Giải pháp kỹ thuật

Đo Rung Động Máy Móc: 3 Đại Lượng Đo và Tiêu Chuẩn ISO Áp Dụng

Đăng vào bởi Admin Tecostore
đo rung động tại hiện trường

Một nhà máy chế biến thực phẩm ở miền Bắc Việt Nam từng mất 3 ngày dừng dây chuyền vì ổ bi máy nghiền hỏng đột ngột — chi phí thiệt hại ước tính trên 500 triệu đồng. Nếu đã triển khai đo rung động máy móc định kỳ, dấu hiệu bất thường của ổ bi sẽ xuất hiện trong dữ liệu rung động từ nhiều tuần trước. Đây là bài toán mà tiêu chuẩn ISO 10816 và các thiết bị đo rung động hiện đại đang giải quyết mỗi ngày tại hàng nghìn nhà máy trên thế giới.

Rung Động Máy Móc — Nguyên Nhân và Tác Hại với Sản Xuất

Rung động (Vibration) trong máy móc công nghiệp phát sinh từ nhiều nguồn: mất cân bằng khối lượng quay, mài mòn ổ bi, lệch tâm khớp nối, lỏng bu lông lắp đặt và cộng hưởng cơ cấu. Bản thân rung động ở mức thấp là bình thường — vấn đề xảy ra khi biên độ rung vượt ngưỡng giới hạn trong tiêu chuẩn ISO 10816 hoặc ISO 20816.

Tác hại của đo rung động máy móc không kiểm soát:

  • Giảm tuổi thọ ổ bi, vòng bi và bộ phận truyền động
  • Gây mỏi kim loại và nứt kết cấu theo thời gian
  • Tăng tiêu thụ năng lượng do ma sát và tổn thất cơ học
  • Ảnh hưởng chất lượng sản phẩm trong gia công cơ khí chính xác

3 Đại Lượng Đo Rung Động Máy Móc Theo Tiêu Chuẩn ISO

1. Độ Dịch Chuyển (Displacement) — Đo ở Tần Số Thấp

Độ dịch chuyển (Displacement) biểu diễn khoảng cách di chuyển của điểm đo so với vị trí cân bằng, đơn vị micromet (µm) hoặc mili-mét (mm). Đây là đại lượng phù hợp nhất khi đo rung động máy móc vận hành ở tần số thấp dưới 200 Hz — điển hình là máy nén khí ly tâm tốc độ thấp, tuabin hơi nước lớn và thiết bị quay chậm trong công nghiệp giấy và xi măng.

Ưu điểm: trực quan, phản ánh biên độ cơ học thực tế. Nhược điểm: kém nhạy với hư hỏng tần cao.

2. Vận Tốc Rung (Velocity) — Chỉ Số Năng Lượng Rung Động

Vận tốc rung (Velocity) biểu diễn tốc độ thay đổi vị trí của điểm đo, đơn vị mm/s (giá trị RMS — Root Mean Square). Tiêu chuẩn ISO 10816 sử dụng vận tốc rung là thông số chính để đánh giá tình trạng máy móc quay công nghiệp ở dải tần 10 Hz – 1 kHz.

Theo ISO 10816-3, giới hạn cảnh báo (Warning Zone B) cho động cơ điện công suất lớn lắp cứng là 4.5 mm/s RMS. Vượt 11.2 mm/s RMS là vùng nguy hiểm, cần dừng máy kiểm tra ngay.

Vận tốc rung phù hợp với: động cơ điện, máy bơm, quạt công nghiệp, máy nén khí, hộp số và các thiết bị quay phổ biến trong nhà máy.

3. Gia Tốc Rung (Acceleration) — Phát Hiện Hư Hỏng Ổ Bi

Gia tốc rung (Acceleration) biểu diễn tốc độ thay đổi vận tốc, đơn vị m/s² hoặc g (1g = 9.81 m/s²). Đây là đại lượng nhạy nhất với tín hiệu tần cao (trên 1 kHz) — nơi ẩn chứa các tần số đặc trưng của hư hỏng ổ bi (Ball Pass Frequency — BPF) và bánh răng (Gear Mesh Frequency — GMF).

Trong phân tích Envelope (phân tích đường bao tín hiệu), gia tốc rung là đầu vào bắt buộc để phát hiện ổ bi bắt đầu bong tróc bề mặt lăn trước khi hỏng hoàn toàn.

Thiết Bị Đo Rung Động Máy Móc Đạt Chuẩn ISO 10816

Để thực hiện đo rung động máy móc theo tiêu chuẩn ISO, cần thiết bị có gia tốc kế (Accelerometer) áp điện và bộ xử lý tín hiệu tích hợp. Tecostore cung cấp các thiết bị RION phù hợp cho từng nhu cầu:

Ứng Dụng Đo Rung Động Trong Bảo Trì Công Nghiệp

Chương trình bảo trì dựa trên tình trạng thiết bị (Condition-Based Maintenance — CBM) sử dụng dữ liệu đo rung động định kỳ để xây dựng đường cơ sở (Baseline) và phát hiện xu hướng xấu đi theo thời gian. Kỹ sư bảo trì đo tại các điểm chuẩn trên vỏ ổ bi theo 3 hướng (dọc trục, ngang, đứng) và so sánh với lần đo trước, với ngưỡng ISO và với giá trị nhà sản xuất máy quy định.

Xem thêm hướng dẫn triển khai tại trang hỗ trợ kỹ thuật RION.

Liên Hệ Tư Vấn Thiết Bị Đo Rung Động

Tecostore tư vấn và cung cấp thiết bị đo rung động máy móc theo tiêu chuẩn ISO cho các nhà máy tại Việt Nam. Từ thiết bị cầm tay đơn giản đến hệ thống giám sát rung động liên tục, đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi sẵn sàng hỗ trợ lựa chọn, lắp đặt và đào tạo vận hành. Liên hệ để được tư vấn.

Avatar of Admin Tecostore
Admin Tecostore