振动检测技术在日常设备保养中的应用专题（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**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 mm mils Peak to Peak
Peak
RMS 1.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/sec in/sec Peak to Peak
Peak
RMS 1.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 g g Peak to Peak
Peak
RMS 1.高频检测时使用
2.*常使用于轴承检测
3.振动冲击能量之检测
g = 9.8 m/sec2 = 386.1 in/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：0~200 mm/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」（Break DownEnergy）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，都能在轴承部位进行量测，而且能量测到每个轴承。
•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？
•*常见的设备振动问题可归纳为：对心**、平衡**、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**。
•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**。
•总振动值在标准内，轴承状况值大è轴承损坏（或轴承润滑**）。
•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？
•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
•**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