什麼是振動分析？

快速解答

振動分析 是測量與解讀旋轉機械機械振盪的過程，以在不拆解的情況下診斷故障。使用 FFT （快速傅立葉轉換），將複雜的振動訊號分解為各個頻率成分。每種故障都會產生特徵性的頻譜「指紋」： 不平衡 在 1× RPM 處， 不對心 在 2× 處，鬆動呈現為多重諧波，軸承缺陷則出現在非同步頻率。 Balanset-1A 在一台便攜式儀器中同時執行動平衡校正與頻譜分析。

Every rotating machine vibrates. In a healthy machine, vibration is low and stable — its normal "operating signature." As defects develop, vibration changes in predictable ways. By measuring and analyzing these changes, we can identify the root cause, predict failure, and schedule maintenance before catastrophic breakdown. This is the foundation of 預測性維護.

FFT：頻譜分析的核心

振動感測器（加速規）將機械振盪轉換為電氣訊號。隨時間顯示，這就是 波形 — 當存在多重故障時，這是一條複雜且看似混亂的曲線。FFT（快速傅立葉轉換）將此複雜訊號分解為各個正弦波成分，每個成分都有其自身的頻率與振幅。

Think of FFT as a prism splitting white light into a rainbow. The complex waveform is "white light" — FFT reveals the individual "colors" (frequencies) hidden inside. The result is the 振動頻譜 — 主要的診斷工具。

旋轉頻率
f₁ₓ = RPM / 60   (Hz)
1× = 軸旋轉頻率 — 所有頻譜分析的參考基準

關鍵頻譜參數

  • 頻率（X 軸，Hz）： 振盪發生的頻率。直接與振源相關。1× = 軸轉速。2× = 兩倍軸轉速。
  • 振幅（Y 軸，mm/s RMS）： 各頻率下的振動強度。峰值越高 = 能量越大 = 狀況越嚴重。
  • 諧波： 基頻的整數倍：2×（二次）、3×（三次）、4× 等。其存在與相對高度具有診斷資訊。
  • 相位（°）： 不同測點間的時序關係。對於區分不平衡（同相）與不對心（180°）至關重要。

振動測量單位：位移、速度、加速度

Vibration can be measured as three different physical parameters. Each emphasizes different frequency ranges, making them suited to different diagnostic tasks. Understanding when to use which parameter is fundamental to effective analysis.

📏 位移

µm（峰峰值）或 mil
最佳範圍： 1–100 Hz

測量 表面移動的 the surface moves. Emphasizes low frequencies — ideal for slow-speed machines, shaft orbit analysis, and proximity probes on journal bearings. 1 mil = 25.4 µm.

📈 速度

mm/s (RMS)
最佳範圍： 10–1000 Hz

測量 表面移動的 快慢。 一般機械監測的 for general machinery monitoring per ISO 10816. Flat frequency response gives equal weight to most fault types. Balanset-1A 以 mm/s RMS 進行測量。

💥 加速度

m/s² 或 g（RMS/峰值）
最佳範圍： 500 Hz – 20 kHz

測量 力 of vibration. Emphasizes high frequencies — ideal for early bearing defects, gear mesh, and impacts. 1 g = 9.80665 m/s². Used for envelope/demodulation analysis.

何時使用各參數
參數單位頻率範圍最適用於標準
位移µm pk-pk1–100 Hz低速機械（< 600 RPM）、軸軌跡、接近感測器、軸頸軸承 (reference — not measured by the Balanset-1A)ISO 7919（軸振動）
速度mm/s RMS10–1000 Hz一般機械監控 — 不平衡、不對心、鬆動。預設參數。 The Balanset-1A's native (and only) parameter.ISO 10816, ISO 20816
加速度g 或 m/s² RMS500 Hz – 20 kHz早期軸承缺陷、齒輪嚙合、衝擊、高速機械 (reference — not measured by the Balanset-1A)ISO 15242（軸承振動）
單一頻率下的轉換
v = 2πf · d   |   a = 2πf · v = (2πf)² · d
d = displacement (m), v = velocity (m/s), a = acceleration (m/s²), f = frequency (Hz). All quantities must use the same amplitude convention (all peak, all peak-to-peak, or all RMS) — mixing peak-to-peak displacement with RMS velocity introduces a ~2.8× error.
💡 經驗法則

如果您只有一個感測器且只能選擇一個參數 — 請選擇速度 (mm/s RMS)。它涵蓋了最廣泛的常見故障，且具有平坦的響應特性。Balanset-1A 將其作為原生參數。僅當您需要捕捉高頻下的早期軸承或齒輪缺陷時，才增加加速度測量。

使用 Balanset-1A 的測量技術

📋 Balanset-1A Measurement Specification

The Balanset-1A measures vibration velocity, mm/s RMS (0.2–80 mm/s). Measurement band: 5–1000 Hz; the sensor is flat within ±10% up to ~550 Hz, with display-only roll-off compensation above that. The on-screen spectrum ("Spectrum, Hz" setting) extends to 8 kHz — a display range, not a measurement-accuracy claim. There are no displacement or acceleration modes and no envelope/demodulation — the sections on acceleration, envelope analysis, and cavitation below are reference material.

感測器佈置

診斷品質完全取決於測量品質。振動力透過軸承傳遞，因此感測器必須安裝在軸承座上 — 盡可能靠近軸承，位於承載結構上（而非蓋板或散熱片）。

  • 表面準備： 清潔、平整、無油漆剝落。磁座必須貼合平整。
  • Radial horizontal (H): 垂直於軸，水平面。通常振幅最高。
  • Radial vertical (V): 垂直於軸，垂直面。
  • 軸向 (A)： 平行於軸。對於檢測不對心至關重要。
💡 雙通道診斷技巧

Balanset-1A 具有 2 個通道。對於診斷，將兩個感測器都安裝在 same bearing — one radial, one axial. This gives simultaneous radial + axial spectra, enabling instant misalignment detection.

Balanset-1A 診斷模式

  • F8 — Charts → "F5-Spectrum (Hz)" tab: Full FFT spectrum display. The primary diagnostic mode. The other Charts tabs — F2-Overall, F3-1x, F4-Harmonics (1x..Nx), and F6-Orbit — cover overall vibration, 1× tracking, harmonic patterns, and shaft orbit.
  • F5 — Vibration Meter: 快速評估。比較 V1s（總 RMS）與 V1o（1×）。若 V1s ≈ V1o → 不平衡。若 V1s ≫ V1o → 其他故障。
  • F6 — Reports: Measurement archive and HTML reports — use it to store baselines.
  • F9 — Route Inspection: Guided measurement routes with trend zones per ISO 10816-1 — for regular monitoring rounds.
⚠️ V1s 與 V1o — 首要診斷檢查

在動平衡校正前，比較 V1s 與 V1o。若 V1s ≫ V1o（例如 8 對 2 mm/s），則大部分振動並非來自不平衡。動平衡校正無法解決此問題 — 請檢查完整頻譜。

相位分析 — 診斷鑑別器

頻率告訴您 什麼 什麼在振動；相位告訴您 如何. Two faults can produce identical spectra (both dominated by 1×) — only phase analysis distinguishes them. Phase is the angular relationship between vibration at different measurement points, measured in degrees (0°–360°).

🧭 相位 → 診斷參考表
相位關係測量點診斷說明
0°（同相）軸承 1 ↔ 軸承 2（徑向）靜不平衡Both bearings move together in sync — single heavy spot in center of rotor. Single-plane correction.
~180°（反相）軸承 1 ↔ 軸承 2（徑向）動態（力偶）不平衡軸承反向搖動 — 不同平面上的兩個重點產生搖動力偶。需要雙平面校正。
~90°水平 ↔ 垂直（同一軸承）不平衡（任何類型）不平衡的正常現象 — 力向量隨軸旋轉，在同一點產生 H 與 V 之間約 90° 的相位差。
~180°跨聯軸器（徑向）平行不對心聯軸器受力將軸向相反徑向方向推離。聯軸器兩側呈 180° 相位差且 2× 高幅值為其特徵。
~180°聯軸器兩側（軸向）角度不對心軸在軸向上交替推拉。聯軸器兩側軸向呈 180° 相位差且 1× 與 2× 高幅值為確鑿證據。
0°聯軸器兩側（軸向）非不對心兩側軸向移動方向相同——可能為熱膨脹、管路應力或軟腳。非角度不對心。
不規則 / 不穩定任何固定測點機械鬆動相位讀數在測量間隨機跳動——為鬆動接頭衝擊之特徵。相位不穩定即表示鬆動。
緩慢漂移任意測點，隨時間變化共振或熱效應暖機期間相位逐漸偏移，顯示結構剛性隨溫度變化（熱不對心）。
穩定，非 0°/180°軸承 1 ↔ 軸承 2靜態與力偶不平衡混合相位介於 0° 與 180° 之間表示靜態與力偶成分混合——需進行雙平面動平衡校正。
💡 使用 Balanset-1A 進行相位測量

The Balanset-1A displays phase at 1× (the F1° reading in vibrometer mode) using the tachometer as reference. To compare phase between two bearings, measure each bearing in the same direction (e.g., horizontal) with the tachometer on the same reference mark. The difference in phase readings reveals the fault type. No special software needed — just subtract the two readings.

故障 1：不平衡

原因： Center of mass displaced from rotation axis. Manufacturing tolerances, deposit buildup, erosion, broken blade, lost weight.

頻譜： Dominant peak at exactly 1× RPM. Very low harmonics. Radial vibration. The unbalance 力 grows with speed²; vibration amplitude rises with speed, with the exact relationship depending on proximity to resonance. Phase is stable and repeatable.

靜態不平衡（單平面）

純 1× 峰值，正弦波形。兩軸承同相位。單平面校正即可。

靜態不平衡——25 Hz（1500 RPM）處 1× 主導。諧波極微。

動態不平衡（雙平面 / 力偶）

同樣 1× 主導，但兩軸承相位差約 180°。需雙平面校正。

動態不平衡——1× 主導。頻譜與靜態相似，但軸承處相位不同。

處置： 執行 轉子動平衡校正 使用 Balanset-1A。G 級公差依據 ISO 1940-1.

故障 2：軸不對心

原因： 聯軸器連接之軸軸線未重合。可能為平行（偏移）或角度（傾斜），通常兩者兼有。

平行不對心（徑向）

徑向方向 1× 與 2× 高幅值。2× 常 ≥ 1×。聯軸器兩側呈 180° 相位差。

平行不對心——徑向方向。1× 與 2× 強，伴隨微弱 3×。

角度不對心——徑向

1× and 2× both present in the radial direction — either may dominate, so the radial spectrum alone is not conclusive. The axial measurement decides.

Angular misalignment — radial (R). Both 1× and 2× elevated (2× > 1× in this example).

角度不對心——軸向

Axial vibration ≥ 50% of radial, typically dominated by 1× with elevated 2× and 3×. 180° phase across coupling in axial. This is the key distinguishing measurement.

Angular misalignment — axial (A). Dominant 1× with strong 2× and 3× in the axial direction.

處置： 動平衡校正無效。請停機並執行軸對中。校正後重新檢查振動。

故障 3：機械鬆動

原因： 結構剛性喪失——螺栓鬆動、基礎裂縫、軸承座磨損、游隙過大。

零件鬆動

諧波「叢林」——1×、2×、3×、4×… 高達 10×+，振幅遞減。可能出現 0.5× 次諧波。

Component looseness — many harmonics 1× through 10×. Note the subharmonic in the 0.4–0.5× region.

結構鬆動

1× 和/或 2× 佔主導。高階諧波較少。垂直振動強烈。

結構鬆動——1× 和 2× 佔主導。高階諧波極少。

處置： 檢查並鎖緊安裝螺栓。檢查基礎。務必檢查鬆動 校正前 動平衡校正。

故障 4：滾動軸承缺陷

原因： 滾道、滾動元件或保持架出現點蝕、剝落、磨損。

軸承故障頻率
BPFO = (n/2)(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
BPFI = (n/2)(1 + Bd/Pd·cos α) · fs
BSF = (Pd/2Bd)(1 − (Bd/Pd·cos α)²) · fs
FTF = ½(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
n = 滾動元件數量 | Bd = 滾珠直徑 | Pd = 節圓直徑 | α = 接觸角 | fs = RPM/60

外圈缺陷 (BPFO)

BPFO、2×BPFO、3×BPFO… 處出現一系列峰值。無 1× 邊頻（靜止套圈）。最常見的軸承故障。

外圈缺陷——BPFO 諧波位於非同步頻率。無邊頻。

內圈缺陷 (BPFI)

BPFI 諧波伴隨 ±1× 邊頻（旋轉套圈，載荷區調製）。邊頻模式是關鍵識別特徵。

內圈缺陷——BPFI 諧波伴隨 ±1× 邊頻（主峰值兩側的小峰值）。

滾動元件缺陷 (BSF)

BSF 諧波。2×BSF 通常佔主導。非同步。常伴隨滾道損傷。

滾動元件缺陷——BSF 諧波。注意 2×BSF 最高（兩個元件損傷）。

保持架缺陷 (FTF)

Sub-synchronous fundamental (FTF ≈ 0.4× shaft speed); its harmonics may extend above 1×. Low frequency. Often accompanies other bearing damage.

Cage defect — the FTF fundamental is sub-synchronous (below 1×); its harmonics can extend above 1× shaft speed.
軸承缺陷發展過程（4 個階段）

階段 1——次表面： Ultrasonic / acoustic-emission zone (roughly 20–60 kHz). Not visible on standard FFT. Detectable by spike energy / enveloping.

階段 2——早期缺陷： Impacts ring the bearing's natural frequencies (roughly 500–2000 Hz); discrete defect frequencies (BPFO, BPFI) appear at low amplitude toward the end of this stage. The Balanset-1A reliably picks up the discrete defect frequencies (tens to hundreds of Hz) from late Stage 2 onward.

階段 3——發展中： 多重諧波。邊頻發展。噪聲底上升。

階段 4——嚴重： 寬頻噪聲。軸承頻率可能消失於噪聲中。需緊急更換。

包絡（解調）分析——早期軸承偵測

Standard FFT spectrum analysis detects bearing defects from late Stage 2 onward. Before that, bearing impacts are too weak — and too high in frequency — to appear above the noise floor. 包絡分析 （亦稱解調或高頻偵測，HFD）將偵測範圍延伸至更早階段。

運作原理

當滾動元件撞擊到缺陷時，會產生短促的衝擊脈衝，激發高頻結構共振（通常為 5–20 kHz）。這些共振在每次衝擊時會短暫「鳴響」。包絡分析分為三個步驟：

  1. 帶通濾波器： 隔離高頻共振頻帶（例如 5–15 kHz），該頻帶內的衝擊會產生鳴響。
  2. 整流與包絡： 提取振幅調變模式——即跟隨鳴響峰值的「包絡」。
  3. 包絡的 FFT： 對包絡訊號進行 FFT 分析。結果顯示 重複率 衝擊的頻率——這等於軸承缺陷頻率（BPFO、BPFI、BSF、FTF）。
為何包絡分析能更早偵測

在原始頻譜中，BPFO 處的微弱衝擊可能僅產生 0.1 mm/s 的振動，在 2 mm/s 的機器噪音中難以察覺。但同樣的衝擊會激發 8 kHz 處的共振，而該處沒有其他振動源。解調後，BPFO 的重複模式會從乾淨的背景中清晰呈現。

相關參數

  • 尖峰能量（SE）： 高頻衝擊能量的整體測量值。為標量趨勢值。適合用於「合格/不合格」篩選。
  • gSE / HFD / PeakVue： 各廠商對包絡衍生參數的專屬命名。皆基於相同原理。
  • 加速度包絡分析： The Balanset-1A measures in velocity (mm/s). For full envelope analysis, a dedicated analyzer with acceleration input and band-pass filtering capability is ideal. However, the Balanset-1A's FFT can still detect discrete bearing defect frequencies effectively in the standard velocity spectrum from late Stage 2 onward.
內圈缺陷的包絡頻譜——BPFI 諧波從解調後的高頻訊號中清晰呈現。請與原始速度頻譜比較，後者可能將這些訊號隱藏於噪音中。

處置： 檢查潤滑狀況。規劃軸承更換。增加監測頻率。

故障 5：齒輪缺陷

原因： 齒輪磨損、點蝕或斷齒。齒輪偏心。GMF = 齒數 × 軸 RPM / 60。

齒輪偏心

GMF 伴隨 ±1× 軸轉速的邊頻帶。齒輪的 1× 分量也可能升高。

齒輪偏心——500 Hz 處的 GMF 伴隨 ±1× 邊頻帶。1× 分量升高。

齒輪齒磨損 / 損壞

多個 GMF 諧波伴隨密集的邊頻帶。嚴重度隨邊頻帶數量與振幅增加而上升。

齒輪磨損——GMF 與 2×GMF 伴隨間隔為 1× 的多個邊頻帶。

處置： 檢查齒輪箱油中是否含有金屬顆粒。安排檢查。監測 GMF 邊頻帶趨勢。

Fault 6: Electrical Faults (Motors)

電磁故障會在 2× 電源頻率 （50 Hz 電網為 100 Hz，60 Hz 電網為 120 Hz）處產生振動。關鍵測試：切斷電源後，振動會 立即 消失。機械故障的振動則會逐漸衰減。

  • 定子偏心： 2× 電源頻率，振幅穩定。
  • 轉子條缺陷： Sidebands around 1× running speed spaced at the pole-pass frequency (slip × number of poles — typically 0.5–2 Hz, so fine frequency resolution is needed to separate them). A rotor bar pass frequency (number of bars × shaft speed) with 2× line frequency sidebands may also appear.
  • 軟腳： 鬆開個別馬達機腳時，振動會發生變化。

故障 7：皮帶驅動問題

原因： 皮帶磨損、不對中或張力不當。皮帶驅動會在 皮帶通過頻率處產生振動，這通常為次同步頻率（低於 1× 軸轉速），因為皮帶長度大於皮帶輪周長。

皮帶頻率
fbelt = (π · D · RPM) / (60 · L)
D = 皮帶輪直徑（m）| L = 皮帶長度（m）| RPM = 皮帶輪轉速

常見皮帶特徵

  • 皮帶磨損/缺陷： 在皮帶頻率 (fbelt) 及其諧波 (2×, 3×, 4× fbelt). The fundamental appears below 1× shaft speed — a sub-synchronous peak is the key indicator; higher harmonics can extend above 1×.
  • 皮帶不對中： 在 1× 和 2× 軸轉速處軸向振動升高。類似於軸不對中，但僅限於皮帶驅動機。
  • 張力不當： 高 1× 振動，隨皮帶張力調整而劇烈變化。皮帶過緊會增加軸承負荷；皮帶鬆弛會導致拍打聲和皮帶頻率峰值。
  • 共振： 若皮帶跨距共振與運轉速度重合，可能激發皮帶自然頻率（皮帶「顫動」）。表現為皮帶自然頻率處的寬峰。
Belt drive defect — belt frequency fundamental is sub-synchronous; its harmonics extend up to and above 1× shaft speed (25 Hz).

處置： 檢查皮帶狀況、張力及皮帶輪對中。更換磨損皮帶。若問題反覆出現，請使用雷射工具或直尺驗證皮帶輪對中。

故障 8：泵空蝕

原因： 當局部壓力低於液體蒸氣壓時，會形成蒸氣氣泡並劇烈破裂——通常發生在泵吸入口。每個氣泡破裂都會產生微衝擊。每秒數千次破裂會產生特徵性的寬頻噪音。

頻譜特徵

  • Broadband energy: Unlike mechanical faults (which produce discrete peaks), cavitation generates a raised, irregular noise floor spread across a broad frequency band — in the chart below, from roughly 200 Hz up to the edge of the displayed range. The spectrum looks like a "hump" or elevated plateau rather than sharp peaks.
  • 隨機、非週期性： 無諧波，與軸轉速無關。噪音聽起來像「碎石」或「噼啪聲」——即使沒有儀器也能聽到。
  • 低頻效應： 嚴重空蝕也可能導致 1× 處的不穩定，以及由流動湍流引起的寬頻低頻噪音。
泵空蝕——寬頻高頻噪音（200 Hz 以上底噪抬升）。無離散峰值——與顯示特定頻率的軸承缺陷形成對比。

處置： 提高吸入壓力（降低泵位、打開吸入閥、減少吸入管路損失）。檢查 NPSH可用 與 NPSH所需。若可能，降低泵轉速。空蝕會導致快速侵蝕損壞——切勿忽視。

故障 9：油膜渦動與油膜振盪（滑動軸承）

原因： Fluid-film instability in journal (sleeve) bearings. The oil film wedge forces the shaft to orbit within the bearing clearance at a sub-synchronous frequency. This is distinct from rolling element bearing defects and occurs only in plain/journal bearings. Shaft orbit display — the F8 — Charts → F6-Orbit tab on the Balanset-1A — is the classic way to watch journal-bearing behavior.

油膜渦動

  • 頻率： 約 0.42× 至 0.48× 軸轉速（常引用為 ~0.43×）。這是追蹤軸轉速的次同步峰值——若 RPM 增加，渦動頻率會成比例增加。
  • 頻譜： 在 ~0.43× 處出現單一峰值，隨速度移動。振幅可能中等。
  • 狀況： 油膜振盪的前兆。通常不會立即造成破壞，但表示不穩定。

油膜振盪

  • 頻率： 鎖定轉子的第一 自然頻率 （臨界轉速）。與渦動不同，它不追蹤軸轉速——頻率隨 RPM 變化而保持不變。
  • 頻譜： 在轉子第一臨界轉速處出現大型次同步峰值。振幅可能非常高——具破壞性。
  • 狀況： 危險。 需立即採取行動。可能導致軸承報廢和軸損壞。
油膜渦動 — 次同步轉速峰值約為軸轉速的 0.43 倍（1500 RPM 時約為 10.7 Hz）。與 0.5 倍的鬆動現象不同。
⚠️ 油膜渦動與鬆動 — 如何區分

兩者都會產生次同步轉速峰值，但： 油膜渦動 sits at ~0.42–0.48× (not an exact half-order), while 鬆動 generates peaks at exactly 0.5×, 1.5×, 2.5× — precise half-order fractions. Both follow shaft speed as it changes; the one that does 不 track speed is 油膜振盪, which locks onto the rotor's first critical frequency. Oil whirl only occurs in journal/sleeve bearings — if the machine has rolling element bearings, it cannot be oil whirl.

處置： 針對油膜渦動：檢查軸承游隙、油液黏度及負載。增加軸承負載或改變油液黏度。針對油膜振盪： 立即降低轉速 至臨界閾值以下。請諮詢轉子動力學專家。

ISO 10816 Vibration Severity — Classification Table

ISO 10816-1 (the general part of the ISO 10816 series, superseded by ISO 20816 but still widely referenced) defines vibration severity zones for four machine classes. Vibration is measured as velocity in mm/s RMS on bearing housings. The table below shows all zone boundaries for all four classes — use it as a quick reference when evaluating measurements. Note that ISO 10816-3 (now ISO 20816-3), which covers industrial machines above 15 kW running at 120–15,000 RPM, uses a different scheme — two machine groups with rigid or flexible support classes — rather than the Classes I–IV shown here.

📋 ISO 10816-1 振動嚴重度區域 — 機械類別 I–IV（mm/s RMS）
機組類別 A 區
良好		 B 區
可接受		 C 區
警報		 D 區
危險
第一類
小型機器 ≤ 15 kW
（泵、風機、壓縮機）		 ≤ 0.71 0.71 – 1.8 1.8 – 4.5 > 4.5
第二類
中型機器 15–75 kW
（無特殊基礎）		 ≤ 1.12 1.12 – 2.8 2.8 – 7.1 > 7.1
第三類
大型機器 > 75 kW
（剛性基礎）		 ≤ 1.8 1.8 – 4.5 4.5 – 11.2 > 11.2
第四類
大型機器 > 75 kW
（柔性基礎，例如鋼結構框架）		 ≤ 2.8 2.8 – 7.1 7.1 – 18 > 18
📌 如何使用此表

步驟 1： 根據功率和基礎類型確定您的機器類別。
步驟 2： 在每個軸承座的徑向方向測量整體振動速度（mm/s RMS）。
步驟 3： 找出所在區域。 A 區 = 新投運或狀態極佳。 B 區 = 可無限制長期運轉。 C 區 = 僅可接受短期運轉 — 安排維護。 D 區 = 正在發生損壞 — 盡快停止機器。

請記住： 趨勢比絕對值更重要。 A machine running at 2.4 mm/s (Zone B for Class II) that was previously at 1.2 mm/s has doubled — investigate the cause even though it's still "acceptable." The Balanset-1A's vibrometer mode (F5) displays overall velocity V1s for instant zone assessment.

⚠️ ISO 10816 與 ISO 20816

ISO 10816 已正式被 ISO 20816（2016–2022 年發布）取代。大多數機器類型的區域邊界保持相似，但 ISO 20816 增加了位移的評估標準，並擴展了特定機器的部分內容。實際上，ISO 10816 的數值仍是業界標準參考。Balanset-1A 和大多數工業振動計畫仍使用 ISO 10816 區域。

從測量到監控

趨勢分析

單一頻譜只是快照。振動分析的威力在於 趨勢分析 — 追蹤隨時間的變化。

  • 建立基線： Measure new or known-good equipment. Save spectra — the Balanset-1A's F6 — Reports archive stores measurements and HTML reports.
  • 設定間隔： 關鍵設備：每週。標準設備：每月。輔助設備：每季。
  • 確保重複性： 相同測點、相同方向、相同運轉條件。
  • 追蹤變化： 即使位於 ISO A 區，相對於基線增加 2 倍仍屬顯著。
  • Use measurement routes: The Balanset-1A's F9 — Route Inspection guides repeatable measurement rounds and trends readings against ISO 10816-1 zones.

決策演算法

  1. 取得高品質頻譜（F8 圖表，徑向 + 軸向）。
  2. 找出最高峰值 — 即為主要問題。
  3. 對應故障類型：
    • 1× 佔主導 → 不平衡 → 使用 Balanset-1A 進行動平衡校正。
    • 2× 佔主導 + 軸向振動高 → 不對心 → 重新對中軸系。
    • 多諧波 → 鬆動 → 檢查並鎖緊。
    • 非同步峰值 → 軸承 → 規劃更換。
    • GMF + 邊頻 → 齒輪 → 檢查潤滑油，檢視齒輪箱。
  4. 先修復主要故障 — 次要症狀通常會隨之消失。

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