ความสั่นสะเทือน (Vibration)
ความสั่นสะเทือน (Vibration) คือการแกว่งหรือการสั่นของวัตถุรอบๆ จุดสมดุล ยกตัวอย่างเช่นการแกว่งของลูกตุ้ม การสั่นสะเทือนของปั๊มน้ำ หรือแม้กระทั้งการสั่นสะเทือนของลำโพง มอเตอร์ เครื่องซักผ้า เป็นต้น เห็นได้ว่าความสั่นสะเทือนมีทั้งคุณประโยชน์และข้อเสีย โดยส่วนใหญ่เราตรวจสอบความสั่นสะเทือนของเครื่องมือ และอุปกรณ์ เพื่อนำไปวิเคราะห์และป้องกันความเสียหายของเครื่องจักรกล
ความสั่นสะเทือนแบ่งเป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ การสั่นสะเทือนแบบอิสระ (Free vibration) และการสั่นสะเทือนแบบบังคับ (Forced vibrations)
การสั่นสะเทือนแบบอิสระ (Free vibration)
การสั่นสะเทือนแบบอิสระ คือ ปรากฏการณ์ทางกลที่วัตถุหนึ่งได้รับพลังงาน (พลังงานจล,พลังงานศักดิ์) จากนั้นจึงเกิดการสั่นสะเทือนอย่างอิสระ ยกตัวอย่างเช่น การดึงเก้าอี้ชิงช้าแล้วปล่อยให้แกว่งอย่างอิสระ การตีระฆังให้มีเสียงดังและสั่น
การสั่นสะเทือนแบบบังคับ (Forced vibrations)
การสั่นที่มีแรงกระทำจากภายนอกอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา ความถี่ของการสั่นจะเท่ากับความถี่ของแรงกระทำในระบบ แรงกระทำนี้เป็นได้ทั้งแรงเสียดทานหรือหน่วง(Damp) และแรงเสริม(Force) เช่น ผู้ไกวอาจจะค่อยๆ ออกแรงสวนทิศทางการแกว่งซึ่งก็จะทำให้ชิงช้าค่อยๆ ช้าลง เป็นต้น แต่หากผู้ไกวจะออกแรงเสริมในจังหวะที่พอดีกับการแกว่งของชิงช้า ก็จะทำให้ชิงช้าแกว่งแรงขึ้นและสูงขึ้นเรื่อยๆ (คาบการให้แรงพอดีกับคาบการสั่นแบบอิสระ) ลักษณะเช่นนี้ก็คือเรโซแนนซ์
ในการวัดค่าความสั่นสะเทือนจะใช้เครื่องมือวัดที่เรียกว่า Vibration meter หรือเครื่องวัดความสั่นสะเทือน โดยตัวแปรที่เกี่ยวข้องมีดังต่อไปนี้
1. Displacement หรือ ระยะทางที่เครื่องจักรเคลื่อนที่ในแต่ละรอบจากจุดหนึ่งไปอีกจุดหนึ่ง (Peak to Peak) หน่วยที่นิยมใช้เป็นหน่วยความยาวระบบเมตริก (mm.หรือ cm.) และ ระบบอเมริกัน (inch) เหมาะสำหรับการวัด Vibration ในช่วงความถี่ต่ำกว่า 10Hz หรือ 600 RPM(รอบต่อนาที) โดยตารางด้านล่างเป็นตารางวิเคราะค่า Displacement สำหรับเครื่องจักรแต่ละ Class
2.Velocity หรือ ความเร็วในการสั่น หมายถึงความเร็วที่เครื่องจักร หรือวัตถุสั่นในแต่ละรอบ มีหน่วยเป็น mm./sec , cm/sec , inch/sec โดยพิจารณาเป็นค่า RMS (Root Mean Square) วิธีการนี้เหมาะสำหรับการตรวจสอบความสั่นสะเทือนที่ความถี่ต่ำถึงป่นกลาง 10hz ไปจนถึง 1000hz โดยตารางด้านล่างเป็นตารางวิเคราะค่า Velocity สำหรับเครื่องจักรแต่ละ Class
3.Acceleration หรือความเร่ง อัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วของความสั่นสะเทือนมีหน่วยเป็น mm/s2 , m/s2 , ft/s2 เหมาะสำหรับการวัดในช่วงที่มีความถี่สูงตั้งแต่ 1000hz หรือ 60000 rpm 
การติดตั้งหัววัดเครื่องวัดความสั่นสะเทือน
ตำแหน่งในการติดตั้งหัววัดเครื่องวัดความสั่นสะเทือนจะติดอยู่ 3 ตำแหน่ง นั่นคือ
1. จุดวัดในแนวแกน (Axial, A) หรือแนวเดียวกับแกนเพลานั่นเอง
2. จุดวัดในแนวนอน (Horizontal, H) หรือแนวขนานกับพื้น
3. จุดวัดในแนวตั้ง (Vertical, V)หรือแนวตั้งฉากกับพื้น
เทคนิคการตรวจสอบการสั่นสะเทือน
Proximity Monitoring
2.ติดตั้งตัววัดในแต่ละแบริ่ง เพื่อวัดระยะห่างระหว่างแกนหมุนกับแบริ่ง
3.ตรวจสอบค่าสั่นสะเทือนรวมตลอดเวลาว่าปลอดภัยหรือไม่
4.วัดเฟสได้
5.ทราบว่ามวลกระจายที่ทำให้ไม่สมดุลอยู่ตำแหน่งใด
6.เหมาะกับเครื่องจักรขนาดใหญ่และความสำคัญสูง
Seismic Monitoring
1.ติดตั้งเซนเซอร์ที่ผิวด้านนอกของแบริ่งส่วนที่อยู่กับที่
2.วัด absolute vibration
3.ใช้ในทางปฏิบัติมากที่สุด
Link สินค้า : เครื่องวัดความสั่นสะเทือน Vibration meter
อ้างอิง
ABALLTECHNO CO.,LTD.
ธ.ไทยพาณิชย์
