振动检测技术在日常设备保养中的应用ZT（一）

为什么要量测振动？

各种设备的所有机械问题及电气问题均会产生振动讯号，如果能掌握振动的大小及来源，就能在设备尚未严重恶化之前，事先完成检修工作，以避免造成设备更大的损坏，而影响生产或增加维修费用。

振动大小与设备问题的严重性息息相关。



做振动检测的好处有哪些？

从振动情况了解设备及机械组件的状况。

振动情况可作为是否停机之依据，降低意外当机的机率。

新机台的验收、维修后机台的验收。

降低保养成本：提升人力资源运用及效率、加强零组件及备品存量控制等。



振动的基本常识:

表示振动的四大要素:

振幅：代表振动的大小

　　　　è设备或机械组件损坏的「严重程度」。

　　　　振幅的单位有：位移值（mm）、速度值

　　　　（mm/sec）、加速度值（g）

频率：代表振动的来源

　　　　è设备或机械组件损坏的「原因」。

　　　　频率的单位有：每秒发生次数（Hz或CPS）、

　　　　　　　　　　　每分钟发生次数（CPM）

相位：代表测点间振动的相互关系

　　　　è设备或机械组件的「运转模态」。

相位的单位为：度（o）

能量：代表振动的破坏力

　　　　è设备或机械组件损坏的「冲击状况」。

　　　　计算振幅时需以均方根值（rms）表示



振动值的表示方式有哪几种？

振幅值单　位表示值用　　　　　　　途

公制英制

位移值mmmilsPeaktoPeak

Peak

RMS1.在早期为大部份机械检测之标准单位

2.目前常用于固定型非接触式位移量测

3.低频（或低转速）量测时使用

速度值mm/secin/secPeaktoPeak

Peak

RMS1.普遍使用于各种机械之振动量测

2.不论高频或低频皆适用

3.ISO标准所使用的单位（RMS值）

加速度值ggPeaktoPeak

Peak

RMS1.高频检测时使用

2.Z常使用于轴承检测

3.振动冲击能量之检测

g=9.8m/sec2=386.1in/sec2。

红色标示部份为目前国内较为常用的单位。

振动检测仪有哪些特点？

振幅量测范围广：0~200mm/sec,rms。

量测条件符合ISO国际标准，频率范围10~3200Hz。

轴承状况检测，频率涵盖范围3200~20000Hz，以g值表示。

使用一般9V电池做为电源。

操作简易、价格便宜。



为什么要使用mm/sec,rms做单位？

除要配合ISO国际标准之外，速度值不会因设备转速的高或低呈现振幅放大或缩小的问题。

均方根值（rms）除代表振动的加权平均值之外，另代表一种「损坏能量」（BreakDown
Energy）的意义，此能量为导致机械磨耗、损坏的主因。



振动量测点的位置选择

设备的任何一个组件或部位发生问题时几乎都会产生振动，其振动会经由转轴、基座或结构传递至轴承位置，因此在做定期振动量测时，Z好都能在轴承部位进行量测，而且Z好能量测到每个轴承。

由于设备异常振动问题的研判必须仰赖比较各方向的振动值，才能做较准确的判断，因此除量测水平及垂直向之外，每根轴至少需量测一个轴向测点。

如何从量测数据找出设备问题？

Z常见的设备振动问题可归纳为：对心不良、平衡不良、轴承损坏、基础松动等四种。

水平、垂直及轴向振动大（但是水平与垂直向的振动大约为轴向的2~3倍）è对心不良。

水平及垂直振动大、轴向振动相对很小（水平与垂直向的振动大约为轴向的4倍以上）è平衡不良。

总振动值在标准内，轴承状况值大è轴承损坏（或轴承润滑不良）。

水泥基座与基础螺丝的振动值如果不同è基础松动。



如何应用振动检测仪建立预知保养制度？

diyi步：选定机台设备，进行设备分级

　对于设备应依其重要性加以分级，通常分三或四级
（A、B、C、D），从衡量机台本身有无备台、损坏时工厂会立即停产、购置费用等决定等级。初期可先将A级设备纳入实施，再陆续纳入其它等级机台

第二步：选择检测位置，订立管制标准

　依据讲义及操作手册，选择机台各个量测点，并建立振动管制标准，管制标准至少应包含：新机台验收标准、警戒值、危险值三种

第三步：建立检测周期，定期实施点检

　一般机台之检测周期为7~30天；机台振动升高但尚未超过警戒值时，应缩短为3~15天；超过警戒值时，应每天实施检测一次

第四步：制作检测记录，追踪异常振动

　振动之检测必须靠总振动值、轴承状况值、振动方向大小比较以及趋势变化的速度，才能有效进行问题研判，因此需要做检测记录

第五步：进行设备维修，调整管制标准

　
设备一旦在管制标准内损坏，就必须对该机台重新订立标准，设备若超过危险值均未损坏，也必须将标准再放宽，初期依照通用之标准建立管制值，但实施一段时间后每台设备应有不同之标准

第六步：召开检讨会议，评估执行成效

　每个制度的推动都应定期检讨实施成效及案例发表，并针对执行缺失进行改善，对于优良案例及执行有功人员亦应给予适当奖励

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