Vibraciones

Medida de fase
La fase es un parámetro íntimamente relacionado con la vibración, ya que aparece en la realización de los
equilibrados, la detección de resonancias y en el diagnóstico de averías. Definiremos el concepto de fase de dos
formas diferentes para una mejor comprensión:
Es el tiempo de adelanto o retraso que tiene una onda vibratoria respecto a otra de igual período o con
respecto auna marca de referencia. La frecuencia de ambas ondas vibratorias y de la marca de referencia
han de ser iguales.
Físicamente, la fase es el movimiento relativo que tiene un punto de la máquina con respecto a otro.
La aplicación práctica de las lecturas de fase en el diagnóstico de averías está en la diferenciación de problemas
mecánicos que se manifiestan espectralmente de la misma forma,como son: el desequilibrio, la excentricidad, el eje
deformado, la desalineación, las holguras, la falta de rigidez en la bancada y la resonancia armónica.
Veamos diferentes tecnologías aplicables a la medida de fase.

Pulso tacométrico
Para realizar lecturas de fase utilizando un pulso tacométrico es necesario lo siguiente: un analizador monocanal con
entrada TTL y con filtro, un sensor devibración, un pulso tacométrico generado por un fototaco o un taco magnético
y una marca de referencia, que para el primer caso será una cinta reflectante y para el segundo un chavetero. Para
la realización de la medida se coloca el sensor en el punto que se desea analizar y se orienta el tacómetro hacia la
cinta reflectante para obtener el pulso tacométrico. La salida del tacómetro se conecta ala entrada TTL del
analizador y el sensor a su entrada de vibración. La señal TTL determina la frecuencia que se desea filtrar y el
usuario determina el ancho de la banda de frecuencia a través del analizador. El analizador presentará en pantalla
directamente el posicionamiento del máximo de vibración de la señal filtrada con respecto a la marca de referencia.
El gráfico de la Figura 34permite interpretar
claramente el cálculo de la fase realizado en el
analizador monocanal. El cálculo es una simple regla
de tres que da como resultado la siguiente ecuación:

La ventaja más destacable del tacómetro de
infrarrojos o luz visible es la fiabilidad, la repetibilidad
y la rapidez en la realización de las lecturas siendo el
principal inconveniente la necesidad de parar la
máquinapara la colocación de la cinta refIectante.
Este es un inconveniente que no presentan los
tacómetros magnéticos.

Figura 34: Cálculo de la fase con marca de referencia.

Lámpara estroboscópica
Las lecturas de fase con lámpara estrobocópica se pueden realizar mediante dos técnicas. La primera es totalmente
análoga a la del pulso tacométrico, en este caso la lámpara actúa como un generador depulso a la frecuencia que
desea el usuario, normalmente la velocidad de giro del eje. La lámpara dispone de una salida que envía el pulso TTL
al analizador. Para que el pulso se genere siempre en el mismo instante de cada giro del eje, ha de congelarse la
imagen del eje siempre en la misma posición. Para congelar la imagen siempre en la misma posición hay que fijarse
en marcas claras del eje oen la chaveta y mantener el eje en la misma posición a lo largo de todas las mediciones
de fase. El valor de la lectura de fase aparecerá en la pantalla del analizador al igual que ocurre con el pulso
tacométrico.
La segunda técnica de lectura de fase no presenta la lectura de fase en el analizador, sino que se visualiza según la
posición del eje al congelarlo la lámpara estroboscópica, eneste caso la lámpara no envía ningún tipo de señal al
analizador. La cadena es la siguiente, el analizador filtra la señal del sensor a la frecuencia fijada por el usuario,
cada vez que el analizador detecta el máximo de vibración envía una señal a la lámpara para que emita un destello.

Estos destellos tienen la frecuencia de giro del eje, por lo que el eje se observa congelado. Tomando como...