vibration


vib1I afsnittet ”enheder” er der angivet en lang række fysiske størrelsesforhold, hvor en ”dB-skala” er taget i anvendelse herunder også for vibrationer, der kan angives som accelerations-, hastigheds- og sted- (displacement) niveauer.

Acceleration anvendes typisk ved målinger med accelerometre f.eks. fra Brüel & Kjær. Et accelerometers nedre grænsefrekvens vil ofte være bestemt af den anvendte måleforstærker og ned til 0,2 Hz vil ofte kunne opnås.

Opad til er frekvensområdet begrænset af accelerometeret resonansfrekvens. Et 54 g accelerometers resonansfrekvens er typisk op mod 20 kHz og for et 11 g accelerometer op mod 50 kHz, men med en 10 gange lavere følsomhed end 54 g accelerometeret. Det brugbare frekvensområde er dog typisk 4-5 gange lavere end resonansfrekvensen, hvorfor et 54 g accelerometer kan anvendes op til ca. 4 – 5 kHz og et 11 g op til  10 – 12,5 kHz og meget afhængigt af hvordan accelerometeret bliver monteret på underlaget (håndholdt, med magnet, med skruer) kan hastigheden beregnes ud fra accelerationen, hvor: h – hastigheden (m/s), a – accelerationen (m/s2) og f – frekvensen (Hz)

Denne funktion kan ofte være indbygget i måleforstærkeren for direkte aflæsning af hastigheden ved måling med et accelerometer, ellers må man regne.

Et eksempel kan være: målt accelerationsniveau 120 dB re 1µm/s2 svarer til 1m/s2. Målt hastighedsvibrationsniveau 120 dB re 1 nm/s2 svarer til 1 mm/s = 0,001m/s. Altså ikke noget med at et accelerationsniveau er lig med et hastighedsniveau med samme numeriske værdi.

En laser transducer er en hastighedsmåler og har den store fordel, at der kan udføres kontaktfri vibrationsmåling f.eks. på varme eller direkte på roterende dele. Lasermåleren har især fået stor anvendelse i forbindelse med målinger på højttalermembraner, da disse kun må belastet meget lidt og bedst helt uden belastning under målingerne for at optimere den gode Hi-Fi lyd. Ud fra hastighedsvibrationsniveauet kan så sted (displacement) påsamme måde som for acceleration til hastighed beregnes.

Formlen kan selvfølgeligt vendes på hovedet, så man fra hastighed kan beregne accelerationen, men her skal man i praksis passe på, alt efter hvilke filtreringer man har inde i systemet. Sted (displacement) måles direkte med ”strain-gauge-transducere”, som er modstandstråde som strækkes/aflastes alt efter bevægelserne i underlaget.vib3

Måleteknikken anvendes typisk i forbindelse med efterprøvning af spændingstilstanden i konstruktioner og inden for vort fagområde ved i forbindelse med revners udbredelse i f.eks. beton- og stålkonstruktioner. Frekvensen for disse målesystemer kan være pr. dag eller uge og ikke som for accelerometer pr. sekund.

Vibrationer på maskiner
Især i Tyskland anvendes hastighedsvibrationsniveuet og særligt i forbindelse med krav til maskiner og opdelt i såkaldte vibrationsgodhedsklasser.