依照物理學(xué),旋轉(zhuǎn)中物體的振動是呈現(xiàn)較為規(guī)律正弦波形,在轉(zhuǎn)動機(jī)械上測量到的振動波形,是許多零件的綜合振動,綜合振動的復(fù)雜波形,可以利用數(shù)學(xué)予以分解成不同零件各自的正弦波形振動。材料不可能完美均質(zhì)、制造上的精度限制、設(shè)備安裝不平衡、螺絲齒輪咬合松動、軸承磨損、壓縮機(jī)缺油磨損、電機(jī)活動軸承磨損、水泵氣泵渦輪不平衡等,這些因素均會使運(yùn)轉(zhuǎn)的物體產(chǎn)生異常振動。
如果設(shè)備未能正確安裝、運(yùn)行磨損未能及時保養(yǎng)、故障未能及時排除等,強(qiáng)行運(yùn)行設(shè)備,這個過程會持續(xù)產(chǎn)生異常振動,如超越了設(shè)備承受界限,很可能造成更大的損失,所以檢測設(shè)備振動是現(xiàn)場安裝、設(shè)備保養(yǎng)、故障排除重要因素之一。
一、工業(yè)測振儀參考標(biāo)準(zhǔn)
JJG 676-2000工作測振儀檢定規(guī)程;
JB/T 6822-93壓電加速度傳感器機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);
EN61326-1 2013安規(guī)標(biāo)準(zhǔn);
二、UT315A測振儀優(yōu)點(diǎn)
UT315A測振儀是基于微處理器設(shè)計,用于測量電機(jī)、軸承等機(jī)器振動狀態(tài),協(xié)助設(shè)備現(xiàn)場安裝、設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測維護(hù)、現(xiàn)場故障分析儀器。
測振儀特點(diǎn)介紹:
1、采用高靈敏度探頭,精確測量(±(5%+2dgts))。產(chǎn)品經(jīng)國家認(rèn)證、國際認(rèn)證計量機(jī)關(guān)計量校準(zhǔn)認(rèn)證。
圖1.摘自UT315A校準(zhǔn)證書
2、整體振動狀況測量,寬至10Hz到10kHz頻率自動切換,精確以加速度、速度、位移為單位測量,靈活適應(yīng)各種復(fù)雜現(xiàn)場測量,可以根據(jù)實(shí)際情況自主選擇。
圖2.復(fù)雜現(xiàn)場測量建議
3、UT315A測振儀提供高達(dá)1999組數(shù)據(jù)存儲,用戶可以根據(jù)自己需求手動存儲或者設(shè)置0.5~255秒間隔時間自動存儲,結(jié)合UT315A電腦軟件可以直接導(dǎo)出Excel表格、進(jìn)行曲線分析。也可以實(shí)時與電腦軟件通信,靈活形象分析數(shù)據(jù)。
圖3.電腦軟件實(shí)時數(shù)據(jù)分析
三、位移、速度、加速度選擇依據(jù)
位移、速度、加速度該如何選擇?位移是振動的幅度大小,體現(xiàn)物體振動離開平衡位置最大位移;速度在數(shù)值上等于物體運(yùn)動的位移跟發(fā)生這段位移所用的時間的比值;加速度是速度變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值。振幅可能出現(xiàn)相同,但是振動頻率不一樣,所以加速度、速度同樣是振動測量的重要參數(shù)。對簡諧振動,三者均為正弦曲線,分別具有90°、180°的相位關(guān)系,速度、位移根據(jù)加速度探頭計算出。
在物理振動模型中,位移值體現(xiàn)的是設(shè)備在空間上偏移平衡位置距離大小,峰峰值是偏離平衡位置最大值;速度的有效值則與振動能量成一定的比例,速度大小基本能代表振動能量大小的;加速度的峰值大小表征了振動過程中最大的沖擊力大小。UT315A測振儀測量出位移、速度、加速度就是根據(jù)以上模型。
在低頻振動中,加速度很小,即使稍微有點(diǎn)變化,位移就有很大的變化,所以一般低頻區(qū)域用位移測量;同一樣道理,中頻區(qū)域一般使用速度測量;高頻區(qū)域使用加速度測量,但使用范圍有時候需要重疊測量。UT315A說明書位移頻段是10Hz~500Hz,速度是10Hz~1kHz,并非是說超過此頻段就不能精確測量,而是高頻區(qū)域下位移、速度值比較小了,使其應(yīng)用意義大大減少,如用戶有需要,亦可切換查看。
位移、速度、加速度單位選擇可參考如下原則:
a.低頻振動(<100Hz):采用位移測量(mm);一般用于低轉(zhuǎn)速機(jī)械的振動評定;
b.中頻振動(10~1000Hz):采用速度測量(mm/s);一般用于中速轉(zhuǎn)動機(jī)械的振動評定;
c.高頻振動(>1000Hz):采用加速度測量(m/s2);一般用于高速轉(zhuǎn)動機(jī)械的振動評定;
d.國際上一般采用振動速度(mm/s)測量。