Trillingsmeting en -analyse

Breedbandtrillingsmeting is de meest gebruikte en kostenefficiënte methode voor de diagnose van de algehele conditie van machines. Er zijn twee ISO-aanbevelingen voor conditiebewaking van machines met dit type meting; de veelgebruikte ISO 2372 en de recentere ISO 10816, die de oudere standaard vervangt.

Kenmerken

  • Betrouwbare diagnose van de algehele conditie van de machine.

  • Conditiebewaking op basis van ISO-aanbevelingen.

  • Meting van de trillingsenergie om veelvoorkomende machinefouten te detecteren, zoals onbalans, structurele zwakte en losheid.

  • Geëvalueerde trillingsanalyse met drie sets machineconditiegegevens in onze diagnose- en analysesoftware.

Technische beschrijving

ISO 10816

Metingen worden in drie richtingen uitgevoerd (horizontaal, verticaal en axiaal). De conditie van de machine wordt over het algemeen gediagnosticeerd op basis van breedband trillingsmetingen op basis van de RMS-waarde. ISO 10816 houdt het laagste frequentiebereik flexibel tussen 2 en 10 Hz, afhankelijk van het machinetype. De hoogste frequentie is 1000 Hz.

ISO 10816 werkt met de term trillingssterkte, die, afhankelijk van het machinetype, een RMS-waarde van trillingssnelheid, versnelling of verplaatsing kan zijn. Als twee of meer van deze parameters worden gemeten, is de belangrijkste trillingswaarde diegene die de relatief hoogste RMS-waarde oplevert. Voor specifieke machines erkent ISO 10816 ook piek-tot-piekwaarden als conditiecriteria.

De ISO 10816 norm bestaat uit verschillende delen, die elk betrekking hebben op een bepaald type machine, met tabellen van grenswaarden die onderscheid maken tussen aanvaardbare trillingen (groen bereik), onbevredigende trillingen (geel bereik) en trillingen die schade zullen veroorzaken tenzij ze worden verminderd (rood bereik).

Vibraiton-analyse (EVAM)


EVAM staat voor Evaluated Vibration Analysis Method (Geëvalueerde trillingsanalysemethode). De methode genereert drie sets conditiegegevens van de machine:

  • Conditieparameters, dit zijn gemeten en berekende waarden die verschillende aspecten van machinetrillingen beschrijven

  • Trillingsspectra, waarbij significante lijnpatronen worden gevonden, gemarkeerd en geëvalueerd met behulp van vooraf ingestelde storingssymptomen.

  • Machinespecifieke conditiecodes (groen, geel, rood) en conditiewaarden zijn gebaseerd op een statistische evaluatie van de conditieparameters en foutsymptoomwaarden

Voor elk meetpunt kan de gebruiker een individuele selectie maken en de meetparameters definiëren die het meest geschikt is voor de bewaking van een bepaalde machine. Alternatieven zijn onder andere:

  • Enveloping

  • Tijdsynchrone middeling

  • Bandalarm en uitmiddeling van de meetresultaten voor verbeterde betrouwbaarheid van waarschuwingen

  • Tijdsignaalanalyse voor een gedetailleerde evaluatie van allerlei symptomen direct vanuit het ruwe signaal

Willekeurige hoge meetwaarden veroorzaakt door resonantie of andere storingsbronnen worden uitgefilterd, waardoor het aantal valse alarmen tot een minimum wordt beperkt.

Analyse van tijdsignalen

Het tijdsignaal is de bron voor alle evaluatie en berekening van frequenties uit de machine. Het tijdsignaal is het elektrische signaal dat van de transducer komt. Het geeft een weerspiegeling van alle gebeurtenissen die in de machine plaatsvinden. Het toont de tijd tussen de gebeurtenissen en hoeveel energie er door de gebeurtenis wordt gegenereerd. In een FFT-spectrum kan onderscheid worden gemaakt tussen verschillende storingen die zich met hetzelfde patroon voordoen.

Conditieparameters

Conditieparameters worden gemeten voor een geselecteerd frequentiebereik. Ze kunnen afzonderlijk worden geactiveerd en worden weergegeven in meetresultaattabellen en als diagrammen. Beschikbare conditieparameters zijn:

VEL

RMS-waarde van trillingssnelheid

ACC

RMS-waarde van trillingsacceleratie

DISP

RMS-waarde van de trillingsverplaatsing

CREST

Crestwaarde; het verschil tussen piek en RMS

KURT

Kurtosis; de hoeveelheid transiënten in het trillingssignaal

SKEW

Skewness; de asymmetrie van het trillingssignaal

NL1-4

Het ruisniveau in de vier kwartieren van het frequentiebereik


Piek- en piek-tot-piekwaarden worden weergegeven in de eenheid die is geselecteerd voor het tijdsignaal.

Spectrumanalyse met machinefoutsymptomen

Voor eenvoudige patroonherkenning in spectra levert Evaluated Vibration Analysis Method (EVAM) een reeks kant-en-klare 'foutsymptomen'. Dit zijn instructies om een lijnpatroon in het spectrum te markeren en de som van de RMS-waarden van de lijnen weer te geven als symptoomparameter (die geëvalueerd en getrend kan worden). De meeste foutsymptomen worden automatisch geconfigureerd door het toerental als variabele te gebruiken. Sommige vereisen een invoer, bijvoorbeeld het aantal schoepen op een rotor. Geschikte symptomen en symptoomgroepen worden geselecteerd uit een menu in de Condmaster analyse- en diagnosesoftware wanneer het meetpunt wordt ingesteld.

Machinespecifieke conditiecodes

In Condmaster kunnen alertgrenzen worden ingesteld voor alle actieve parameters. Zodra meetresultaten zijn verzameld, kan een EVAM 'criterium' worden aangemaakt dat nieuwe parameterwaarden vergelijkt met de statistische gemiddelde waarde en een dimensieloze conditiewaarde weergeeft op een groen-geel-rood schaal.

Fasemeting

De fase is een tijdsvertraging uitgedrukt in rotatiegraden. We berekenen de tijdvertraging tussen de passage van de tachometerpuls en de piek van de gewenste frequentiecomponent van de triltransducer bij de draaisnelheid. De gepresenteerde waarde is een relatieve hoek, geen absolute omdat er geen compensatie is voor fasevertraging in de opnemer of de elektronische circuits.

Neem contact met ons op als u meer wilt weten over onze trillingsmetingen en analyses.