靜平衡與動平衡校正有何不同？

靜平衡校正單一平面的不平衡——將轉子的重心移回旋轉軸。適用於窄型盤狀零件（直徑與寬度比大於 7:1）。動平衡同時校正兩個平面的不平衡，解決力不平衡與力偶不平衡。適用於任何質量沿軸長度分佈的長型轉子。

如何計算現場動平衡的試重質量？

使用公式：Mt = Mr × K / (Rt × (N/100)²)，其中 Mr 為轉子質量（g），K 為支撐剛性係數（1 = 軟，3 = 平均，5 = 剛性），Rt 為試重安裝半徑（cm），N 為 RPM。試重應產生至少 20–30% 的振幅變化或 20–30° 的相位偏移。使用 vibromera.eu/trial-weight-mass-calculator/ 上的線上試重計算機可立即獲得結果。在低 RPM（低於 500）時，使用 10% 靜態法則：試重質量 = 10% 轉子質量 / 校正半徑。

何時應使用單平面與雙平面動平衡？

對於直徑超過寬度 7 倍的窄型盤狀轉子——飛輪、砂輪、鋸片，使用單平面（靜態）動平衡。對於長型轉子——軸、帶有寬葉輪的風機、粉碎機轉子、滾筒，使用雙平面（動態）動平衡。若有疑問，雙平面動平衡始終是更安全的選擇。

哪項 ISO 標準涵蓋轉子動平衡公差？

ISO 21940-11:2016 是目前剛性轉子動平衡的標準。它取代了舊版的 ISO 1940-1:2003。該標準定義了平衡品質等級（G0.4 至 G4000），根據轉子類型與運轉速度規定最大允許殘餘比不平衡。常見等級包括風機與泵浦的 G6.3、電動機的 G2.5，以及渦輪增壓器轉子的 G1.0。

如何測量校正配重安裝的角度？

動平衡校正儀器會計算相對於試重位置的校正角度。標記您安裝試重的位置（此為您的 0° 參考點）。然後從該參考點沿轉子旋轉方向測量指示的角度。校正配重應安裝在得出的位置。若儀器指示移除配重，則將其安裝在相反 180° 的位置。

我能否在不將轉子從機器上拆下的情況下進行平衡校正？

是的——這稱為現場動平衡或原位動平衡。您在軸承座上安裝振動感測器，連接轉速計參考信號，並在運轉速度下運行機器。像 Balanset-1A 這樣的便攜式儀器會引導您完成試重序列並計算校正量。現場動平衡節省了數小時的拆卸時間，並消除了重新安裝時的對中誤差。

軸動平衡校正說明 – ISO 21940 | Vibromera

現場動平衡 · 完整指南

軸動平衡校正說明：靜態與動態，現場程序與 ISO 21940 等級

現場工程師在現場校正轉子動平衡所需的一切——從不平衡的物理原理到最終驗證運轉。七步驟程序、試重公式、校正角度測量，以及 ISO 公差表。基於 Vibromera 在風機、粉碎機、破碎機及軸系上的現場實務經驗。

✎ Nikolai Shelkovenko 更新時間：2026 年 2 月約 18 分鐘閱讀時間

什麼是動平衡校正？

定義

動平衡校正 是在轉子以運轉速度旋轉時，測量並校正旋轉體（轉子）質量分佈不均的過程。與僅校正單一平面質量偏移的靜平衡不同，動平衡處理 兩個或更多平面的同時不平衡，消除導致軸承振動的離心力與搖擺力偶。

每個旋轉部件——從 200 kg 的粉碎機轉子到 5 g 的牙科鑽頭主軸——都存在一定的殘餘不平衡。製造公差、材料不一致、腐蝕與積聚沉積物會使質量中心偏離幾何旋轉軸。結果是產生隨速度平方增長的離心力：RPM 加倍，力則變為四倍。

一個以 3,000 RPM 旋轉且在半徑 150 mm 處有 10 g 不平衡的轉子，會產生約 150 N 的旋轉力——足以在數週內摧毀軸承。動平衡將此力降低至國際標準（ISO 21940‑11，前身為 ISO 1940）規定的水平，將軸承壽命從數月延長至數年，並減少振動相關的停機時間。

現場工程師筆記

在 13 年的現場工作中，不平衡是我調查的振動投訴中約 40% 的根本原因。它也是現場最容易修復的故障——受過訓練的技術人員使用正確的儀器，可在 30–45 分鐘內完成，無需拆卸轉子。

靜平衡與動平衡

單平面

Rotor in static imbalance — heavy point rotates to the bottom

靜平衡

The rotor's centre of gravity is offset from the rotation axis in 單平面。當放置在刀口支撐上時，重側會滾動至底部——無需旋轉即可偵測到此現象。

校正： 在與重點相對的單一角度位置增加或移除質量。單一校正平面即足夠。

適用於： L/D 約小於 0.5 的窄盤形零件——飛輪、磨輪、單盤葉輪、鋸片、煞車盤。

雙平面

Long rotor in dynamic imbalance — two mass offsets in different planes

動平衡

兩個（或更多）質量偏移位於 不同平面 沿轉子長度方向。它們在靜態下可能相互抵消——轉子在刀口上保持靜止——但會產生 搖擺力偶 旋轉時。此力偶若不旋轉則無法偵測或校正。

校正： 兩個獨立平面中的兩個補償配重。儀器根據影響係數矩陣計算每個平面的質量與角度。

適用於： 細長轉子——軸、具有寬葉輪的風機、粉碎機轉子、滾輪、多級泵葉輪、渦輪機。

關鍵區別： 靜態平衡的轉子仍可能具有嚴重的動不平衡。一個平面中的力與另一個平面中的力完全相反，因此轉子在支撐上不會滾動——但一旦旋轉，力偶會在軸承處產生劇烈振動。雙平面動平衡校正能捕捉靜態方法遺漏的問題。

四種不平衡類型

ISO 21940‑11 區分了四種基本不平衡模式。了解哪一種佔主導地位有助於選擇正確的平衡策略。

靜態

單一重點。重心平行於旋轉軸偏移。靜止時可偵測。單平面校正。

力偶

兩個等質量在不同平面中相隔 180°。淨力 = 0，但產生扭矩（力偶）。靜止時不可見。

準靜態

靜態與力偶的組合，其中主慣性軸與旋轉軸在重心以外的點相交。

動態

一般情況：主慣性軸既不與旋轉軸相交也不平行。最常見的實際模式。必須進行雙平面校正。

實際上，您在現場遇到的幾乎每個轉子都具有動不平衡——力與力偶組件的組合。這就是為什麼對於非薄盤狀的任何轉子，雙平面平衡都是預設程序。

何時使用單平面與雙平面動平衡校正

決定因素在於轉子的 幾何比例 L/D （軸向長度與外徑之比）及其運轉速度。

評估準則	單平面（1 個感測器）	雙平面（2 個感測器）
L/D 比例	L/D < 0.5（窄盤形轉子）	L/D >= 0.5，或軸向質量分佈顯著
典型零件	砂輪、飛輪、單盤葉輪、皮帶輪、煞車盤、鋸片	風機轉子、粉碎機、軸、滾筒、多級泵、渦輪機、破碎機
可校正的不平衡類型	僅靜態（力）	靜態 + 力偶 + 動態（力 + 力矩）
校正平面	1	2
測量運轉次數	2 次（初始 + 1 次試重）	3 次（初始 + 2 次試重，每平面各一次）
現場作業時間	15–20 分鐘	30–45 分鐘

經驗法則

若校正平面間距小於轉子軸承跨距的約三分之一，平面間的交叉耦合效應強烈，單平面平衡可能在遠端軸承留下較大殘餘不平衡。盡可能最大化平面間距；若使用雙通道儀器，對長轉子應使用雙平面平衡。

ISO 21940‑11 平衡品質等級

ISO 21940‑11（ISO 1940‑1 的後續標準）為每類旋轉機械指定一個 平衡品質等級 G，定義為轉子重心允許的最大速度（mm/s）。允許的殘餘比不平衡量 e_每 （g·mm/kg）由等級與運轉速度計算得出：

允許比不平衡

e_每 = G × 1000 / ω = G × 1000 / (2π × RPM / 60)

e_每 — 允許的殘餘比不平衡量，g·mm/kg
G — 平衡品質等級（例如 6.3 表示 6.3 mm/s）
ω — 角速度，rad/s
RPM — 運轉速度，rev/min

等級	e·ω, mm/s	機型
`G 0.4`	0.4	陀螺儀、精密研磨機主軸
`G 1.0`	1.0	渦輪增壓器、燃氣渦輪機、有特殊要求的小型電機電樞
`G 2.5`	2.5	電動機、發電機、中大型渦輪機、有特殊要求的泵
`G 6.3`	6.3	風機、泵、流程機械、飛輪、離心機、一般工業機械
`G 16`	16	農業機械、破碎機、傳動軸（萬向軸）、破碎機零件
`G 40`	40	乘用車輪轂、曲軸總成（量產型）
`G 100`	100	六缸或以上的快速柴油引擎曲軸組件

範例：風機轉子

離心風機轉子重 80 kg，運轉速度為 1,450 RPM，校正半徑為 250 mm。所需平衡等級：G 6.3。

計算

e_每 = 6.3 × 1000 / (2π × 1450 / 60) = 6300 / 151.8 ≈ 41.5 g·mm/kg

總允許不平衡量 = 41.5 × 80 = 3,320 g·mm
在校正半徑 250 mm 處：最大殘餘質量 = 3320 / 250 = 13.3 g 總殘餘質量
對於雙平面作業，將該總公差分配至各平面；簡單的均分方式約為 每平面 6.6 g.

相關標準： ISO 21940‑11 （剛性轉子）， ISO 21940‑12 （柔性轉子）， ISO 10816‑3 （振動嚴重度限值）， ISO 1940 （舊版前身標準）。

七步驟現場動平衡程序

這是用於雙平面現場動平衡的影響係數法，可搭配如 Balanset‑1A等便攜式儀器使用。相同的邏輯適用於任何雙通道動平衡分析儀。

準備轉子與安裝感測器

清潔軸承座上的污垢與潤滑脂——感測器必須平整貼合於金屬表面。將振動感測器 1 安裝在靠近 平面 1 （通常為驅動端）的軸承座上。將感測器 2 安裝在靠近 平面 2 （非驅動端）處。在軸上貼上反光膠帶以供雷射轉速計使用。連接所有電纜至測量單元。

測量初始振動（運轉 0）

啟動轉子並使其達到穩定的運轉速度。儀器會同時測量兩個感測器的振動振幅（mm/s）與相位角（°）。這就是基線 ——轉子在處理前的「病態」。記錄數值並停止機器。

現場提示：在 RPM 穩定後至少等待 10–15 秒再進行記錄。熱瞬態效應與氣流擾動會在最初幾秒內消散。

Initial vibration measurement on a rotor — Balanset-1A screen showing baseline readings

在平面 1 安裝試重（運轉 1）

停止轉子。將已知質量的試重在平面 1 的任意角度位置安裝已知質量的試重。清楚標記此位置——它將成為後續角度測量的 0° 參考點。重新啟動轉子並記錄兩個感測器的振動。此時儀器已掌握在平面 1 添加質量時轉子振動場的變化情況。

現場提示：使用夾在轉子邊緣的螺栓與墊圈，或搭配螺母的軟管夾以快速安裝。試重應產生可測量的振動變化（任一感測器的振幅變化 ≥30 % 或相位偏移 ≥30°）。

⚖

試重應該有多重？ 使用經驗公式： M_t = M_r × K / (R_t × (N/100)²) 其中 M_r = 轉子質量（g），K = 支撐剛性係數（1–5，一般情況使用 3），R_t = 安裝半徑（cm），N = RPM。或使用我們的 online trial weight calculator — 輸入您的轉子參數，即可立即獲得建議質量。

將試重移至校正平面 2（運轉 2）

停止轉子。從校正平面 1 移除試重。在校正平面 2 的任意位置安裝相同試重（或已知質量相近的試重）。標記此第二參考點。重新啟動並記錄兩個感測器的振動。此時儀器已具備完整的影響係數矩陣——四個複數係數，將任一校正平面的不平衡與任一感測器的振動關聯起來。

現場提示：若在校正平面 2 使用不同質量的試重，請在軟體中輸入正確數值——數學運算會自動調整。

Calculate Correction Weights

儀器求解影響係數方程式並顯示： 質量 (g) 與 角度 (°) 針對校正平面 1，以及校正平面 2 的質量 (g) 與角度 (°)。角度從試重位置沿轉子旋轉方向測量。若軟體顯示「移除」，表示校正配重應安裝在指示的「添加」位置相反 180° 處。

安裝校正配重

從校正平面 2 移除試重。製作或選擇與計算質量相符的校正配重。從試重參考標記沿旋轉方向測量角度。牢固安裝校正配重——視機器類型與轉速，採用焊接、軟管夾、頂絲配重或螺栓固定。

現場提示：若無法在精確角度安裝配重（例如僅有螺栓孔可用），請使用配重分割功能——儀器會將校正向量分解為兩個組分，安裝在最近的可用位置。

驗證平衡（檢查運轉）

重新啟動轉子並記錄最終振動。與初始基線及 ISO 21940‑11 針對您機器類別的容差進行比較。若振動在規格範圍內，即已完成。若未達標，儀器可執行 修補運轉 — 它利用現有的影響係數計算微小的額外校正，無需新的試重。

現場提示：通常一次微調運轉即足夠。若需超過兩次微調，表示運轉間有狀況改變——檢查是否有鬆動配重、熱膨脹或轉速變化。

七個步驟——單一儀器

Balanset‑1A 會在螢幕上引導您完成整個雙平面程序。內含兩個加速規、雷射轉速計、Windows 軟體及攜帶箱。

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試重計算

試重必須足夠重以產生明顯的振動變化，但又不能過重以免超載軸承或造成危險狀況。標準經驗公式考量了轉子質量、校正半徑、運轉轉速與支撐剛性：

試重質量公式

M_t = M_r × K / (R_t × (N / 100)²)

M_t — 試重質量，克
M_r — 轉子質量，克
K — 支撐剛性係數（1 = 軟支撐，3 = 平均，5 = 剛性基礎）
R_t — 試重安裝半徑，公分
N — 運轉轉速，RPM

不想手動計算？使用我們的線上試重計算器 ↗ — 輸入您的轉子參數、支撐類型與振動等級，即可立即獲得建議質量。

實例演算（K = 3，平均剛性）

機器	轉子質量	RPM	半徑	試重（K = 3）
粉碎機轉子	120 kg	2,200	30 cm	360,000 / (30 × 484) ≈ 25 g
工業風機	80 kg	1,450	40 cm	240,000 / (40 × 210.25) ≈ 29 g
離心機轉鼓	45 kg	3,000	15 cm	135,000 / (15 × 900) = 10 g
破碎機軸	250 kg	900	25 cm	750,000 / (25 × 81) ≈ 370 g

實用建議：驗證響應

該公式給出應產生可測量響應的最小試重。試運轉後，檢查相位是否偏移至少 20–30°，且振幅是否變化 20–30%。若響應過小，將試重加倍或三倍並重複操作。在極低轉速（< 500 RPM）下，公式可能給出不切實際的大數值——此時，請以轉子重量的 10% 除以校正半徑作為起始點。

校正角度測量

動平衡校正儀器針對每個校正平面輸出兩個數值：質量（重量多少）以及角度（放置位置）。角度始終以試重位置為參考。

Balanset-1A 軟體 — 雙平面動平衡結果視窗，於極座標圖顯示校正配重質量與角度 — Balanset‑1A 結果畫面：軟體會計算每個平面的校正配重與角度，並在極座標圖上顯示向量。紅色向量表示所需的校正；綠色表示精調運轉後的殘餘振動。

如何測量角度

參考點（0°）： 您放置試重的角度位置。在試運轉前，請在轉子上清楚標記該位置。
測量方向： 始終沿轉子旋轉方向。
讀取角度： 儀器會顯示校正平面 1 的角度 f₁ 與校正平面 2 的角度 f₂。從試重標記處，沿旋轉方向數出該角度數值——該處即為校正配重的放置位置。
若需移除質量： 將校正位置設在指示的「添加」位置對面 180° 處。

將配重拆分至固定位置

當轉子具有預鑽孔或固定安裝位置（例如風機葉片螺栓）時，您可能無法在精確計算的角度處放置配重。Balanset‑1A 內建 配重拆分功能：您輸入兩個最近可用位置的角度，軟體便會將單一校正向量分解為這兩個位置上的兩個較小配重。其綜合效果與原始向量相符。

校正平面與感測器放置

校正平面是轉子上增加或移除質量的軸向位置。感測器在最近軸承處測量振動。幾項關鍵規則：

感測器安裝在軸承座上 ——盡可能靠近軸承中心線，沿徑向方向（優先水平）。
平面 1 對應感測器 1， 平面 2 對應感測器 2。保持編號一致，否則軟體會交換校正平面。
最大化平面間距： 兩個校正平面相距越遠，力偶解析度越好。最小實用間距為軸承跨距的 ⅓。
選擇易於接近的位置： 校正平面必須是您可以實際安裝配重的位置——法蘭邊緣、螺栓圓、輪轂或焊接表面。

在上述照片中，粉碎機轉子已準備好進行雙平面平衡。藍色標記 1 和 2 指示軸承座上的感測器位置。紅色標記 1 和 2 顯示校正平面——在本例中為轉子本體的法蘭端，配重將在此處焊接。

懸臂（外伸）轉子

懸臂轉子——風機葉輪、安裝在軸承跨距外側的飛輪、泵葉輪——需要不同的感測器與平面佈局。兩個校正平面均位於軸承的同一側，且感測器放置必須考慮外伸質量會放大力偶不平衡。

懸臂（懸伸）轉子感測器連接與校正平面佈局示意圖 — Balanset-1A 雙平面設定 — 懸臂轉子的感測器連接圖：兩個校正平面均位於軸承跨距外側。

現場懸臂轉子動平衡 — 實際設備上標示感測器與校正平面位置 — 現場範例：標記有感測器與校正平面位置的懸臂轉子。

依機器類型分類之應用

工業風機與鼓風機

600–3,600 RPM · G 6.3 · 雙平面

最常見的現場動平衡任務。離心風機、軸流風機、鼓風機。注意葉片上的粉塵堆積——它會隨時間推移改變平衡狀態。清潔或更換葉片後需重新進行動平衡校正。

粉碎機與甩刀割草機轉子

1,800–2,500 RPM · G 16 · 雙平面

重型轉子（80–200 kg），配備可更換甩刀。甩刀磨損或更換後會出現不平衡。在轉子端法蘭處進行雙平面校正。典型改善效果：12 → 1 mm/s。

破碎機與錘式磨機

600–1,200 RPM · G 16 · 雙平面

極重型轉子（200–1,000+ kg）。試重較大（5–15 kg 螺栓）。低轉速意味著允許的不平衡量較大——但衝擊負荷與軸承成本仍使動平衡校正具有效益。

離心機

1,000–10,000 RPM · G 2.5–6.3 · 雙平面

食品、化工與製藥業中的籃式或碟式離心機。高速運轉要求嚴格的公差。現場動平衡可避免耗時的拆卸作業。檢查鼓筒內部是否有產品堆積。

電動馬達與發電機

750–3,600 RPM · G 2.5 · 雙平面

馬達電樞出廠時已進行動平衡校正，但在繞線維修、軸承更換或聯軸器變更後，需重新進行動平衡校正。建議在安裝一半聯軸器的狀態下進行測試，以獲得最佳結果。

聯合收割機螺旋輸送器與轉子

400–1,200 RPM · G 16 · 雙平面

長型螺旋輸送器與脫粒轉子會因沾附土壤與作物殘渣而產生不平衡。在收穫季節前進行現場動平衡，可防止軸承在田間故障。校正配重焊接於螺旋葉片上。

泵葉輪

1,450–3,600 RPM · G 6.3 · 單平面或雙平面

懸臂式葉輪若寬度較窄，通常只需單平面校正。對於多級泵，每個葉輪在組裝前需於心軸上單獨進行動平衡校正。

渦輪增壓器

30,000–300,000 RPM · G 1.0 · 雙平面

超高轉速要求 G 1.0 或更嚴格的公差。需透過研磨去除材料，此轉速下不可焊接配重。需使用高頻振動感測器。

配重安裝方法

方法	固定方式	最適用於	限值
Welding	鋼製墊圈或板片點焊於轉子輪轂	粉碎機、破碎機、重型工業轉子	永久性。若無特殊焊條，不可用於鋁材或不鏽鋼
螺栓與螺母	螺栓穿過預鑽孔並使用防鬆螺母	風機葉輪、飛輪、聯軸器凸緣	需使用現有孔洞或新鑽孔
軟管夾	不鏽鋼軟管夾夾住配重	現場的軸、滾輪、圓柱形轉子	臨時性或半永久性。需確認夾緊扭矩
頂絲夾持式	預製夾持式配重（類似輪胎配重）	風機葉片、薄輪轂、輕型轉子	質量範圍有限。高轉速時可能滑動
黏合劑（環氧樹脂）	配重黏貼於表面	精密轉子、潔淨環境	需清潔乾燥之表面。溫度限制約 120°C
材料去除	在重側鑽孔或研磨去除材料	渦輪增壓器、高速主軸、葉輪	永久性且精確，但不可逆。當增加配重不安全時使用

現場平衡常見錯誤

#	錯誤	後果	修正方法
1	感測器安裝於護罩或蓋板上	蓋板的共振會扭曲振幅與相位讀數 → 導致校正錯誤	務必安裝於軸承座的金屬表面
2	試重過輕	相位與振幅變化處於雜訊範圍內 → 影響係數不可靠	確保至少一個感測器的振幅變化達 20-30%，或相位偏移達 20-30 度
3	運轉間的速度變化	1× 振動隨 RPM² 變化 — 即使 5% 的速度變化也會破壞資料	使用轉速計進行精確的 RPM 追蹤。等待轉速穩定
4	忘記移除試重	校正計算包含試重效應 → 結果無意義	遵循嚴格流程：安裝校正配重前必須先移除試重
5	混淆校正平面 1 與校正平面 2	校正配重安裝於錯誤的校正平面 → 振動增加	清楚標示感測器與校正平面。感測器 1 → 校正平面 1，感測器 2 → 校正平面 2
6	測量角度與旋轉方向相反	校正位置為 360° − f 而非 f → 轉子相反側	開始前確認旋轉方向。務必沿旋轉方向測量
7	運轉時的熱膨脹	冷啟動運轉間軸承游隙變化 → 測量值漂移	於第 0 次運轉前預熱至穩態，或快速完成所有運轉（間隔 <5 分鐘）
8	在長轉子上使用單平面校正	力偶不平衡未獲校正 → 遠端軸承處振動甚至可能增加	對於任何 L/D >= 0.5、平面間距顯著，或單平面校正會影響遠端軸承的轉子，請使用雙平面平衡

現場報告：切碎機轉子動平衡校正

真實現場資料 · 2025 年 2 月

錘式切碎機 — Maschio Bisonte 280

校正前振動

12.4 mm/s

校正後振動

0.8 mm/s

降幅

93.5%

現場作業時間

38 分鐘

機器： Maschio Bisonte 280 錘式切碎機，165 kg 轉子，2,100 RPM PTO 轉速。客戶回報更換 8 個錘片後出現嚴重振動。

設定： 兩個加速規安裝於軸承座上，雷射轉速計安裝於 PTO 軸。Balanset-1A 雙平面模式。

運轉 0： 感測器 1 = 12.4 mm/s @ 47°，感測器 2 = 8.9 mm/s @ 213°。ISO 10816-3 D 區（危險）。

試運轉： 兩個校正平面均使用 500 g 試重。反應明確 — 兩個感測器振幅變化 >60%。

校正： 校正平面 1：於 128° 焊接 340 g。校正平面 2：於 276° 焊接 215 g。

驗證： 感測器 1 = 0.8 mm/s，感測器 2 = 0.6 mm/s。ISO A 區（良好）。無需微調運轉。

風機雙平面動平衡校正

工業風機 — 離心式、軸流式及混流式 — 是現場最常進行動平衡校正的轉子類型。以下流程說明使用 Balanset‑1A 對徑向風機進行真實雙平面校正的步驟。

確定校正平面並安裝感測器

清潔感測器安裝表面，去除污垢與油污。感測器必須緊密貼合軸承座的金屬表面 — 絕不可安裝於護蓋、防護罩或無支撐的薄鋼板面板上。

風機雙平面動平衡感測器連接圖 — Balanset-1A 設定並標示校正平面 — 懸臂安裝風機葉輪的感測器連接與校正平面佈局。

風機轉子標示感測器位置與校正平面（紅色與綠色區域） — 風機轉子上的感測器與校正平面位置：感測器 1（紅色）靠近前端，感測器 2（綠色）靠近後端。

感測器 1（紅色）： 安裝於靠近風機前端（校正平面 1 側）。
感測器 2（綠色）： Install closer to the rear of the fan (Plane 2 side).
Plane 1 (red zone): Correction plane on the impeller disc, closer to the front.
Plane 2 (green zone): Correction plane closer to the back plate or hub.

Connect both vibration sensors and the laser tachometer to the Balanset‑1A. Attach reflective tape to the shaft or hub for RPM reference.

動平衡校正流程

Start the fan and take initial vibration measurements (Run 0). Install a trial weight of known mass on Plane 1 at an arbitrary point, run the fan, and record the vibration change (Run 1). Move the trial weight to Plane 2 at an arbitrary point, run the fan again, and record (Run 2). The Balanset‑1A software uses all three measurements to calculate the correction mass and angle for each plane.

使用 Balanset-1A 完成雙平面動平衡後，在風機葉輪上安裝校正配重 — Correction weights installed on the fan impeller at positions calculated by the Balanset‑1A.

Angle Measurement for Fan Correction Weights

The angle is measured from the trial weight position in the direction of fan rotation — exactly as described in the 校正角度測量 section above. Mark where the trial weight was placed (0° reference), then count the indicated angle along the rotation direction to find the correction weight position.

Balanset-1A 軟體畫面顯示風機雙平面動平衡結果 — 含校正向量的極座標圖 — Balanset‑1A two‑plane balancing result screen: correction mass and angle displayed for both planes.

Based on the angles and masses calculated by the software, install the correction weights on Plane 1 and Plane 2. Run the fan once more and verify that vibration has dropped to an acceptable level per ISO 21940‑11 (typically G 6.3 for general‑purpose fans). If residual vibration is still above target, perform one trim run.

常見問題

Static balancing corrects unbalance in a single plane — the rotor's centre of gravity is shifted back to the rotation axis. It works for narrow, disc-shaped parts where diameter is greater than 7 times the width. Dynamic balancing corrects unbalance in two planes simultaneously, addressing both force and couple unbalance. It is required for any elongated rotor where masses are distributed along the shaft length. A rotor can be statically balanced yet dynamically unbalanced — the couple component is invisible until the rotor spins.

Use the formula: M_t = M_r × K / (R_t × (N/100)²), where M is in grams, R in cm, and N in RPM. K is the support stiffness coefficient (1 = soft, 3 = average, 5 = rigid). The goal is to produce at least 20–30% amplitude change or 20–30° phase shift. Or skip the maths and use our online trial weight calculator. At low speeds below 500 RPM, use the 10% static rule instead: trial mass = 10% of rotor mass / correction radius.

Use single-plane for narrow disc-shaped rotors where diameter exceeds 7 times the axial width — flywheels, grinding wheels, saw blades. Use two-plane for anything longer: shafts, fan impellers, mulcher rotors, rollers, multi-stage pump assemblies. When in doubt, always choose two-plane — it catches couple unbalance that single-plane misses, and only adds one extra measurement run (about 10 minutes).

ISO 21940-11:2016 is the current standard for rigid rotors. It replaced ISO 1940-1:2003. It defines balance quality grades from G 0.4 (gyroscopes) to G 4000 (slow marine diesel crankshafts). Common grades: G 6.3 for fans and pumps, G 2.5 for electric motors, G 1.0 for turbocharger rotors, G 16 for agricultural machinery and crushers. The grade times the angular velocity gives the maximum permissible CG velocity in mm/s — from there you calculate the allowable residual mass at the correction radius.

The instrument calculates the correction angle relative to the trial weight position. Mark where you placed the trial weight — this is your 0° reference. Then measure the indicated angle in the direction of rotor rotation from that reference point. The correction weight goes at the resulting position. If the instrument says to remove weight, place it 180° opposite. Use a protractor or divide the circumference into marked segments before starting.

Yes — this is called field balancing or in-situ balancing. You mount vibration sensors on the bearing housings, attach a tachometer reference, and run the machine at operating speed. A portable instrument like the Balanset-1A guides you through the trial weight sequence and calculates corrections. Field balancing saves hours of disassembly time, eliminates alignment errors from reinstallation, and balances the rotor under real operating conditions — including the effect of coupling, thermal growth, and actual bearing stiffness.

現場平衡設備

The Balanset‑1A is a two‑channel portable instrument that handles single‑plane and two‑plane dynamic balancing, plus vibration analysis (overall velocity, spectra, waveform). It ships as a complete kit:

2 個 MEMS 振動感測器（基於 ADXL335 的加速規），附磁吸座
Laser tachometer (non‑contact RPM sensor) with reflective tape
USB measuring unit (connects to any Windows laptop)
Software: balancing wizard, vibration meter, spectrum analyser
Carrying case with all cables and accessories

RPM 範圍：250-90,000。振動範圍：0.2-80 mm/s RMS。頻率範圍：5-1000 Hz。相位精度：?1?。軟體內含配重分配、修整運轉、公差檢查及報告生成功能。整套套件重量約 4 kg。

Balanset‑1A — Portable Balancer & Vibration Analyser

Two channels. Two planes. One instrument for field balancing, vibration measurement, and ISO tolerance verification.

€1,975

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Balanset-1A 便攜式平衡儀與振動分析儀 — 含感測器、轉速計與攜帶箱的完整套件

Nikolai Shelkovenko

CEO & Field Engineer · Vibromera

13+ years in vibration diagnostics and field balancing. Personally balanced 2,000+ rotors across mulchers, fans, crushers, centrifuges, and combine harvesters in 20+ countries.

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