Analisi vibrazionale:
Al fine di poter comprendere meglio su cosa si basa l’analisi vibrazionale è bene sapere che una vibrazione non è altro che una serie di sollecitazioni torsionali, flessionali,di compressione o tensione subite o esercitate da un corpo.
L’esempio classico che viene fatto durante la spiegazione di tale fenomeno è quello
del “pendolo".
Esempio del “pendolo”:
Si prenda in considerazione la figura sotto riportata dove vi è un corpo elastico di lunghezza (l), avente la massa (m) concentrata alla sua estremità libera (non vincolata),
se facciamo compiere a tale oggetto uno spostamento pari ad (x) in direzione del punto A e successivamente lo lasciamo andare, tale oggetto cercando di tornare nella sua normale condizione di equilibrio (O), compierà vari spostamenti, raggiungendo il punto massimo in B e diminuendo fino ad arrivare a O.
Se iniziamo a giudicare questi spostamenti assegnando dei termini noti nel mondo delle vibrazioni, avremo che lo spostamento (x) indicherà il massimo valore in ampiezza della vibrazione, la distanza percorsa dalla massa (A-O-B) nell’unità di tempo sarà espressa dalla velocità e la diminuzione della velocità durante tali spostamenti sarà identificata come accelerazione e da queste valutazioni ricaveremo le seguenti formule con le relative unità di misura:
X = Spostamento [µm]
V = Velocità dx/dt [mm/s]
A = Accelerazione dV/dt [mm/s²].
Il comportamento della vibrazione sopra descritta per sua natura è di tipo armonico e pertanto possiamo introdurre altri concetti e termini propri dell’analisi vibrazionale. Se immaginiamo un corpo in movimento a velocità angolare (ω) costante che ruota lungo una circonferenza nota, avremo quindi un comportamento di tipo sinusoidale come da grafico sotto:
Immaginando che la forma d’onda di destra non rappresenti solo il fenomeno fisico di sinistra ma sia in realtà un segnale elettrico acquisito dal ns analizzatore di spettro, Identificheremo quindi:
T= Periodo (1/f)
A= Ampiezza (2Xmax).
Una volta acquisito il segnale, la sua forma d’onda non avrà mai la forma di una perfetta sinusoide ma a causa di fenomeni come: risonanze, sbilanciamenti, danni a ruote dentate, ecc… essa assumerà forme diverse; per questo motivo al fine di rendere più facile la comprensione dei vari fenomeni fisici campionati dall’analizzatore, si esegue una scomposizione del segnale nelle sue componenti più semplici utilizzando la FFT (Fast Fourier Transformation), questo permette di vedere il segnale anziché nel dominio del tempo in quello delle frequenze come è possibile vedere dal grafico sotto.
Il grafico ottenuto viene denominato spettro il quale avrà in ascisse i valori in frequenza delle varie componenti e in ordinate le ampiezze di ogni frequenza permettendo di poter distinguere già di primo impatto la gravità dei valori vibrazionali acquisiti. In modo molto semplicistico è questo quello che accade durante l’acquisizione di un fenomeno vibrazionale, ovviamente al fine di poter analizzare tali dati in modo corretto vanno osservate delle regole ben precise come ad esempio:
Conoscere i dati del macchinario prima di fare l’analisi
Acquisire un segnale sempre nello stesso punto al fine di poter avere la ripetibilità del dato.
Impostare con valori ben definiti, i parametri di settaggio dell’analizzatore di spettro
(Fmax,N line,N medie, Tipo di finestratura, ecc..).
Mp Moto Riduttori di Avallone Nicola P.IVA 03310630367
Servizi di manutenzione predittiva e analisi vibrazioni per motori elettrici, generatori elettrici, moltiplicatori, motoriduttori, motopompe, per industrie: ceramiche, alimenatari, acciaio, cartarie, del cemento, chimiche, centrali idroelettriche, parchi eolici e piattaforme off shore, in particolare per le zone di Modena, Fiorano, Maranello, Sassuolo, Imola, Parma, Bologna, Venezia, Genova, Emilia Romagna, Italia, Europa, Stati Uniti, Australia.
Approfondimenti Teoria delle Vibrazioni