了解振動計
A 振動計 — 常稱為振動計或振動筆 — 是一種簡單的便攜式電子儀器，用於快速讀取整體 振動 機器的振動水平。它是一種篩選工具，設計供維護人員、操作員和機械師輕鬆使用，他們需要快速判斷機器健康狀況，而無需接受完整 振動分析 所需的培訓。當 振動分析儀 回答 「出了什麼問題，嚴重程度如何？」時，振動計回答的是更簡單但同樣關鍵的問題 「這裡到底有沒有問題？」
1. 定義：什麼是振動計？
與複雜的分析儀不同，振動計通常不顯示頻率 頻譜。相反地，它將整個振動信號簡化為單一數值，代表預定義頻帶內的總振動能量。該單一數值 — 通常為整體 RMS 速度 （單位 mm/s）— 足以讓操作員判斷機器自上次測量以來是否有變化，儘管它並未揭示任何關於 為何的資訊。刻意以診斷細節換取速度與簡易性，正是此儀器的全部意義所在。
2. 振動計的工作原理
振動計將感測器、訊號處理電路與顯示器整合於一體緊湊的外殼中。其測量鏈路簡短且自成系統：
- 操作人員將振動計的探頭緊貼於軸承座或其他指定的測量點。
- 內建的 加速規 感測振動並將其轉換為電訊號。
- 電子電路將該訊號過濾至特定頻帶——通常為 10 Hz 至 1,000 Hz，此為 ISO 標準建議用於一般機械健康評估的範圍。
- 過濾後的訊號被處理為單一總體振幅，通常為速度的 RMS 值，因為在此頻帶內的速度 RMS 與機械承受的破壞性能量高度相關。
- 該單一 RMS 速度值會顯示於螢幕上，例如 4.5 mm/s。
許多振動計會加入簡易的紅綠燈顯示——綠、黃、紅——其依據來自諸如 ISO 20816-1 （取代久經使用的 ISO 10816 的現代標準，而 ISO 10816 本身已取代撤銷的 ISO 2372）的振動嚴重度圖表。這能對機械狀態立即給出「良好」、「可接受」或「不可接受」的判定。這些顏色背後的閾值取決於機械類別與安裝方式；您可以針對特定機械查詢我們的 ISO 10816 / 20816 振動嚴重度參考，並使用 振動單位轉換器.
3. Balanset-1A 的振動計模式
Vibromera 的 Balanset-1A 是一套雙通道、基於 PC 的系統，可作為 虛擬振動計 （其振動計模式）使用，搭配外部振動感測器與 Windows 軟體。在此模式下，程式會定期於筆記型電腦螢幕上顯示測量值，並可額外顯示 時間波形 與頻譜——這比單一數值的筆式振動計更進一步，同時保持篩檢工作流程的簡便性。
振動計模式使用的硬體：
- 兩個振動感測器（加速規）連接至 USB 介面單元的輸入端 X1 和 X2。
- 光電相位角感測器（雷射 轉速計）連接至輸入端 X3——若僅需總體 RMS 振動則為選配。
- A 反光標記 貼於轉子表面，供相位/RPM 感測器使用。
- 執行 Balanset-1A 軟體的 Windows 筆記型電腦或 PC。
軟體在振動計模式下顯示的內容：
- 整體振動速度（RMS） 各通道：V1s、V2s。
- 1× 振動（RMS） 各通道：V1o、V2o。
- 1× 振動的相位 各通道：F1、F2（使用相位感測器時）。
- 轉子轉速： N rev.
測量如何開始（軟體工作流程）：
- 將振動感測器安裝於機器上，並連接至 USB 介面單元的 X1 和 X2。
- 若您需要 RPM 與 相位，請將相位角感測器連接至 X3，並在轉子上貼上反光標記。
- 在主程式視窗中，選擇單一通道（單平面）或雙通道（雙平面）的振動測量。
- 按下 「F5 – 振動計」 以開啟振動計模式。
- 按下 「F9 – 執行」 以啟動測量；數值會在振動計視窗中定期更新。
若相位角感測器未連接，振動計模式仍可運作於 整體 RMS 振動 （V1s, V2s），但程式不會顯示 RPM、1× 分量或相位。實務上，此模式也用於動平衡校正前的預檢：確認主導振動分量確實為 1×（運轉轉速），因為僅當問題源於 不平衡 而非例如 不對心 或軸承故障時，動平衡校正才有效。這正是簡易振動計讀數的極限，也是真正分析必須開始的界線。
軟體截圖（Balanset-1A 振動計模式）
4. 在維護計畫中的角色
振動計是組織啟動 狀態監測 計畫時的絕佳入門儀器。它彌補了「什麼都不做」與「投入完整規模的 預測性維護 系統」之間的落差，以極低的成本與培訓需求，提供絕大多數的早期預警價值。
- 篩檢工具： 可快速檢查數十台機械。任何顯示高值或上升趨勢的機械，都會被標記，由受訓的分析師使用專業分析儀進行詳細調查。
- 操作人員巡檢： 可教導操作人員在每日或每週巡檢時使用振動計讀數，在正式調查之間提供問題發展的早期預警。
- 驗證： 維修前後讀數可確認維修成效——例如更換軸承或對心作業後——透過顯示振動水平確實下降來驗證。
其真正的威力體現在 趨勢分析：單一絕對讀數意義有限，但針對同一測量點的一系列讀數能揭示上升趨勢，在仍有充裕時間規劃維修時揭露故障。將每次讀數與已知良好的 基線 進行比較，能將粗略的數值轉化為有意義的決策。
5. 振動計 vs. 振動分析儀
這兩種儀器是互補而非競爭關係——它們位於同一工作流程的不同階段。
| 方面 | 振動計（振動儀） | 振動分析儀 |
|---|---|---|
| 目的 | 快速篩檢與整體振動值檢查 | 深入診斷與根本原因分析 |
| 輸出 | 單一整體數值（例如 RMS 速度） | 詳細 FFT 頻譜、時間波形、相位讀數 |
| 典型使用者 | 維護技術人員、操作員、機械師 | 受訓振動分析師 |
| 回答的問題 | “有問題嗎？” | 「具體問題是什麼，嚴重程度如何？」 |
振動計因其簡便與快速而極具價值，但它無法識別振動的 原因 。高讀數僅證明存在問題；必須依靠 振動分析儀 ——以及其提供的 FFT 頻譜、相位與波形——來判斷該問題是否為不平衡、不對心、軸承 剝落、鬆動或其他因素。合理的策略是廣泛且低成本地使用振動計進行篩檢，然後僅在篩檢顯示異常時進行分析。像 Balanset-1A 這樣的儀器在此處非常實用，正是因為它兼具兩種功能：它可像振動計一樣篩檢整體振動值，但一旦發現故障，即可直接進行頻譜與相位測量——以及單平面或雙平面動平衡校正。
