Misurazione e analisi delle vibrazioni

La misurazione delle vibrazioni a banda larga è il metodo più diffuso ed economico per la diagnosi delle condizioni generali della macchina. Esistono due raccomandazioni ISO relative al monitoraggio delle condizioni delle macchine che utilizzano questo tipo di misura: la molto utilizzata ISO 2372 e la più recente ISO 10816, che sostituisce la norma più vecchia.

Caratteristiche

• Diagnosi affidabile delle condizioni generali della macchina.
  
  

• Monitoraggio delle condizioni in base alle raccomandazioni ISO.
  
  

• Misurazione della gravità delle vibrazioni per individuare i guasti più comuni della macchina, come squilibri, debolezze strutturali e parti allentate.
  
  

• Valutazione dell'analisi delle vibrazioni con tre serie di dati sulle condizioni della macchina nel nostro software di diagnosi e analisi.

Descrizione tecnica

ISO 10816

Le misure vengono effettuate in tre direzioni (orizzontale, verticale e assiale). Le condizioni della macchina sono generalmente diagnosticate sulla base di misure di vibrazioni a banda larga che restituiscono un valore RMS. La norma ISO 10816 mantiene flessibile la gamma di frequenze inferiori tra 2 e 10 Hz, a seconda del tipo di macchina. La frequenza superiore è di 1000 Hz.

La norma ISO 10816 utilizza il termine grandezza delle vibrazioni che, a seconda del tipo di macchina, può essere un valore RMS della velocità di vibrazione, dell'accelerazione o dello spostamento. Se vengono misurati due o più di questi parametri, la gravità della vibrazione è quella che restituisce il valore RMS relativamente più alto. Per macchine specifiche, la ISO 10816 riconosce anche i valori picco-picco come criteri di condizione.

Lo standard ISO 10816 è composto da diverse parti, ognuna delle quali riguarda un determinato tipo di macchina, con tabelle di valori limite che distinguono tra vibrazioni accettabili (intervallo verde), vibrazioni insoddisfacenti (intervallo giallo) e vibrazioni che causeranno danni se non ridotte (intervallo rosso).

Analisi delle vibrazioni (EVAM)

EVAM è l'acronimo di Evaluated Vibration Analysis Method. Il metodo genera tre serie di dati sulle condizioni della macchina:

• Parametri di condizione, ovvero valori misurati e calcolati che descrivono vari aspetti della vibrazione della macchina.
• Spettri di vibrazione, in cui vengono individuati, evidenziati e valutati i modelli di linea significativi con l'aiuto di sintomi di guasto preimpostati.
• Codici di condizione specifici della macchina (verde, giallo, rosso) e valori di condizione basati su una valutazione statistica dei parametri di condizione e dei valori dei sintomi di guasto

Per ogni punto di misura, l'utente può effettuare una selezione individuale e definire il tipo di dati più adatto alla sorveglianza di una particolare macchina. Le alternative comprendono:

• Inviluppo
• Media sincrona nel tempo
• Allarmi a banda e media dei risultati di misura per una maggiore affidabilità degli allarmi
• Analisi del segnale temporale per una valutazione dettagliata di tutti i tipi di sintomi direttamente dal segnale grezzo

Le letture elevate casuali causate dalla risonanza o da altre fonti di disturbo vengono filtrate, riducendo al minimo il numero di falsi allarmi.

Analisi del segnale temporale

Il segnale temporale è la fonte per tutte le valutazioni e i calcoli delle frequenze della macchina. Il segnale temporale è il segnale elettrico proveniente dal trasduttore. Fornisce un riflesso di tutti gli eventi che si verificano nella macchina. Mostra l'intervallo di tempo tra gli eventi e la quantità di energia generata dall'evento. È possibile distinguere tra vari guasti che si verificano con lo stesso schema in uno spettro FFT.

Parametri di condizione

I parametri di condizione vengono misurati per una gamma di frequenza selezionata. Possono essere attivati individualmente e vengono visualizzati nelle tabelle dei risultati di misura e nei diagrammi. I parametri di condizione disponibili sono:

I valori di picco e da picco a picco vengono visualizzati nell'unità selezionata per il segnale temporale.

Analisi dello spettro con sintomi di guasto della macchina

Per facilitare il riconoscimento dei modelli negli spettri, Evaluated Vibration Analysis Method (EVAM) fornisce una serie di "sintomi di guasto" già pronti. Si tratta di istruzioni che evidenziano un modello di linee dello spettro e visualizzano la somma dei valori RMS delle linee come parametro del sintomo (che può essere valutato e analizzato). La maggior parte dei sintomi di errore viene configurata automaticamente utilizzando il numero di giri come variabile. Alcuni richiedono un input, ad esempio il numero di palette di un rotore. I sintomi e i gruppi di sintomi adatti vengono selezionati da un menu del software di analisi e diagnostica Condmaster quando viene impostato il punto di misura.

Codici di condizione specifici della macchina

In Condmaster è possibile impostare limiti di allarme su tutti i parametri attivi. Una volta raccolti i risultati delle misure, è possibile creare un "criterio" EVAM che confronta i nuovi valori dei parametri con il valore medio statistico e visualizza un valore di condizione adimensionale su una scala verde-giallo-rosso.

Misura di fase

La fase è un ritardo temporale espresso in gradi di rotazione. Si calcola il ritardo temporale tra il passaggio dell'impulso del tachimetro e il picco della componente di frequenza di interesse dal trasduttore di vibrazioni alla velocità di rotazione. Il valore presentato è un angolo relativo, non assoluto, perché non vi è alcuna compensazione dello sfasamento nel trasduttore o nei circuiti elettronici.

Se siete interessati a saperne di più sulle nostre misure e analisi delle vibrazioni, contattateci.