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TECNICAS DE MEDIÇÃO

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‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
T É C N I C A S D E M E D I Ç Ã O 
E 
A N Á L I S E D E V I B R A Ç Õ E S
E N G º L u i z S i n i m b ú
( 2 0 2 0 )
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
I n d i c e s
▪ Intro duç ã o . 
▪ Níve l Glo ba l.
▪ Espe c tro de F re quê nc ia F F T.
▪ Espe c tro de F re quê nc ia P B C.
▪ F a se e M o do s de Vibr a ç ã o .
▪ Aná lis e de Te ndê nc ia .
▪ M é dia no Te mpo .
▪ M é dia de Espe c tro s .
▪ Ca sc a tas .
▪ Te s te s de Resso nâ nc ia .
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Introdução
A implementação das Técnicas de Medição e
Análise de Vibrações permite a determinação da
condição atual dos equipamentos, ou sistemas,
através da interpretação ou análise das
correspondentes assinaturas vibratórias.
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
P a r â m e t r o s d e A n á l i s e
▪a direção da vibração
▪amplitude, frequência e fase de diferentes componentes do espectro
▪a identificação das frequências estruturais (ressonância e vel. críticas)
▪a identificação das frequências de origem mecânica e/ou hidráulica
▪a identificação dos modos de vibração
A determinação da condição atual da máquina é baseada na
interpretação de sinais no tempo e espectros de frequência
considerando:
Introdução
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
P r o c e d i m e n t o s G e r a i s
A determinação da condição da máquina baseia-se no tratamento da
informação anterior e segue, normalmente, o seguinte procedimento:
1.Verificação da repetibilidade e rigôr da medição, medindo no
mesmo ponto em diferentes tempos (1 hora e 24 horas depois)
desligando e parametrizando o coletor entre medições. Também,
medir com outro coletor e outro sensor. A calibração do sensor
antes e após medições críticas é também importante.
2. Localização da fonte de vibração, identificando o problema pela
frequência e verificando a sua gravidade pela amplitude. O
mapeamento da amplitude em diferentes pontos permite a
identificação do caminho de transmissão.
Introdução
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
A determinação da condição da máquina baseia-se no tratamento
da informação anterior e segue, normalmente, o seguinte
procedimento:
3. Cálculo de parâmetros normalizados, em condições de
funcionamento de referência, para comparação com normas
ou com valores do histórico (mesma máquina, outras iguais)
4. Interpretação dos espectros feita por bandas e frequências
características.
P r o c e d i m e n t o s G e r a i s
Introdução
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
5. Interpretação das harmonicas (Conteúdo e distribuição)
6. Análise das diferentes amplitudes, em termos absolutos ou
relativos, por relação de fases, direções de medida, por taxa de
variação no tempo e por alterações em função da velocidade
ou outro parâmetro de funcionamento
A determinação da condição da máquina baseia-se no tratamento
da informação anterior e segue, normalmente, o seguinte
procedimento:
P r o c e d i m e n t o s G e r a i s
Introdução
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
A aplicação das Técnicas de Medição e Análise de Vibrações na
determinação da condição atual da máquina tem os seguintes objetivos
fundamentais:
Detecção ant ec i pada d a a var i a
( med i çõe s p e r i ód i ca s, r o t i na , s i mp l e s ,
a l a r mes aut omát i cos, oper ado r execut a )
Diagnóstico da ca usa d a a var i a
( med i çõe s a p ed i do , e xcepc i o na i s ,
t écni cas avançadas, pe r i t o execut a )
O b j e t i v o s
Introdução
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
A detecção de avarias é normalmente assegurada por computador com
programa adequado. Existem 2 tipos de alarmes, alerta (normalmente 8
dB ou 2.5x) e perigo (normalmente 20 dB ou 10x) , que são
parametrizáveis pelo utilizador. Estes alarmes podem ser escalares
(tendência) ou vetoriais (nível):
D e t e c ç ã o
Introdução
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
O diagnóstico da falha é efetuado pelo perito após a detecção.
Existem varias técnicas e equipamentos que o perito faz uso nesta
situação. As técnicas mais usadas são o espectro FFT, com as
funções zoom e harmonicas, e os equipamentos são o coletor de
dados, a lâmpada estroboscópica e o sensor fotoeléctrico.
D i a g n ó s t i c o
Introdução
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Ano mal i a s q ue pode m ser de t ec t ada s p o r e st a s
t écni cas:
Desa l i n h am en t o / Em p en os
Desb a l an ceam en t o
Desap ert os
F o l gas
Oi l Whi r l /O i l Wh ip
Rol am en t os
At r i t o s i n t ern os
F en d as
A n o m a l i a s D e t e c t a d a s
Introdução
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Desequl í b r i o
Desa l i nha me nt o / E mpe no s
Desaper t o s
F o l gas
Oi l Whi r l / O i l Wh i p
Rol ament os
At r i t o s i nt e r nos
Ressonâncias
Velocidades crít ica s
Engrenagens
Correias de t ransmissão
Pás de tu rbinas e bombas
Cavitação
Ano mal i a s q ue pode m ser de t ec t ada s po r e st a s
t écni cas:
A n o m a l i a s D e t e c t a d a s
Introdução
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Desequl í b r i o
Desa l i nha me nt o / E mpe no s
Desaper t o s
F o l gas
Oi l Whi r l / O i l Whi p
Rol ament os
At r i t o s i nt e r nos
Ressonâncias
Velocidades cr ít ica s
Engrenagens 
Correias de t ransmissão
Pás de tu rbinas e bombas
Cavitação
Recircu lação
Instabi l idades h idráu lica s
Motores elétr icos
Lubrif icação
Ano mal i a s q ue pode m ser de t ec t ada s po r e st a s
t écni cas:
A n o m a l i a s D e t e c t a d a s
Introdução
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
▪ Nível Global 
▪ Espectro de Frequência FFT
▪ Espectro de Frequência PBC
▪ Fase e Modos de vibração
▪ Análise de Tendência
▪ Média no tempo
▪ Média de espectros
▪ Cascatas
▪ Testes de Ressonância.
Entre a grande variedade de técnicas de medição e análise de
vibrações destacam-se as seguintes:
T é c n i c a s
Introdução
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
N í v e l Gl o ba l
Foi a primeira técnica a ser implementada e é o indicador de
seguimento de condição mais utilizado. Consiste geralmente
na medição da velocidade eficaz (RMS) numa banda entre
10 e 1 kHz.
O NG também pode ser calculado em unidades de
deslocamento e aceleração, seja em pico, pico-pico ou
RMS.
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Os valoresobtidos são comparados com os respectivos
valores de referência ou com tabelas de severidade de
vibração de modo a determinar a condição relativa da
máquina.
O NG fornece informação sobre o estado geral da máquina
mas não permite identificar as componentes em frequência
dominantes, nem tem grande sensibilidade a determinadas
alterações dinâmicas.
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Sensibilidade
Se um NG de 0.807 mm/s RMS aumentar para 0.947
(~17%), será preocupante?
N
x
X
N
i
i
RMS

−
==
1
0
2
'
'
Naturalmente que a resposta é ... NÃO!!
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Na verdade, o aumento de 17% no NG deveu-se a um
aumento para o triplo da amplitude assinalada.
0 20 40
0
0.5
1
0 20 40
0
0.5
1
Ora isto é preocupante
Sensibilidade
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
P o n t o s d e M e d i d a
O NG costuma-se
medir em
diferentes pontos
da máquina,
normalmente nos
mancais e apoios:
vertical
horizontal
axial
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
C o m p a r a ç ã o c o m N o r m a s
▪ISO 2372 Vibration on Machines with Operating Speeds from 10 to 
200 rps (Velocidade RMS)
▪AFNOR 90.300
▪VDI 2056
▪ISO 7919-1986 Vibration of Non-Reciprocating Machines
(Deslocamento Pico-Pico)
▪ISO 2954-1973 Requirements for Instruments for Measuring 
Vibration Severity
Tabelas de Severidade mais conhecidas:
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Vi b ração em M an ca i s .
Zonas de Avaliação de acordo com a DIN ISO 10816:
Zona A:
Vibrações de máquinas novas durante a sua recepção 
Zona B:
As máquinas podem ser utilizadas sem restrições
Zona C:
As máquinas podem ser utilizadas somente durante um período
de tempo limitado
Zona D:
As vibrações são perigosas podendo ter consequências negativas
para as máquinas
C o m p a r a ç ã o c o m N o r m a s
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
IS O - 10816 - 3
G r o u p 1 : Large machines with power rating over 300 kW; electrical machines with
shaft height H³ 315 mm
Evaluation zones Displacement
µm (rms)
Velocity
mm/s (rms)
57
29
90
2,3
4,5
7,1
A
B
C
D
A
B
C
D
90
45
140
3,5
7,1
11
Sub-group
Rigid
Elastic
Vibração em Mancais
C o m p a r a ç ã o c o m N o r m a s
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Evaluation zones Displacement
µm (rms)
Velocity
mm/s (rms)
A
B
C
D
A
B
C
D
Sub-group
Rigid
Elastic
45
1,4
2,8
4,5
71
37
113
2,3
4,5
7,1 
22
71
Group 2: Medium size machines with power rating from 15 kW to 300 kW; electrical
machines with shaft height 160 mm £ H >315 mm
IS O - 10816 - 3
Vibração em Mancais
C o m p a r a ç ã o c o m N o r m a s
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Evaluation zones Displacement
µm (rms)
Velocity
mm/s (rms)
A
B
C
D
A
B
C
D
Sub-group
Rigid
Elastic
36
18
56
2,3
4,5
7,1
56
28
90
3,5
7,1
11
Group 3: Pumps with multi-bladed impeller and separate drive (with radial, semi-
radial or axial flow) with power requirements over 15 kW
IS O - 10816 - 3
Vibração em Mancais
C o m p a r a ç ã o c o m N o r m a s
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Group 4: Pumps with multi-bladed impeller and integral drive (with radial, semi-radial
or axial flow) with power requirements over 15 kW
Evaluation zones Displacement
µm (rms)
Velocity
mm/s (rms)
A
B
C
D
A
B
C
D
Sub-group
Rigid
Elastic
22
11
36
1,4
2,8
4,5
36
18
56
2,3
4,5
7,1 
IS O - 10816 - 3
Vibração em Mancais
C o m p a r a ç ã o c o m N o r m a s
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Zonas de Avaliação de acordo com a DIN ISO 7919:
Zona A:
Vibrações de máquinas novas durante a sua recepção 
Zona B:
As máquinas podem ser utilizadas sem restrições
Zona C:
As máquinas podem ser utilizadas somente durante um período de
tempo limitado
Zona D:
As vibrações são perigosas podendo ter consequências negativas
para as máquinas
V i b r a ç ã o e m E i x o s .
C o m p a r a ç ã o c o m N o r m a s
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
DIN ISO 7919-2
Large land-based steam turbine generator sets
A
B
C
D
Evaluation zones
Maximaler Schwingweg der Welle
150
240
75
185
290
90
200
320
100
165
260
80
Shaft operating speed in r/min
1500 1800 3000 3600
Maximum relative vibration displacement of the shaft
The recommended values for the maximum relative vibration displacement of the
shaft for large steam turbine generator sets at the zone boundaries
V i b r a ç ã o e m E i x o s .
C o m p a r a ç ã o c o m N o r m a s
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
DIN ISO 7919-3
Coupled industrial machines
Recommended values for maximum
relative displacement of the shaft as a
function of the maximum speed for
coupled industrial machines
Shaft rotational frequency x 1000 in r/min
30
A
B
C
D
1 2 4 6 10 20
400
450
300
200
150
100
50
30
20
10
40
70
P
e
a
k
-t
o
-P
e
a
k
 s
h
a
ft
 v
ib
ra
ti
o
n
 d
is
p
la
c
e
m
e
n
t 
re
la
ti
v
e
 t
o
 t
h
e
 b
e
a
ri
n
g
s 
in
 m
m
Vibração em Eixos.
Comparação com Normas
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
DIN ISO 7919-4
Gas turbines
Shaft rotational frequency x 1000 in r/min
Recommended values for the maximum relative
displacement of the shaft as a function of the
maximum service speed for gas turbine sets
450
3 84 6 10 20 30
400
300
200
150
100
50
30
20
10
40
70
P
e
a
k
-t
o
-P
e
a
k
 s
h
a
ft
 v
ib
ra
ti
o
n
 d
is
p
la
c
e
m
e
n
t 
re
la
ti
v
e
 t
o
 t
h
e
 b
e
a
ri
n
g
s 
in
 m
m
A
B
C
DVibração em Eixos.
Comparação com Normas
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
60 100 200 500 1000 2000
400
500
200
300
80
90
100
40
50
60
70
30
20
M
a
xi
m
u
m
 
s
h
a
ft
 v
ib
ra
ti
o
n
 d
is
p
la
c
e
m
e
n
t 
re
la
ti
v
e
 t
o
 t
h
e
 b
e
a
ri
n
g
 i
n
 µ
m
 
Max. shaft rotational frequency in r/min.
1
D
C
B
A
Evaluation zones for Smax
60 100 200 500 1000 2000
1000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
150
90
80
70
60
50
P
e
a
k
-t
o
-p
e
a
k
 v
a
lu
e
s
 o
f 
th
e
 v
ib
ra
ti
o
n
 d
is
p
la
c
e
m
e
n
t 
o
f 
th
e
 s
h
a
ft
 
re
la
ti
v
e
 t
o
 t
h
e
 b
e
a
ri
n
g
 S
(p
-p
)
in
 µ
m
Max. shaft rotational frequency in r/min.
D
CB
A
Evaluation zones for S(p-p)
DIN ISO 7919-5 Machine sets in hydraulic power generation
Vibração de EixoComparação com Normas -
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
V a n t a g e n s / D e s v a n t a g e n s
Vantagens:
• Simples
• Investimento reduzido
Desvantagens:
• Sensibilidade limitada
• Pouca capacidade para o diagnóstico das causas
de avarias
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
A p l i c a ç ã o
TÉCNICA DE DETECÇÃO 
E DIAGNÓSTICO
(Seguimento de condição)
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Equipamentos:
▪ Motores eléctricos
▪ Bombas
▪ Ventiladores
Avarias:
▪ Desbalanceamentos
▪ Desalinhamentos
▪ Folgas
▪ Base Frouxa (Desapertos)
A p l i c a ç ã o :
N í v e l Gl o ba l
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Espectro de Frequência - FFT
O Espectro de Frequência FFT, EF FFT, é a técnica mais
utilizada para diagnóstico de avarias pois permite grandes
resoluções em frequência.
Consiste na apresentação de um sinal (vibração)
decomposto nas suas componentes de frequência após
aplicação do algoritmo FFT.
Cada linha do espectro representa uma frequência, as linhas
são espaçadas de 1/Ta hz, a primeira frequência é 1/Ta hz e
a última é (N/2)(1/Ta).
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M 35
aT
1
[Hz]
aT
2
aT
3
aT
1
aT
1
aT
1
Escala de frequências linear














−
aT
N 1
1
2 













aT
N 1
2
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
E s c a l a d e A m p l i t u d e s
A escala de amplitudes pode ser Linear ou Logarítmica.
A escala linear é escolhida quando se pretende realçar as
maiores amplitudes presentes no espectro.
A escala logarítmica é a mais usual pois permite a
visualização das amplitudes mais pequenas e das maiores
num mesmo gráfico.
Linear e Logarítmica
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
EXEMPLO:
Se num sinal existirem componentes de frequência com as amplitudes
0.02, 1 e 12 mm/s obter-se-ão os seguintes EF conforme as escalas:
0
2
4
6
8
10
12
A B C
0,01
0,1
1
10
100
A B C
logarítmicalinear
Linear e Logarítmica
E s c a l a d e A m p l i t u d e s
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
D e c i b e l
A unidade de medida que normalmente se usa, na análise de
frequência, para a escala de amplitudes logarítmica é o
Decibel (dB):
0 d B . . . . .A / Aref =1
6 d B . . . . .A / Aref =2
20 d B . . .A / Aref =10
40 d B . . .A / Aref =100
80 d B . . .A / Aref =10 4
100 d B . .A / Aref =10 7
Aref = 10 - 6 m s - 2
10 - 9 m s - 1
10 - 1 2 m
Aref
A
dB log20=
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
EXEMPLO 1:
Calcular em dB a velocidade de 3 mm/s.
v 3
mm
s
= v 3 10
3−

m
s
=
vref 10
9− m
s
=
dB 20 log
v
vref






= dB 129.542=
D e c i b e l
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
EXEMPLO 2:
Calcular a variação em dB de uma vibração que
aumente para o dobro.
x
v
vref
x 2=
dB 20 log x( )= dB 6.021=
Aumentava 6.021 dB
D e c i b e l
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
EXEMPLO 3:
Calcular a variação em dB de uma vibração que reduza
para 1/3 a amplitude original.
x
v
vref
x
1
3
=
dB 20 log x( )= dB 9.542−=
Reduzia 9.542 dB
D e c i b e l
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Filtro Passa-Banda Constante
Antes do aparecimento da FFT este tipo de espectro era
obtido através da utilização de filtros analógicos. Como o
espaçamento das frequências é constante (largura da banda
do filtro) ao longo da escala de frequências (escala linear) é
vulgar, também, chamar a este EF de EF de Passa banda
Constante.
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
sfif
[Hz]
cf
Escala de frequências linear
banda constante <> csic ffff −=−
Logo:
2
is
c
ff
f
+
=
freq. central
Filtro Passa-Banda Constante
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Podemos então concluir, que a frequência de cada linha (fk) pode ser
relacionada com a imediatamente anterior (fk-1) e a superior (fk+1) pela
seguinte relação:
2
11 +− += kkk
ff
f
[Hz]
kf 1+kf1−kf
Filtro Passa-Banda Constante
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
A p r e s e n t a ç ã o G r á f i c a
EF medido
EF de referência
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Va n t a g e n s / D e s v a n t a g e n s
▪ Diagnostica a maior parte das causas de avaria
▪ Grande resolução em frequência
VANTAGENS:
▪ Não é uma técnica de Detecção
▪ Mais cara que o Nível Global
▪ Exige conhecimentos mais especializados
DESVANTAGENS:
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
A p l i c a ç ã o
T É C N I C A D E D I A G N Ó S T I C O
( i d e n t i f i c a ç ã o d a c a u s a d a a v a r i a )
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Equipamentos:
Todos
Avarias:
Todas
A p l i c a ç ã o
Espectro de Frequência - FFT
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Espectro de Frequência PBC
O Espectro de Frequência PBC (Percentagem de Banda Constante),
EF PBC, é um dos EF mais utilizados para seguimento de condição,
devendo por isso fazer parte de qualquer rotina ou percurso de
medições.
Consiste na apresentação de um sinal (vibração) decomposto nas suas
componentes de frequência após aplicação de filtros analógicos ou
digitais, conhecidos por filtros de percentagem de banda constante.
Ao contrário do EF FFT, no EF PBC, o espaçamento das linhas de
frequência não é constante. O que é constante é a percentagem desse
espaçamento relativamente à frequência inferior da banda.
A p l i c a ç ã o
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Filtro dePercentagem de Banda Constante
logo, 
ciccicis ffffffff −=− isc fff =
[Hz]
%banda constante <> 
i
ic
c
cs
f
ff
f
ff −
=
−
Escala de frequências logarítmica
if cf sf
freq. central
Espectro de Frequência PBC
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
i
ic
c
cs
f
ff
f
ff −
=
−
%banda constante <> e também 
is kff =
is
iss
cs
ccs
c
cs
ff
fff
ff
fff
f
ff
2
22
)1(
)1(
)1(





+=
+=
+=
=−
=
−
Filtro de Percentagem de Banda Constante
Espectro de Frequência PBC
Demonstração do Espectro PBC
PULSE. Configurar o espectro FFT
para 400 Hz, 800 linhas.
Configurar os analisadores PBC para
1/3 oitava, lower freq=1 Hz, upper
freq=400 Hz e 1/12 oitava, lower
freq=1 Hz, upper freq=400 Hz.
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
kk ff
21 =+
Podemos então concluir, que a frequência de cada linha (fk) pode ser
relacionada com a imediatamente anterior (fk-1) e a superior (fk+1)
pelas seguintes relações:
11 −+= kkk fff
[Hz]
kf 1+kf1−kf
Filtro de Percentagem de Banda Constante
Espectro de Frequência PBC
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
is ff
3
1
2=
is ff
12
1
2=




2
12
2
2
%
−
=
−
=
−
=
i
ii
c
is
f
ff
f
ff
B
Os filtros mais comuns são:
Também conhecidos por filtros de 1 oitava, 1/3 de oitava e
1/12 de oitava.
Estes filtros correspondem às percentagens de banda:
• 70.7 %
• 23.1 %
• 6 %
is ff
12=
Uma vez que:
Filtro de Percentagem de Banda Constante
Espectro de Frequência PBC
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
1fc
[Hz]
nfc2fc
10
0 fc
Escala de frequências logarítmica
20
0 fc
nfc0
0
707.000 =
231.000 =
06.000 =
1 oitava
1/3 oitava
1/12 oitava
fsfifc =
fifs 12=
fifs 3
1
2=
fifs 12
1
2=
Filtro de Percentagem de Banda Constante
Espectro de Frequência PBC
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Apresentação Gráfica
Exemplo
EF PBC de 1 oitava (%=70.7)
Espectro de Frequência PBC
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
(%=23.1) EF PBC de 1/3 oitava 
Apresentação Gráfica
Exemplo
Espectro de Frequência PBC
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
EF PBC de 1/12 oitava (%=6)
Apresentação Gráfica
Exemplo
Espectro de Frequência PBC
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Seleção da Percentagem e Escala de Amplitudes
A escolha do filtro define a resolução da análise de
frequência obtida. Quanto menor a percentagem, maior a
resolução do espectro mas também será maior o tempo
necessário para a aquisição de dados.
Tal como no EF FFT também neste EF é normal a utilização
da escala logarítmica de amplitudes.
Espectro de Frequência PBC
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Vantagens/Desvantagens
•Permite a detecção precoce da maior parte das avarias
•A discriminação em frequência é adequada nas baixas e 
altas frequências
•Não origina alarmes falsos
•É adequada como técnica de rotina para a Detecção
•É adequada para a detecção de avarias em rolamentos
VANTAGENS :
Espectro de Frequência PBC
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Aplicação
TÉCNICA DE DETECÇÃO
(Seguimento de condição)
Espectro de Frequência PBC
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Equipamentos:
Todos
Avarias:
Todas
Aplicação
Espectro de Frequência PBC
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Fase e Modos de Vibração
Em máquinas rígidas a relação de fase entre diferentes
pontos da máquina é por vezes muito útil em diagnóstico.
É possível visualizar como a máquina vibra no espaço.
Vibrações em fase são vibrações que se movem na mesma
direção ao mesmo tempo. Entre esses pontos só há
translação.
Vibrações desfasadas implica que não existe translação pura
entre os pontos em questão. Neste caso existe alguma forma
de rotação ou flexão.
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Eixo empenado 
Em fase 
Fora de fase 
Fase e Modos de Vibração
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Apresentação Gráfica
1.2 1.3 1.92.1
1 1.3 1 1.2
123.44
vertical
axial
horizontal
fase
Círculos de Amplitude e Fase
A representação gráfica das amplitudes à frequência de
rotação da máquina (1xRPM) e respectivas fases é
fundamental para visualizar os modos de vibração:
Fase e Modos de Vibração
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
1 . 2 1 . 3
1 . 92 . 1
1 1 . 3 1 1 . 2
1
2
3 . 4
4
vert i ca l
ax i a l
horizontal
Modos de Vibração
Fase e Modos de Vibração
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Análise de Tendência
Em virtude da maior parte das anomalias das máquinas se
desenvolver gradualmente no tempo e porque a análise de
vibrações permite a detecção na sua fase incipiente, a análise
de tendência é uma metodologia altamente aconselhada.
Os valores seguidos podem ser o nível global ou uma
determinada frequência do espectro FFT ou banda do
espectro PBC.
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Apresentação Gráfica
valor de referência
NG medido em datas diferentes
valor de Alerta
valor de Perigo
Análise de Tendência
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
valor de referência
valor de Alerta
valor de Perigo
NG medido em datas diferentes
dia 3 do 9 de 96 é a data prevista para se
atingir o alarme de Perigo
Apresentação Gráfica
Análise de Tendência
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Média no Tempo
Máquinas com muitos componentes produzem espectros de
frequência muito complexos, com componentes vibratórias a
encobrirem-se umas às outras ou com frequências muito
próximas.
Ex: Engrenagens
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
A média no tempo aparece para ultrapassar este problema.
É uma técnica que retira os efeitos de ruído do sinal
monitorado e realça as componentes relacionadas com o sinal
taquimétrico.
Média no Tempo
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
A média no tempo consiste na realização de medições
sincronizadas com a rotação do eixo que se quer controlar e
que posteriormentesão sujeitas a uma média.
Deste modo, as vibrações resultantes de eventos assíncronos
(nxRPM n<>inteiro) com a rotação do veio vão-se
subtraindo umas às outras e tendem para zero. As vibrações
síncronas, pelo contrário, vão ficando mais visíveis.
Média no Tempo
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Exemplo
515 Hz 2x515 Hz656 Hz
Caso típico 
de batimento
Média no Tempo
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Exemplo
73
515 Hz
2x515 Hz
656 Hz
64 médias 
sincronizadas 
com 515 Hz
Média no Tempo
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Exemplo
74
64 médias
sincronizadas
com 515 Hz
Sinal com ruído de fundo
Média no Tempo
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Aplicação
TÉCNICA DE DIAGNÓSTICO
(identificação da causa da avaria)
Média no Tempo
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Média de Espectros
➢ Média linear 
➢ Média exponencial
A média de espectros serve para atenuar ou eliminar as
componentes aleatórias ou ruído presentes no sinal medido e
realçar as que verdadeiramente nos interessam.
Existem várias médias, donde destacaremos:
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Média Linear - consiste na adição de cada espectro aos
anteriormente medidos sendo o total dividido pelo nº de
espectros.
Esta média é útil para se obter dados com repetibilidade
razoável para a análise de tendência de avarias.
Média de Espectros
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Média Exponencial - difere da anterior por dar mais ênfase
às amostras recentes do sinal medido, esquecendo
progressivamente as mais antigas.
Esta função é útil quando se quer observar condições que
se alteram a uma velocidade relativamente lenta com
respeito à frequência de amostragem.
Média de Espectros
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Exemplo
64 médias 
sincronizadas 
com 515 Hz
64 médias de 
espectros
Média de Espectros
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Aplicação
TÉCNICA DE DETECÇÃO
(Seguimento de condição)
Média de Espectros
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Média de Espectros X Média no Tempo
Média de espectros
reforça a estatística do sinal
reforça a confiança no sinal
medido
Média no tempo
reforça componentes síncronas
elimina ruído elimina componentes
não-síncronas torna visíveis
componentes síncronos sumergidos
na restante vibração
Média de Espectros
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Cascatas
t em p o ou q u a l q u er p arâm et ro ( ex : ro t ação )
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
⚫Visualização da variação dos espectros em função de
uma variável (ex: tempo, rotação)
⚫Testes de run-up e coast down para determinação das
frequências de ressonância, velocidades críticas e
frequências síncronas
Aplicação das Cascatas:
Cascatas
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
TÉCNICA DE DIAGNÓSTICO
(identificação da causa da avaria)
Aplicação das Cascatas:
Cascatas
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Testes de Ressonância
A identificação das frequências naturais de uma máquina é muito
importante para evitarmos o fenómeno da Ressonância e para
diagnosticarmos correctamente a causa da avaria.
As frequências naturais podem ser determinadas pela observação do
sinal temporal ou frequencial no arranque ou paragem da máquina.
Também podem ser identificadas pela observação das cascatas nos
testes de run up e coast down.
A determinação destas frequências também pode ser feita por dois
métodos experimentais, a saber:
➢ Método do martelo (Teste do Impacto)
➢ Método do shaker
‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil‹nº›01dB-METRAVIB Brasil
MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
No caso do Martelo de Impacto sujeita-se a estrutura ou máquina
a impactos sucessivos e mede-se a vibração resultante. Todas as
estruturas tendem a vibrar às mesmas frequências – frequências
naturais. Ao visualizarmos o espectro de frequência os picos mais
salientes revelam essas frequências.
No teste do Shaker, o sistema é forçado a vibrar simultaneamente
a diferentes frequências. As frequências naturais no intervalo de
frequências de excitação se apresentaram com amplitudes mais
elevadas pois entrarão em ressonância.
Testes de Ressonância
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MECÂNICA VIBRATÓRIAENGENHARIA MECÂNICA – E M
Referências Bibliográficas
• Machinery Vibration, Measurement and analysis. Victor Wowk, 
McGraw Hill, 1991.
• Tese de Mestrado “Integração de Técnicas de Controle de
Condição Aplicadas a Bombas Centrífugas”. Chedas Sampaio,
IST, 1995.
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OBRIGADO!!!

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