La relación entre las unidades de vibración mm, mm/s, mm/s²
Generalmente, la medición de vibraciones de maquinaria giratoria se puede expresar en las siguientes tres unidades: mm, mm/s, mm/s², es decir, desplazamiento de vibración (amplitud), velocidad de vibración (velocidad de vibración), aceleración de vibración.
Desplazamiento de vibración (amplitud): Puede entenderse como una distancia en mm, que generalmente se utiliza para la evaluación de vibraciones mecánicas a baja velocidad;
Velocidad de vibración (velocidad de vibración): Puede entenderse como velocidad, la unidad es mm/s y generalmente se utiliza para la evaluación de vibraciones de maquinaria giratoria de velocidad media;
Aceleración de vibración: entendida como aceleración del movimiento, en mm/s², se utiliza generalmente para la evaluación de vibraciones de maquinaria giratoria de alta velocidad. La velocidad de vibración en la práctica de la ingeniería es el valor efectivo de la velocidad, que caracteriza la energía de la vibración.
La velocidad de vibración en la práctica de la ingeniería es el valor efectivo de la velocidad, que caracteriza la energía de la vibración. La aceleración se utiliza como pico para caracterizar la magnitud de la fuerza de impacto en vibración.
La velocidad describe la velocidad del movimiento y la velocidad de la vibración es la velocidad de la vibración, la amplitud que se puede generar en un segundo. Los dispositivos con la misma amplitud pueden tener diferentes estados de vibración, por lo que se introduce la velocidad de vibración.
El desplazamiento, la velocidad y la aceleración son parámetros de medición para la medición de vibraciones. Conceptualmente, la medición del desplazamiento es un reflejo directo del perfil de tensión en los pernos de fijación del rodamiento y otras piezas de fijación. Por ejemplo, analizando el desplazamiento del cojinete deslizante de la turbina de vapor, podemos conocer la posición y fricción del eje giratorio en el cojinete; La velocidad refleja la tensión de fatiga del rodamiento y otras estructuras relacionadas, que es una de las causas importantes de fallas de los equipos giratorios; La aceleración, por otro lado, refleja el efecto combinado de varias fuerzas dentro del dispositivo.
La expresión de los tres es curva sinusoidal, con una diferencia de fase de 90 grados y 180 grados respectivamente. En el campo, el desplazamiento es el mejor método de medición para equipos de baja velocidad (velocidad inferior a 1000 r/min). Para aquellos dispositivos con pequeña aceleración y gran desplazamiento, generalmente se adopta un método de compromiso, es decir, se adopta la medición de la velocidad. Para equipos de alta velocidad o alta frecuencia, la aceleración puede ser muy alta, aunque el desplazamiento sea pequeño y la velocidad moderada, por lo que es importante utilizar mediciones de aceleración.
También es importante entender cómo funciona el sensor y cómo utilizarlo, por ejemplo, el desplazamiento medido con un sensor de corrientes parásitas es completamente diferente al desplazamiento medido por el acelerómetro a través de dos salidas integradas. Los sensores de corrientes parásitas miden el movimiento relativo entre el rodamiento y el eje; Los acelerómetros miden la vibración en la parte superior del rodamiento, que luego se convierte en desplazamiento. Si todo el rodamiento vibra muy fuertemente y el movimiento relativo entre el eje y el rodamiento es muy pequeño, el sensor de corrientes parásitas no puede reflejar tal estado, mientras que el acelerómetro sí. Dos sensores miden dos fenómenos diferentes.
Con esto en mente, puede ver por qué muchos ingenieros experimentados utilizan una combinación de sensores de corrientes parásitas y acelerómetros para observar tanto la vibración del rodamiento en relación con el suelo como la vibración del eje en relación con el rodamiento, lo que proporciona una condición más completa. del equipo.
Para una vibración de frecuencia única, la velocidad máxima es 2πf veces el pico de desplazamiento y el pico de aceleración es 2πf veces la velocidad máxima. Por supuesto, es necesario prestar atención al valor máximo utilizado para el desplazamiento, el valor efectivo para la velocidad y el valor máximo para la aceleración. También cabe señalar que el desplazamiento medido en el campo es la vibración relativa del eje y la pastilla, y la velocidad y la aceleración miden la vibración absoluta de la pastilla. Suponiendo que la velocidad de una vibración es de 5 mm/s, puedes calcular por ti mismo que si es una vibración de baja frecuencia, su desplazamiento será muy grande, pero la aceleración será muy pequeña; El desplazamiento de las vibraciones de alta frecuencia es extremadamente pequeño y la aceleración es muy grande. Por lo tanto, el desplazamiento se usa generalmente en el área de baja frecuencia, la velocidad en el área de media frecuencia y la aceleración en el área de alta frecuencia.
Sin embargo, también existe una superposición en el ámbito de uso. El valor de desplazamiento refleja el rango de vibraciones del dispositivo en el espacio, por lo que se toma su valor de pico a pico. El valor RMS de la velocidad es proporcional a la energía de la vibración y su magnitud representa la magnitud de la energía vibratoria. La aceleración es proporcional a la fuerza, generalmente utilizada como su pico, su tamaño indica la fuerza de impacto máxima en vibración, y el equipo con una fuerza de impacto grande tiene más probabilidades de fatigarse y dañarse.
