振动单位换算表

振动单位换算表 加速度位移频率 sec 0254 0 sec 1 sec 807 9 1 sec 174 321 min mg ftg mmcm mmin mmmil inmil 101 4 251 0254 0 1 001 0 1 cpmrmp Hzrpm rpmHz radHz cpsHz 11 0167 0 1 601 sec 159 0 1 11 位移 速度 加速度振幅值换算表 0 peak 值 位移位移 D D mm mm 速度速度 V V mm sec mm sec 加速度加速度 A A g g 位移位移 D D mm mm fVD 159 0 2 249fAD 速度速度 V V mm sec mm sec fDV28 6 fAV 1558 加速度加速度 A A g g DfA 2 004 0 fVA00064 0 注 适用于单一频率 f Hz 换算 振幅表示模式换算表 PeakPeakPeakPeak toto PeakPeakRMSRMSAverageAverage PeakPeak10 51 4141 570 PeakPeak toto PeakPeak212 8283 140 RMSRMS0 7070 35411 110 AverageAverage0 6370 3190 9011 Average 值 0 637 peak 值 RMS 值 0 707 Peak 值 Peak 值 1 414 RMS 值 Peak to Peak 值 2 Peak 值 Peak to Peak 值 2 828 RMS 值 对一个单一频率的振动 速度峰值是位移 峰值的 2 f 倍 加速度峰值又是速度 峰值的 2 f 倍 当然要注意位移一般用的峰峰值 速度用有效值 加速度用峰值 还要注意现场测量的位移是轴和轴瓦的相对振动 速度和加速度测的是轴瓦的绝对振 动 假设一个振动的速度一定 是 5mm s 大家可以自己算下如果是低频振动 其位移会 很大 但加速度很小 高频振动位移则极小 加速度很大 所以一般在低频区域都用位移 高频区域用加速度 中频用速度 但使用范围也有重叠 位移值体现的是设备在空间上的振动范围 因此取其峰峰值 电力行业一般以位移为评 判标准 速度的有效值和振动的能量是成比例的 其大小代表了振动能量的大小 现在出 了电力行业基本上都是以速度有效值为标准的 加速度和力成正比 一般用其峰值 其大 小表示了振动中最大的冲击力 冲击力大设备更容易疲劳损坏 现在没有加速度的标准 振动幅值的表达式是正弦函数形式的 位移微分得到速度 速度微分得到加速度 则 振动位移方程式 Y Asin t 振动速度方程式 V A cos t 振动速度方程式 G A sin t 如果振动频率为 f 的话 那么 2 f 其中 3 如果是单频率 f 的振动 位移的幅值为 A 则速度幅值为 2 fA 加速度幅值为 2 f 2 fA 但是工程中读取的振动值 位移用峰峰值 速度用有效值 加速度用峰值 所以一个单频率的振动 位移读数是 A 的话 速度应该是 0 707 fA 加速度是 2 f fA 但是因为现场是复杂的 不是单一频率的振动 所以位移 速度和加速度读数间通常 没有确定的换算关系 但是振动频率比较单一 以一个频率为主时可以利用上述关系近似 计算 计算方法举例 s 峰值偏移振幅 m N 频率 min 1 f 频率 Hz Veff 有效振动速率 mm s s N 0 Veff 1 机械振动 物体相对于平衡位置所作的的往复运动称为机械振动 简称振动 振动 三要素 振幅 频率 相位 2 振幅 振幅是物体动态运动或振动的幅度 振幅是振动强度和能量水平的标志 是评判机器运转状态优劣的主要指标 2 2 峰峰值 单峰值 有效值 振幅的量值可以表示为峰峰值 pp 单峰值 p 也称 为最大值 有效值 rms 或平均值 ap 峰峰值是整个振动历程的最大值 即正峰与 负峰之间的差值 单峰值是正峰或负峰的最大值 有效值即均方根值 只有在纯正弦波 如简谐振动 的情况下 单峰值等于峰峰值的 1 2 有效值等于单峰值的 0 707 倍 平均 值等于单峰值的 0 637 倍 平均值在振动测量中很少使用 它们之间的换算关系是 峰峰值 2 单峰值 2 2 有效值 2 3 振动位移 振动速度 振动加速度 振幅分别采用振动的位移 速度或加速度值加 以描述 度量 三者可以通过微分或积分进行换算 在振动测量中 除特别注明外 振动 位移的量值为峰峰值 单位是微米 m 1 毫米 100 丝 1000 微米 或密耳 mil 振动速 度的量值为有效值 单位是毫米 秒 mm s 或英寸 秒 ips 振动加速度的量值是单峰值 单位是重力加速度 g 可以认为 振动位移具体地反映了间隙的大小 振动速度反映了能量的大小 振动加 速度反映了冲击力的大小 也可以认为 在低频范围内 振动强度与位移成正比 在中频 范围内 振动强度与速度成正比 在高频范围内 振动强度与加速度成正比 正是由于上述原因 在工厂的实际应用中 在通常情况下 大机组转子的振动用振动 位移的峰峰值 m 表示 用装在轴承上的非接触式电涡流位移传感器来测量转子轴颈的 振动 大机组轴承箱及缸体 中小型机泵的振动用振动速度的有效值 mm s 表示 用装在机器壳体上的磁电式速度传感器或压电式加速度传感器来测量 齿轮的振动用振动加速度的单峰值 g 表示 用加速度传感器来测量 2 4 振动烈度 振动标准 振动烈度是振动标准中的通用术语 是描述一台机器振动 状态的特征量 大机组不完全如此 可以认为 振动烈度就是振动速度的有效值 在国 际及我国振动标准中 几乎都规定用振动速度的有效值来作为振动烈度的度量值 此外 还要求在靠近轴承位置处的水平 垂直 轴向三个方向上进行测量 所以 对一般的转动 设备进行振动监测时 应测量振动速度的有效值 因为只有振动烈度才有振动标准可以参 照 评定机器运转状态的优劣才能有据可依 右图为中石化旋转机械振动标准 SHS 01003 2004 关于机器振动烈度的评定等级表 我 国及国际其它振动标准关于机器振动烈度的评定等级也大致如此 其中 根据输出功率 机器 支承系统的刚性等将旋转机械分为如下 4 类 小型转机 如 15 kW 以下的电机 安装在刚性基础上的中型转机 功率在 300 kW 以下 大型转机 机器 支承系统为刚性支承状态 大型转机 机器 支承系统为挠性支承状态 当支座的固有频率大于转子轴承系统的固有频率时 机器 支承系统为刚性支承状态 当支座的固有频率小于转子轴承系统的固有频率时 机器 支承系统为挠性支承状态 对大型旋转机组转子振动的评定标准 我国及国际振动标准几乎都规定用在靠近轴承 处轴颈振动位移的峰峰值进行度量 但评定标准的具体数值不够统一 对石油化工用离心 式压缩机及汽轮机 API617 API612 标准规定 在制造厂进行机械运转试验时 转子振 动位移的峰峰值不应超过 A 值或 25 4 m 中的较小值 A 25 4 12000 n 1 2 n 为最大 连续工作转速 对石化大机组 转子实际运行中振幅的许可值应该遵照制造商的规定 在 无制造商规定时 也可以认为 小于 A 值时为优良状态 A 为 25 4 12000 n 1 2 或 25 4 m 中的较小值 大于 A 值 小于 B 值时为合格状态 B 1 6 2 5 A 转速较低时取大值 转速高时取 小值 B 值可设为低报警值 大于 B 值 小于 C 值时为不合格状态 C 1 5B C 为高报警值或连锁值 大于 C 值 为不允许状态 另外 当振动值变化的增量超过报警值 B 值 的 25 时 应受到关注 振动烈度 与 振动位移 的转换 2 8mm s 25 m 0 025mm 2 5 个丝 4 5mm s 40 6 m 7 1mm s 63 m 11 2mm s 100 m 2 2 振动烈度 2 f 振动位移 其中 f 取 50hz 大家习惯说位移叫振幅 其实位移 速度 加速度都叫振幅 是振动幅度的三种表述方 式 下边是我在其他论坛发过的三个量的换算关系 关于振幅换算 旋转机械的振动方程是正弦函数形式的 位移微分得到速度 速度微分得到加速度 所以三个参数的幅值间就有如下关系 必须是单频率 f 的振动 如果位移的幅值为 A 则速度幅值为 2 fA 加速度幅值为 2 f 2 fA 但是工程中读取的振动