依照物理學(xué)，旋轉(zhuǎn)中物體的振動是呈現(xiàn)較為規(guī)律正弦波形，在轉(zhuǎn)動機械上測量到的振動波形，是許多零件的綜合振動，綜合振動的復(fù)雜波形，可以利用數(shù)學(xué)予以分解成不同零件各自的正弦波形振動。材料不可能完美均質(zhì)、制造上的精度限制、設(shè)備安裝不平衡、螺絲齒輪咬合松動、軸承磨損、壓縮機缺油磨損、電機活動軸承磨損、水泵氣泵渦輪不平衡等，這些因素均會使運轉(zhuǎn)的物體產(chǎn)生異常振動。
如果設(shè)備未能正確安裝、運行磨損未能及時保養(yǎng)、故障未能及時排除等，強行運行設(shè)備，這個過程會持續(xù)產(chǎn)生異常振動，如超越了設(shè)備承受界限，很可能造成更大的損失，所以檢測設(shè)備振動是現(xiàn)場安裝、設(shè)備保養(yǎng)、故障排除重要因素之一。
一、工業(yè)測振儀參考標準
JJG 676-2000工作測振儀檢定規(guī)程；
JB/T 6822-93壓電加速度傳感器機械行業(yè)標準；
EN61326-1 2013安規(guī)標準；
二、UT315A測振儀優(yōu)點
UT315A測振儀是基于微處理器設(shè)計，用于測量電機、軸承等機器振動狀態(tài)，協(xié)助設(shè)備現(xiàn)場安裝、設(shè)備運行監(jiān)測維護、現(xiàn)場故障分析儀器。
測振儀特點介紹：
1、采用高靈敏度探頭，精確測量(±(5%+2dgts))。產(chǎn)品經(jīng)國家認證、國際認證計量機關(guān)計量校準認證。
圖1.摘自UT315A校準證書
2、整體振動狀況測量，寬至10Hz到10kHz頻率自動切換，精確以加速度、速度、位移為單位測量，靈活適應(yīng)各種復(fù)雜現(xiàn)場測量，可以根據(jù)實際情況自主選擇。
圖2.復(fù)雜現(xiàn)場測量建議
3、UT315A測振儀提供高達1999組數(shù)據(jù)存儲，用戶可以根據(jù)自己需求手動存儲或者設(shè)置0.5~255秒間隔時間自動存儲，結(jié)合UT315A電腦軟件可以直接導(dǎo)出Excel表格、進行曲線分析。也可以實時與電腦軟件通信，靈活形象分析數(shù)據(jù)。
圖3.電腦軟件實時數(shù)據(jù)分析
三、位移、速度、加速度選擇依據(jù)
位移、速度、加速度該如何選擇？位移是振動的幅度大小，體現(xiàn)物體振動離開平衡位置最大位移；速度在數(shù)值上等于物體運動的位移跟發(fā)生這段位移所用的時間的比值；加速度是速度變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值。振幅可能出現(xiàn)相同，但是振動頻率不一樣，所以加速度、速度同樣是振動測量的重要參數(shù)。對簡諧振動，三者均為正弦曲線，分別具有90°、180°的相位關(guān)系，速度、位移根據(jù)加速度探頭計算出。
在物理振動模型中，位移值體現(xiàn)的是設(shè)備在空間上偏移平衡位置距離大小，峰峰值是偏離平衡位置最大值；速度的有效值則與振動能量成一定的比例，速度大小基本能代表振動能量大小的；加速度的峰值大小表征了振動過程中最大的沖擊力大小。UT315A測振儀測量出位移、速度、加速度就是根據(jù)以上模型。
在低頻振動中，加速度很小，即使稍微有點變化，位移就有很大的變化，所以一般低頻區(qū)域用位移測量；同一樣道理，中頻區(qū)域一般使用速度測量；高頻區(qū)域使用加速度測量，但使用范圍有時候需要重疊測量。UT315A說明書位移頻段是10Hz~500Hz，速度是10Hz~1kHz，并非是說超過此頻段就不能精確測量，而是高頻區(qū)域下位移、速度值比較小了，使其應(yīng)用意義大大減少，如用戶有需要，亦可切換查看。
位移、速度、加速度單位選擇可參考如下原則：
a．低頻振動（<100Hz）：采用位移測量（mm）；一般用于低轉(zhuǎn)速機械的振動評定；
b．中頻振動（10～1000Hz）：采用速度測量（mm/s）；一般用于中速轉(zhuǎn)動機械的振動評定；
c．高頻振動（>1000Hz）：采用加速度測量（m/s2）；一般用于高速轉(zhuǎn)動機械的振動評定；
d．國際上一般采用振動速度（mm/s）測量。
對大多數(shù)機器來說，最佳診斷參數(shù)是振動速度mm/s， 因為它是反映振動強度的理想?yún)?shù)， 所以國際上許多振動診斷標準（如ISO2372及ISO3945）都是采用速度的有效值作為判斷參數(shù)。在選擇測量參數(shù)時必須與采用的判別標準所使用的參數(shù)相一致，否則判斷狀態(tài)時將無據(jù)可依（附錄：a.機器振動分級表（ISO2372））。
四、部分應(yīng)用領(lǐng)域介紹
測振儀最大的用戶群是電力行業(yè)：主要用于火力發(fā)電廠，如大型發(fā)電機組(汽輪機、發(fā)電機、鼓風機、引風機等)這些設(shè)備的運行狀態(tài)會直接影響到電廠的生產(chǎn)。而一些重要的、不能隨便停機的設(shè)備，不僅需要實時的在線監(jiān)測系統(tǒng)，還需要便攜式測振儀隨時提供簡易測量和初步診斷。
測振儀的第二大用戶群是鋼鐵企業(yè)集團：其中有流水線作業(yè)的附屬分廠，它們配有各種旋轉(zhuǎn)設(shè)備。如：連續(xù)運轉(zhuǎn)的卷揚機、離心式鼓風機、引風機、出渣機、帶動加熱爐爐排轉(zhuǎn)動的減速機等。
與此同時，冷卻循環(huán)水泵對于鍋爐的正常工作，甚至是整個配套機組的安全，穩(wěn)定運行都起著至關(guān)重要的作用。(例如：鼓、引風的不匹配，會導(dǎo)致鍋爐正壓運行，易引起爆炸現(xiàn)象。冷卻循環(huán)水泵因振動過大，停機，不能正常供水，也會引起鍋爐非正常作業(yè)。這其中的每一個環(huán)節(jié)都是環(huán)環(huán)相扣，一個地方出問題，都會導(dǎo)致巨大的安全隱患及重大的設(shè)備事故。)
另外，制藥行業(yè)的連續(xù)運轉(zhuǎn)設(shè)備也很多，所以說也是一個大的行業(yè)用戶。其中的空壓機、電器等好多設(shè)備都需要測量振動。
煙草行業(yè)：煙草行業(yè)設(shè)備先進，自動化程度比較高，對設(shè)備維護這方面也尤為重視。主要測量的設(shè)備有除塵風機，空壓機，制絲設(shè)備等。
除以上外還有其他振動設(shè)備等，以下附部分現(xiàn)場測量應(yīng)用圖。
圖4 .應(yīng)用現(xiàn)場振動測量
附錄：
a．機器振動分級表（ISO2372）
注：（1）Ⅰ類為小型電機（小于15KW的電動機等）；Ⅱ類為中型電機（15KW～75KW的電動機等）；Ⅲ類為大型原電機（硬基礎(chǔ)）；Ⅳ類為大型原動機（彈性基礎(chǔ)）。
（2）A、B、C、D為振動級別。A級好，B級滿意，C級不滿意，D級不允許。測量速度RMS值應(yīng)在軸承殼的三個正交方向上。
b．大于1馬力電機最大允許振動（NEMA MG1-12.05）
注：對于交流電機，使用最高同步轉(zhuǎn)速；對于直流電機，使用最大功率轉(zhuǎn)速；對于串聯(lián)和多用途電機，使用工作轉(zhuǎn)速。
c．大型感應(yīng)電機最大允許振動（NEMA MG1-20.52）
以上兩標準由美國電器制造商協(xié)會（NEMA）制訂
d．成型繞組鼠籠式感應(yīng)電機
本標準由美國石油學(xué)會（API）制訂
e．ISO/IS2373以振動速度幅值為根據(jù)的電機質(zhì)量標準
表中所推薦的“N”級的界限值適用于一般電機。
