Měření a analýza vibrací

Vibrace lze měřit spousta různými metodami, které nabízí větší či menší množství informací o stavu stroje. Nejjednoduší a nejvíce rozšířenou metodou je měření celkové hodnoty vibrací. Měří se zpravidla efektivní hodnota rychlosti vibrací v rozsahu 10-1000 Hz (2-1000 Hz) dle normy ČSN ISO 10816. Pokud tyto hodnoty odpovídají normě, pak je vše OK, ale když ne... je třeba jít dál.

Tzv. "trendování" je označení pro činnost zjištění a uchovávání pravidelně měřených celkových hodnot vibrací. Tato metoda nám dává informace o případné rychlosti vývoje změn ve velikosti vibrací. Na základě změn v trendech lze zhodnotit naléhavost a například i odhadnout časový rámec s jakým je třeba provést servisní zásah.

V případě, kdy je třeba rozpoznat a určit případnou poruchu používáme spektrální analýzu. Ve spektru vibrací stroje analyzujeme "špičky" amplitud kterým se snažíme přiřadit frekvenční složky poruch s udanou frekvencí. Několik základních pravidel:

  • Na rotorové frekvenci stroje se projevuje nevyváženost (na rotoru chybí hmota)
  • 1x & 2x & 3x rotorová frekvence je projevem nesouososti hřídelů (osa strojů není totožná, špatné ustavení hřídelí)
  • 50Hz & 100Hz je porucha síťové frekvence... nesymetrie elektromagnetického pole apod.
  • mnoho násobků rotorové frekvence - uvolnění rotujících částí (praskliny na rámu stroje, povolené šrouby konstrukce, volná spojka na hřídeli, volné části na rotoru,...)
  • počet otáček za sekundu * počet zubů = zubová frekvence - charakterizuje naléhavost problému v daném zubovém spoji
  • Poruchové frekvence ložisek - jsou závislé na otáčkách hřídele. Vypočítat lze poruchové frekvence pro vnější a vnitřní kroužek, valivá tělesa a klec. Výpočet je složitější, doporučuji použít program na výpočet poruchových frekvencí ložisek s vestavěným katalogem ložisek.

Speciální metody měření vibrací: Doběh Metoda, která pomáhá identifikovat vlastní frekvence konstrukce a jejich rezonance s rotorovou složkou. Nadkritické (měkké) rotory musí při startu i zastavení projít kritickou tzv. rezonanční frekvencí. Tato vzniklé vibrace mohou i poškodit stroj. Je proto nutné zajistit, aby stroj nepracoval delší čas blízko rezonanční frekvence konstrukce. Proto je nutné tyto stavy monitorovat. Zpravidla se měří se vibrační složka a fázový úhel. Při doběhu a změně fáze o 90-180° se patrně jedná o rezonanční špičku. Rázový test Používá se k analýza vlastních frekvencí konstrukcí. Za současného měření vibrací se uhodí kladívkem do konstrukce. To vyvolá vibrační signál. Vibrace s vlastní frekvencí jsou méně tlumeny a zůstanou v konstrukci déle. Takto lze analyzovat potenciální problémy s poruchovými frekvencemi dílů kdykoli přímo na místě. PTK - provozní tvary kmitů aplikace se používá tam, kde stroj nelze jen tak zastavit a je třeba určit možný zdroj vibrací. Vytvoří se model měřeného objektu a ve zvolených bodech se provede v každém směru měření vibrace a fázového úhlu. Na základě těchto informací může software "rozhýbat" = animovat vibrace daného stroje. Na základě vizualizace lze lépe posoudit vznik možného problému.

Máte li požadavky na provedení diagnostiky vibrací / vibrační analýzy / monitorování vibrací, prosím kontaktujte nás. Nabízíme vám pomoc s provedením diagnostiky, zejména měření vibrací , vyvažování a ustavování hřídelí laserem

Pokračovat na kapitolu: Vyvažování