гармоніки: GMF = N_teeth × shaft_speed. Цей калькулятор зосереджений на машинах із підшипниками кочення.
Fmax should be at least 3.5× the highest bearing defect frequency (BPFO). For rolling element bearings, BPFO ≈ 0.4 × N × RPM/60 where N is the number of rolling elements. This calculator uses the higher of BPFO-based and machine-type-based Fmax recommendations.
Common Fmax values: 1000 Hz for standard machines, 5000 Hz for high-speed, 10000+ Hz for turbines.
FFT lines determine frequency resolution (Δf = Fmax / lines):
- 400 lines — Fast screening, walk-around routes
- 800 lines — Routine monitoring (most common)
- 1600 lines — Detailed analysis, gear mesh
- 3200 lines — High-resolution bearing analysis
- 6400 lines — Maximum resolution for close frequencies
Velocity (mm/s RMS, 10–1000 Hz): Overall machine condition per ISO 10816. Best for 600–60000 RPM machines.
Acceleration (g peak): Bearing defects, gear mesh, high-frequency problems.
Displacement (μm pk-pk): Low-speed machines below 600 RPM.
Envelope: Early bearing defect detection via demodulation of high-frequency resonances.
Minimum: 2 per bearing (Horizontal + Vertical). Recommended: 3 per bearing (H + V + Axial). The axial direction is essential for detecting misalignment, thrust bearing wear, and blade/vane pass issues.
For critical machines, add extra points on gearbox housings or at shaft seals.
Each FFT spectrum stores one float32 (4 bytes) per line. Formula: Storage = Points × Parameters × FFT_Lines × 4 bytes. Example: 12 points × 3 params × 800 lines × 4 = 115,200 bytes ≈ 113 KB per machine.
A full route of 50 machines typically requires 2–10 MB of storage.
Процедури, описані на цій сторінці, були розроблені та випробувані в польових умовах командою Vibromera за допомогою Balanset-1A — портативного двоканального балансувального пристрою та аналізатора вібрації для балансування роторів на місці експлуатації.
Професійні прилади для балансування на місці та віброаналізатори. Використовуються у 50+ країнах.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko — інженер з аналізу вібрації, а також засновник і генеральний директор «Vibromera». Понад 15 років він балансує обертове обладнання в польових умовах, а не на випробувальному стенді: мульчувачі, промислові вентилятори, дробарки, центрифуги, вали та шпинделі. Саме з цієї роботи народилися прилади «Balanset» — вони створювалися як інструмент, який фахівець може принести до машини й використовувати самостійно, на місці, а не як лабораторне обладнання. «Vibromera» заснована у 2017 році, з 2023 року базується в Порту, Португалія. Розробка, складання та підтримка лінійки «Balanset» відбуваються саме тут. Флагманський прилад — «Balanset-1A», портативний аналізатор для одно- та двоплощинного балансування і вібраційної діагностики. Nikolai особисто бере участь у підтримці клієнтів, вирішенні складних випадків балансування та розробці програмного забезпечення. Він працює з клієнтами по всьому світу, будь-якою мовою.
