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振動測量計畫產生器
計算建議頻率範圍、量測點、採樣時間與資料儲存空間。產生可下載的量測計畫。
量測計畫
最大頻率 (Fmax) 建議
Fmax 必須涵蓋感興趣的最高頻率缺陷。對於滾動軸承，外圈缺陷頻率 (BPFO) 約為：
為捕捉 BPFO 的 3 次諧波及其邊帶，建議的 Fmax 為：
頻率解析度與採樣時間
頻率解析度決定了可解析的最小頻率差：
時間記錄長度 T（單一平均值的擷取時間）等於 1/Δf。若為 4 次平均（75% 重疊），總擷取時間 ≈ 1.75 × T。
資料儲存計算
每個頻譜儲存每一條 FFT 線的振幅值。每次量測的儲存空間：
量測方向
| 方向 | 代碼 | 檢測對象 |
|---|---|---|
| 水平 | H | 不平衡、鬆動、不對心 |
| 垂直 | V | 不平衡、軸承缺陷 |
| 軸向 | A | 不對心、推力軸承、葉片通過頻率 |
實務範例
軸頻率： f = 2960/60 = 49.3 Hz
BPFO 估算值（12 個滾子）： 0.4 × 12 × 49.3 = 236.8 Hz
Fmax： 3.5 × 236.8 = 828 Hz → 取整為 1000 Hz
測點數： 4 軸承 × 3 方向 = 12 測點
Δf（800 條線）： 1000/800 = 1.25 Hz → 可輕易解析 49.3 Hz 處的 1×
儲存空間： 12 × 3 參數 × 800 × 4 = 115,200 bytes ≈ 113 KB
⚠️ 注意： 對於齒輪箱振動分析，Fmax 應涵蓋齒嚙合頻率及其諧波：GMF = N_teeth × shaft_speed。本計算器專注於滾動軸承機械。
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.
本頁所述的操作流程由 Vibromera 團隊使用 Balanset-1A（一款用於現場轉子平衡的便攜式雙通道動平衡儀及振動分析儀）開發並經過實地測試。
專業現場動平衡儀器與振動分析儀。已應用於 50 多個國家。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko是一名振動分析工程師，也是Vibromera的創辦人兼執行長。 15年多來，他一直在現場——而非在試驗台上——為旋轉設備進行動平衡校正：粉碎機、工業風機、破碎機、離心機、軸與主軸。正是這些實際工作催生了Balanset系列儀器——它們被設計為一種專業人員可以隨身攜帶到機器旁、在現場獨立使用的工具，而非實驗室設備。 Vibromera成立於2017年，自2023年起總部設於葡萄牙波爾圖。Balanset系列產品的研發、組裝與支援均在此完成。旗艦產品是Balanset-1A，一款用於單平面及雙平面動平衡校正與振動診斷的可攜式分析儀。 Nikolai親自參與客戶支援工作，處理各種棘手的動平衡校正案例，並參與軟體開發。他以任何語言為全球客戶提供服務。
