Fazer uma medição de vibração em equipamentos normalmente requer dois componentes – um acelerômetro e um dispositivo, como um analisador de vibração, para processar e exibir os dados. Os acelerômetros são compostos por uma massa, que se move dentro de uma bobina. O movimento vem do acelerômetro sendo montado na máquina, e do movimento da máquina devido à vibração. Quanto mais movimento, mais tensão, e maior a
- A quantidade de voltagem, que nos daria a amplitude, ou quanta vibração está ocorrendo,
- A taxa de mudança da voltagem, que nos dirá a freqüência da vibração, ou quantas vezes por minuto (ou segundo) a mudança ocorre.
O ventilador vibraria a uma vez por revolução. Esta seria uma simples onda sinusoidal. Mas há mais! O motor provavelmente funciona a uma velocidade diferente da do ventilador. As correias também têm uma velocidade de rotação diferente. Cada uma delas também teria sua própria freqüência e amplitude de vibração. Se o ventilador tivesse um rolamento danificado, o próprio rolamento geraria uma vibração, que seria captada pelo sensor. Um eixo de ventilador dobrado poderia gerar um sinal diferente do que um ventilador desequilibrado.
Muito em breve, temos uma onda sinusoidal complexa. Medir isto no domínio do tempo pode ser complicado. Mas a medição no domínio da freqüência pode simplificar o sinal. Ao contrário de um sinal no domínio do tempo, onde a amplitude é exibida versus o tempo, um sinal no domínio da freqüência (freqüentemente chamado de FFT) exibiria amplitude versus freqüência. Cada pico no domínio da freqüência representaria os eventos que ocorrem e são processados a partir de um sinal de tempo. Um analista de vibrações (ou software de diagnóstico automatizado) analisará estes sinais, conhecendo a freqüência fundamental (velocidade de funcionamento dos componentes da máquina) para determinar a condição da máquina e de seus componentes. A freqüência do pico de vibração é de 555 cpm. A amplitude para cada direção (vertical, horizontal e axial) é definida pela escala (à esquerda, e os níveis de amplitude são exibidos nas caixas no topo.Axial = 0,062 polegadas por segundoHorizontal = 0,079 polegadas/segVertical = 0,064 polegadas/seg
No mesmo espectro, podemos usar um cursor para marcar a velocidade do motor (1770 cpm).Axial = 0,164 in/sHorizontal = 0,087 in/seecVertical = 0,143 in/s
Este cursor marca uma vibração a 7200 cpm, ou 120 Hz. Nos EUA, a corrente elétrica normalmente está em um ciclo de 60 Hz. Portanto, este pico marca a vibração no motor devido à corrente elétrica ( 2 x 60Hz).Axial = 0,026 in/sHorizontal = 0,176 in/sVertical = 0,046 in/s
Com base nas freqüências e amplitudes de cada pico, o analista pode determinar isso:
- O ventilador é bem equilibrado
- O motor está em condições de equilíbrio justo
- Mas a vibração a 60 Hz (a partir da corrente elétrica) pode ser questionável.
- Os picos menores (não marcados) podem ser de vibração do duto, soltura, vibração induzida pela correia, etc.
O analista ou o diagnóstico automático examinaria cada um desses picos, com base na velocidade de funcionamento do equipamento, para determinar se qualquer outra falha (tal como um problema de rolamento) está presente.
