Vibrationsövervakning

Bredbandsmätning av vibrationer är den oftast använda och mest kostnadseffektiva metoden för diagnos av allmän maskinkondition.

Vibrationsmätning

Två ISO-rekommendationer finns för övervakning av maskinkondition med denna typ av mätning: den ofta använda ISO 2372 och den senare tillkomna ISO 10816, som ersätter den äldre standarden.

Innehåll i ISO 10816

Mätning i tre riktningar (horisontellt, vertikalt och axialt).

Maskinkondition diagnosticeras i allmänhet på grundval av bredbandsmätningar av vibrationer som returnerar ett RMS-värde. Med ISO 10816 är det nedre frekvensområdet flexibelt mellan 2 och 10 Hz, beroende på maskintyp. Den övre frekvensen är 1000 kHz.

ISO 10816 arbetar med begreppet “vibrationsmagnitud”, vilket kan vara ett RMS-värde på hastighet, acceleration eller förskjutning, beroende på maskintyp. Om två eller flera av dessa parametrar mäts, ger vibrationstalet det relativt högsta RMS-värdet. För vissa maskiner kan ISO 10816 också känna igen peakto- peakvärden som konditionskriteria.

Standarden innehåller ett flertal delar som var och en behandlar vissa typer av maskiner, med tabeller över gränsvärden som skiljer på acceptabel vibration (grönt område), otillfredsställande vibration (gult område) och vibrationer som kommer att orsaka skador om de inte åtgärdas (rött område).

Vibrationsanalys (EVAM®)

EVAM betyder Evaluated Vibration Analysis Method. EVAM finns som en analysfunktion för både begränsad och obegränsad användning.

EVAM genererar tre uppsättningar konditionsdata:

Användaren kan göra individuella inställningar för varje mätpunkt och definiera vilken typ av data som är mest lämpligt för övervakning av en individuell maskin, bl a med hjälp av:

Slumpmässigt höga värden orsakade av resonans eller andra störkällor filtreras ut och därmed minimeras antalet falsklarm.

Konditionsparametrar

Konditionsparametrar mäts för ett valt frekvensområde. De kan aktiveras individuellt och visas i tabeller och diagram över mätresultat. Konditionsparametrarna är:

Tillgängliga konditionsparametrar
VEL RMS-värde för vibrationshastighet
ACC RMS-värde för acceleration
DISP RMS-värde för displacement
CREST Krestvärde, skillnaden mellan peak och RMS
KURT Kurtosis, mängden transienter i vibrationssignalen
SKEW Skevhet, vibrationssignalens assymetri
NL1-4 Noise level, brusnivån i frekvensområdets respektive kvartiler

Peak och peak-to-peakvärden visas i den enhet som valts för tidssignalen.

Spektrumanalys med symptom

För enkel mönsterigenkänning i spektra finns ett antal färdiga “felsymptom” i Condmaster. Dessa utgör instruktioner att framhäva ett linjemönster och visa summan av linjernas RMS-värden som en symptomparameter, som kan trendas. De flesta symptom konfigureras automatiskt genom att ange varvtal som en variabel. Några symptom kräver någon form av inmatning, t ex antalet blad på en rotor.

En speciell symptomgrupp är lagersymptomen (som t ex visar kulpassagefrekvensen på ytter- respektive innerring) för vilka lagerkatalogen i Condmaster innehåller alla nödvändiga data. Lämpliga symptom och symptomgrupper väljs från en meny i Condmaster i samband med att mätpunkten konfigureras.

Maskinspecifika konditionskoder

I Condmaster kan larmgränser sättas på alla aktiverade parametrar. När mätresultaten samlas in kan ett “EVAM-kriterium” skapas som jämför nya parametervärden med ett statistiskt medelvärde och visar ett dimensionslöst konditionsvärde på en grön - gul - röd skala.

Fasmätning

En fas är en tidsfördröjning uttryckt i grader av rotation. Leonova Infinity beräknar tidsfördröjningen mellan tachometerpulsens passage och den aktuella frekvenskomponentens högsta värde vid varvtalshastigheten. Det resulterande värdet är en relativ vinkel, inte en absolut eftersom ingen kompensation görs för fasförskjutningen i givaren eller i de elektroniska kretsarna.