curso basico vibraciones

CAPITULO 1. FUNDAMENTOS DE VIBRACIONES, SENSORES DE VIBRACION Y EQUIPOS DE MEDIDA

CAPITULO I. FUNDAMENTOS DE VIBRACIONES, SENSORES DE VIBRACION Y EQUIPOS
DE MEDICION.
1.1.

FUNDAMENTOS DE VIBRACIONES

Cada máquina rotativa presenta una vibración característica que la diferencia de forma única, y se
conoce comúnmente como firma de vibración. Esta señal está totalmente condicionada por sudiseño,
fabricación, uso y desgaste de cada uno de sus componentes.
1.1.1. VIBRACION.
Es un movimiento oscilatorio de pequeña amplitud. Todos los cuerpos presentan una señal de
vibración en la cual plasman cada una de sus características. Las máquinas presentan su propia señal de
vibración y en ella se encuentra la información de cada uno de sus componentes. Una señal de vibración
capturadade una máquina se compone de la suma de la vibración de cada uno de sus componentes.
1.1.2. VIBRACION SIMPLE.
La base principal de las señales de vibración en el dominio del tiempo son las ondas sinusoidales.
Estas son las más simples y son la representación de las oscilaciones puras. Una oscilación pura puede
representarse físicamente con el siguiente experimento: imagínese una masasuspendida de un muelle
como el de la Figura 1. Si esta masa es soltada desde una distancia A, en condiciones ideales, se efectuará
un movimiento armónico simple que tendrá una amplitud A.

Figura 1: Masa suspendida en un muelle

Figura 2: Movimiento armónico simple

Ahora a la masa vibrante le añadimos un lápiz, y una hoja de papel en su parte posterior, de
manera que pueda marcar su posición.Si desplazamos el papel con velocidad constante hacia el lado
izquierdo se dibujará una onda como la representada en la Figura 2.
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Gerencia de Predictivo

Realizado por: Ing. Gerson Ramírez

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1.1.3. PARAMETROS DE LA VIBRACION SIMPLE.
1.1.3.1. FRECUENCIA
El tiempo que tarda la masa en ir y volver alpunto A siempre es constante. Este tiempo recibe el
nombre de período de oscilación (medido generalmente en segundos o milisegundos) y significa que el
muelle completó un ciclo. El recíproco del período es la frecuencia (es decir F=1/P) la cual generalmente
es dada en Hz (ciclos por segundo) o CPM (ciclos por minuto).
1.1.3.2. AMPLITUD
La amplitud desde el punto de vista de las vibraciones escuanta cantidad de movimiento puede
tener una masa desde una posición neutral (marcada como 0 en la Figura 1). Es la intensidad de la
vibración, y es indicativa de la severidad de la misma.
Existen diversas formas de medir la amplitud de una onda como se puede ver en la Figura 3.
Podemos decir que el movimiento tiene una amplitud de pico (p) de A mm, ya que sabemos que como la
curva essimétrica también existe un movimiento de amplitud -A mm en la dirección opuesta. También
podemos decir que la curva tiene un valor de desplazamiento pico a pico (p-p) de 2A, correspondiente a A
mm hacia arriba y A mm hacia abajo. La tercera forma de describir la amplitud se denomina valor RMS
(root-mean-square). Es la raíz cuadrada del promedio de los cuadrados de los valores de la onda. En el
casode una onda sinusoidal el valor RMS es igual a 0.707 del valor pico, pero esto es sólo válido en el
caso de una onda sinusoidal. El valor RMS se utiliza para medir la energía de la forma de onda.

Figura 3: Medidas de amplitud

Figura 4: Desfase entre dos senoides

Gerencia de Predictivo

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1.1.3.3. FASE
Es una medida de la diferencia de tiempo entre dos ondas sinusoidales. Aunque la fase es una
diferencia de tiempo, siempre se mide en términos de ángulo, en grados o radianes. Eso es una
normalización del tiempo que requiere un ciclo de la onda sin considerar su verdadero período de tiempo.
La diferencia en fase entre dos formas de onda se llama...