Seisundiseire vibratsioonianduritega – kuidas alustada

Rikkis reduktor, pump või ventilaator annab end sageli vibratsiooni kaudu tunda nädalaid või kuid ette. Selgitame, mida mõõta, kuidas ISO 20816 aitab tasemeid hinnata ja kuidas alustada – tuuleturbiinist pumbajaamani.

Erik AhlqvistAutor Erik Ahlqvist, SCN-i tegevjuht · Uuendatud 24 oktoober 2026 · 5 min lugemist
Lühidalt

  • Miks – vibratsioon paljastab tasakaalustamatuse, tsentreerimisvead ja laagrikahjustused ammu enne, kui masin kuumeneb või mürarikkaks muutub.
  • Mida mõõta – vibratsioonikiirust (mm/s RMS) üldseisundi hindamiseks, kiirendust ja ümbrikanalüüsi laagrite ja hammasülekannete jaoks.
  • Standardid – ISO 20816 sari on asendanud suurema osa ISO 10816-st. Osa 3 käsitleb üle 15 kW tööstusmasinaid, osa 21 tuuleturbiine.
  • Juhtmevaba või juhtmega – juhtmevaba paljude masinate ja olemasolevate seadmete täiendamise jaoks, juhtmega kriitiliste masinate ja pideva mõõtmise jaoks.
  • Alustamine – alusta kõige kriitilisematest masinatest, mõõda baastase ja sea selle põhjal häirepiirid.

Miks seisundiseire?

Enamikku masinaid hooldatakse kas siis, kui need rikki lähevad, või kindla graafiku järgi. Esimene tähendab planeerimata seisakuid, teine selliste osade vahetamist, mis oleksid kestnud palju kauem. Seisundipõhise hoolduse korral mõõdad masina seisundit ja tegutsed siis, kui see on vajalik.

Laagririke areneb etappidena. Kõigepealt tekivad väikesed korduvad löögid, mida tuvastavad ainult tundlikud meetodid. Seejärel suureneb vibratsioon, järgneb müra ja lõpuks temperatuuri tõus – sageli vahetult enne riket. Mida varem rikke avastad, seda rohkem on aega seisakut planeerida ja varuosi tellida.

Masina seisundi kõver ajas. Laagririke ilmneb kõigepealt ümbrikanalüüsis, seejärel vibratsioonitasemes, siis müra ja soojusena ning lõpuks rikkena.
Laagririke on ümbrikanalüüsis ja vibratsioonis näha ammu enne, kui seda saab kuulda või soojusena tunda.

Tuuleturbiinis võib peavõlli laagri või reduktori rike nõuda suurt kraanat ja nädalatepikkust seisakut. Pumbajaamas või tehases võib üksainus pump, ventilaator või konveier peatada kogu protsessi.

Mida mõõta?

Suurus Ühik Näitab
Vibratsioonikiirus mm/s RMS Üldseisund: tasakaalustamatus, tsentreerimisvead, lõtkud ja pehme vundament. Kasutatakse standardis ISO 20816.
Kiirendus g või m/s² Kõrgsageduslikud vead, näiteks hammasrataste haardumise probleemid reduktorites.
Ümbrikanalüüs g Varajastest laagrikahjustustest ja kehvast määrimisest tulenevad korduvad löögid.
Siire µm Võlli liikumine liugelaagrites ja aeglastes masinates.
Temperatuur °C Hõõrdumise ja kehva määrimise hiline tunnus, kuid lihtne mõõta.

Sagedusanalüüs (FFT) jagab signaali sagedusteks. Tipp pöörlemissagedusel viitab sageli tasakaalustamatusele, kahekordsel pöörlemissagedusel tsentreerimisveale ja laagri defektisagedustel laagrikahjustusele. Nii näed mitte ainult seda, et midagi on valesti, vaid ka seda, mis täpselt.

Mõõda laagrikorpustelt, laagrile võimalikult lähedalt, radiaalsuunas ja soovitatavalt ka teljesuunas. Kolmeteljeline andur mõõdab kõiki suundi korraga.

ISO 20816 – millal on vibratsioon liiga suur?

ISO 20816 sari asendab vanemad standardid ISO 10816 ja ISO 7919 ning hõlmab nii laagrikorpuse kui ka võlli mõõtmisi. ISO 20816-3:2022 käsitleb üle 15 kW tööstusmasinaid pöörlemissagedusega 120 kuni 30 000 p/min ja jagab vibratsioonitaseme neljaks tsooniks.

Tsoonid A kuni D standardi ISO 20816-3 järgi 15–300 kW masinatele jäigal vundamendil, piiridega 1,4, 2,8 ja 4,5 mm/s RMS.
ISO 20816-3 tsoonid annavad vibratsioonitasemele esmase hinnangu.
Standard Hõlmab
ISO 20816-1 Üldjuhised mõõtmiseks ja hindamiseks
ISO 20816-3 Üle 15 kW tööstusmasinad, näiteks mootorid, ventilaatorid ja kompressorid
ISO 20816-5 Hüdroelektrijaamade ja pumpelektrijaamade masinakomplektid
ISO 20816-21 Horisontaalteljega tuuleturbiinid, asendab ISO 10816-21
ISO 10816-7 Tsentrifugaalpumbad ja muud labapumbad. Uus ISO 20816-7 on ettevalmistamisel.

Joonisel toodud piirid kehtivad 15–300 kW masinatele jäigal vundamendil, mõõdetuna vibratsioonikiirusena mm/s RMS sagedusvahemikus 10–1 000 Hz. Suurematel masinatel ja painduval vundamendil on piirid kõrgemad.

Tsoonid on hea lähtepunkt, kuid kõige olulisem signaal on muutus. Kui masin on alati töötanud tasemel 1,5 mm/s ja näitab äkki 2,5 mm/s, on sellel probleem, isegi kui tase on endiselt vastuvõetav.

Juhtmevabad või juhtmega andurid?

Omadus Juhtmega Juhtmevaba
Mõõtmine Pidev, tabab ka kiireid sündmusi Tavaliselt kindlate intervallidega
Paigaldus Kaabel igasse mõõtepunkti Kiire, sobib olemasolevate masinate täiendamiseks ja raskesti ligipääsetavatesse kohtadesse
Ühendus 4–20 mA, Modbus RS485 või IO-Link PLC-ga Bluetooth, LoRaWAN või muu raadioside lüüsi kaudu
Sobib Kriitilistele masinatele ja kaitsefunktsioonidele Paljudele vähem kriitilistele masinatele suurtel objektidel

Paljudel objektidel kombineeritakse mõlemat: juhtmega andurid seal, kus seisak on kõige kallim, ja juhtmevabad mujal. Sisseehitatud FFT ja häiretega andurid saadavad ainult põhinäitajad ja häired, nii et juhtsüsteemi ei ujutata toorandmetega üle.

Kuidas alustada

  1. Vali masinad. Hinda, kui palju seisak maksab, kui pikk on varuosade tarneaeg ja kas see mõjutab ohutust. Alusta kõige kriitilisematest.
  2. Vali mõõtepunktid. Mootori ja käitatava masina laagrikorpused. Vibratsioonikiirus üldseisundi jaoks, ümbrikanalüüs veerelaagrite jaoks.
  3. Mõõda baastase. Mõõda normaalse töö ajal, soovitatavalt eri koormuste ja kiiruste juures, ning pane kirja töörežiim.
  4. Sea häirepiirid. Lähtu ISO tsoonidest ja kohanda piire baastaseme järgi. Kasuta kahte taset: hoiatus ja häire.
  5. Ühenda olemasolevate süsteemidega. Saada põhinäitajad ja häired PLC-sse, SCADA-sse või hooldussüsteemi, mida töötajad niikuinii jälgivad.
  6. Analüüsi tulemusi. Kui häire on viinud tegevuseni, kontrolli, mida leidsid, ja kohanda piire.
  1. Lahtine või halvasti paigaldatud andur. Magnetalus või õhuke plekkkate summutab kõrgeid sagedusi. Kruvi või liimi andur laagrikorpuse külge.
  2. Eri töörežiimide võrdlemine. Vibratsioon sõltub kiirusest ja koormusest. Võrdle sama töörežiimi juures, eriti tuuleturbiinides, kus pöörlemiskiirus sõltub tuulest.
  3. Liiga palju häireid. Liiga kitsad piirid viivad selleni, et häireid ignoreeritakse. Alusta ettevaatlikult ja kohanda piire aja jooksul.
  4. Ainult temperatuur. Selleks ajaks, kui laager kuumeneb, on seisaku planeerimiseks sageli juba liiga hilja.

Näited eri valdkondadest

  • Tuuleenergia – peavõlli laager, reduktor ja generaator. Peavõll pöörleb aeglaselt, seega peab andur mõõtma ka madalaid sagedusi. Torni liikumist mõõdetakse liikumis- ja kaldeanduritega.
  • Hüdroenergia – turbiini ja generaatori laagrid, sageli täiendatuna võlli liikumist mõõtvate anduritega.
  • Pumbajaamad – pumbad ja segistid kaugetes kohtades, kus võrku ühendatud andurid säästavad sõite jaama.
  • Tehased – ventilaatorid, kompressorid, konveierid ja veskid.
  • Kaugküte ja koostootmisjaamad – tsirkulatsioonipumbad, suitsugaasiventilaatorid ja kütuse etteanne.
  • Laevandus – mootorid, pumbad ja abimehhanismid pardal.

Seisundiseire andurid SCN-ilt

Meie valikus on KP Sensorsi vibratsiooniandurid sisseehitatud sagedusanalüüsi ja häiretega, Modbusi või juhtmevaba ühendusega, ning samadesse keskkondadesse sobivad temperatuuri-, niiskus- ja kaldeandurid. Kirjuta meile, milliseid masinaid soovid jälgida ja kuhu andmed peavad jõudma – aitame sul alustada.

Näited meie valikust

KP Sensors KPV200 Modbus vibratsiooniandurKP SensorsKPV200 Modbus vibratsiooniandurKolmeteljeline vibratsiooniandur sisseehitatud FFT ja häiretega. Saadab andmed RS485 Modbus RTU kaudu otse PLC-sse või seiresüsteemi.Vaata toodet →KP Sensors KPV100 juhtmevaba vibratsiooniandurKP SensorsKPV100 juhtmevaba vibratsiooniandurKolmeteljeline andur Bluetoothi ja kohalike häireväljunditega mootoritele, tuuleturbiinidele ja muudele masinatele.Vaata toodet →KP Sensors TempMux-8 mitmepunktiline temperatuuriandurKP SensorsTempMux-8 mitmepunktiline temperatuuriandurLoeb kuni kaheksat PT1000 sondi ja edastab andmed Modbusi kaudu, näiteks laagrite temperatuuri jälgimiseks.Vaata toodet →
Erik Ahlqvist
Autorist

Erik Ahlqvist on SCN-i tegevjuht ning on üle 20 aasta aidanud tööstusettevõtetel valida nõudlikesse oludesse sobivat elektroonikat. Ta on lõpetanud Stockholmi KTH elektroonikainsenerina (BSc).

LinkedIni profiil

Korduma kippuvad küsimused

Mis vahe on standarditel ISO 10816 ja ISO 20816?

ISO 20816 on uuem sari, mis asendab standardid ISO 10816 ja ISO 7919. Näiteks ISO 20816-3:2022 asendas standardi ISO 10816-3:2009. Mõned vanemad osad, näiteks pumpade standard ISO 10816-7, kehtivad endiselt.

Milline vibratsioonitase on normaalne?

See sõltub masina suurusest ja vundamendist. 15–300 kW masinatel jäigal vundamendil paneb ISO 20816-3 tsoonide B ja C piiriks 2,8 mm/s RMS. Parim võrdlusalus on sageli masina enda baastase.

Kas vibratsiooniandurid suudavad laagrikahjustusi tuvastada?

Jah. Varajased kahjustused on kõige paremini näha ümbrikanalüüsis, mis tabab korduvaid lööke, kui veerekehad defektist üle veerevad. Hiljem on kahjustus näha ka vibratsioonikiiruses ja temperatuuris.

Kui tihti tuleks mõõta?

Kriitilisi masinaid, mille rikked võivad kiiresti areneda, tuleks jälgida pidevalt. Teiste masinate puhul piisab regulaarsetest mõõtmistest, mille intervall vastab sellele, kui kiiresti rikked tavaliselt arenevad.

Mida tähendab RMS?

Root mean square ehk ruutkeskmine – efektiivväärtus, mis peegeldab vibratsiooni energiat. Vibratsioonikiirus antakse tavaliselt ühikutes mm/s RMS.

Veel juhendeid

Kõik juhendid →
KüberturvalisusIEC 62443 ja NIS2 – tööstusvõrkude küberturvalisusLoe juhendit →Infrastruktuur ja energeetikaIEC 61850 alajaamades – võrk, ajasünkroon ja arvutidLoe juhendit →Sõidukilahendused · KaitsetööstusMIL-STD-810 ja EN 50155 – vastupidavate arvutite juhendLoe juhendit →

Soovid hakata oma masinaid jälgima? Küsi meilt andurite ja ühenduste kohta – saad vastuse 24 tunni jooksul.

Küsi meilt