Medindo Vibração: Análise por Medição de Acelerômetro

O som é criado por vibrações e pode ser algo que desejamos, como música, o que significa que é intencional. Mas o som também pode ser ruído ou algo que precisa ser reduzido ou eliminado. Este é frequentemente o caso na indústria de manufatura, onde a análise de vibração geralmente significa desequilíbrio nas peças móveis de uma máquina ou atrito irregular e pode implicar em desperdício de energia, levando à quebra da máquina. Geralmente, existem dois tipos de instrumentos de medição que podem quantificar a vibração. Os projetos específicos desses instrumentos variam de acordo com o campo de estudo e aplicação.

O seguinte mostrará como medir a vibração:

1. Medição com captadores de velocidade.

Os captadores de velocidade emitem um sinal elétrico relativo à velocidade da vibração que ocorre na máquina que está sendo testada. A velocidade é cíclica porque se repete dentro de um determinado período de tempo. Os captadores de velocidade, portanto, expressam a medição em mili-volts por centímetro por segundo. Uma tensão crescente que aparece no painel de exibição dos pickups de velocidade indica uma velocidade crescente de vibração na máquina em avaliação.

Os captadores de velocidade são projetados para medir frequências de vibração que são mais altas do que sua própria frequência natural. Eles são montados na máquina a ser testada, simplesmente fixando-a na superfície. Vários métodos para conectar esses instrumentos de monitoramento são usados. A graxa de silicone é freqüentemente usada e confiável. Ímãs também são utilizados, mas esta forma de conectar o instrumento tem a desvantagem de ter uma pequena faixa de frequência utilizável. Montagens magnéticas têm sua própria massa significativa e qualidades semelhantes a molas e são posicionadas entre o captador de velocidade e a superfície vibratória. Isso afeta naturalmente a precisão das medições.

As características positivas dos captadores de velocidade como um instrumento de medição de vibração são sua sensibilidade e capacidade de resistir à maioria dos ambientes industriais adversos. A velocidade é um fator determinante confiável da gravidade de uma vibração que ocorre. A desvantagem desses instrumentos é que eles podem ser afetados por campos magnéticos, que muitas vezes são gerados por grandes máquinas alimentadas por eletricidade de corrente alternada.

2. Medição com acelerômetros.

O sinal elétrico de saída de um acelerômetro indica a aceleração da vibração na máquina testada. O projeto básico deste instrumento de medição envolve uma massa amortecida carregada em molas. Quando a vibração é transportada para o instrumento acelerômetro, a massa amortecida é deslocada até que as molas compensem a força da vibração. A quantidade de deslocamento determina a quantidade de aceleração.

Sua vantagem sobre os captadores de velocidade são seu peso mais leve, tamanho menor e faixa mais ampla de sensibilidade de frequência. Além disso, ele pode medir a vibração em um ponto específico sem que o instrumento esteja diretamente conectado à superfície. Embora seja projetado principalmente para medir a aceleração, o instrumento de medição de vibração pode ser facilmente configurado para também medir a velocidade.

Os captadores de velocidade e acelerômetros são classificados como transdutores. Os transdutores são um tipo de máquina que pode converter energia mecânica em energia elétrica. A energia mecânica é fornecida pela vibração e a energia elétrica proporcional resultante é o padrão de medição.