ANALIZADOR VIBRACIONAL

BALANCEADOR

ALINEADOR

KOHTECT C911

Manual de usuario

Capacidades estándar:

Mediciones y análisis de espectros de desplazamiento, velocidad, aceleración.

Detector de envolvente, mediciones en el dominio de la frecuencia y en el dominio del tiempo.

Programa de balanceo hasta en 8 planos, hasta en 14 puntos.

Alineamiento Laser, mecanismo de alineamiento avanzado horizontal y vertical.

Probador expreso de rodamientos

Archivo de sistema standard FAT16, el uso de la tarjeta standard SD ( o mini, micro SD)

provee hasta 1 GB de memoria para almacenaje de datos.

Archivo de sistema standard, provee una estructura de archivos con fecha y hora definida por

el usuario.

Licencia actualizable por el usuario.

LCD de amplio rango de temperatura con 160x160 pixeles y luces LED blancas de respaldo.

Bateria de NiMH 2100 mAh

Cargador de Bateria.

Interface de comunicaciones USB

Software de based de datos y analisis basado en ConSpect Windows.

CAPACIDADES DE MEDICIÓN DEL INTRUMENTO

Mediciones en ruta.

Formas de onda y Espectros

Demodulación.

Entradas Keypad.

Promediación Lineal y exponencial

Promediación temporal sincrona.

Prueba de impacto ( bump test)

Programa de balanceo hasta en 8 planos, hasta 14 puntos.

Alineamiento laser, probador de rodamientos in situ.

Precauciones

Prevenga perdida de datos, inexactitudes de datos, daños al instrumento o a Ud mismo.

No adhiera los sensores a ningun objeto con voltaje en su superficie que exceda 50 VDC o 32

VAC o el voltaje de seguridad (SELV) definido por la autoridad local.

No opere el instrumento en áreas explosivas.

No retire la bateria del instrumento por mas de 10 minutos para no perder la hora y la fecha.

Los demas registros no se pierden.

Monte el sensor apropiadamente antes de tomar las mediciones para asegurar su exactitud y

consistencia.

No ubique el instrumento en ningun lugar con temperatura mayor de 60 °C

No abra el instrumento. Perderia la garantía. Refieralo al dealer autorizado.

El instrumento no esta autorizado para ubicaciones peligrosas.

CONEXIONES DEL INSTRUMENTO

El panel superior del instrumento esta equipado con con las siguientes interfaces de conexiones.

1. INP.1 entrada del amplificador de carga 1. Conexión del acelerometro via conector BNC.

2. INP.2 entrada del amplificador de carga 2. Conexión del acelerometro via conector BNC.

3. Conector de la sonda de prueba de rodamientos BEA Entrada del detector de envolvente.

4. y 5, conector para el tacometro, para las unidades laser S, M. Ambos conectores son

equivalentes. Use uno de ellos.

5. Igual.

6. Interface USB y conector para adaptador de carga.

Enciende el instrumento.

Confirma, comienza, avanza al siguiente menú.

Retrocede al nivel del menu anterior. Retrocede un espacio, cuando se ingresa datos

alfanuméricos.

Desplaza en un menú Arriba/ Abajo, Movimiento de cursor, etc.

Apaga el instrumento. Borra archivos o carpetas.

En algunos menus presionando un momento largo activa una función.

Arriba, abajo izquierda, derecha. Movimientos de cursor.

Guarda archivo.

abre un archivo.

prende apaga la luz de respaldo.

Ingresa data.

Carga de la bateria

Conecte la salida de de 5V DC del adaptador tipo USB al socket de carga de energia del instrumento. Los indicadores LED de estado de carga se iluminaran indicando el estado de carga. Una carga completa de la bateria se completará en aproximadamente 8horas. El instrumento es alimentado por un conjunto de baterias recargables de NiMH con un rango normal de operación de 5.6 voltios a 4.7 voltios. El voltaje de la bateria es indicado sobre el display de cristal liquido en el menú de la pantalla principal. Cuando la tensión cae por debajo de 4.7 V el display del instrumento parpadea un icono ¨bateria baja¨ y automaticamente se apaga en 3 segundos. Eemplazando la batería. Aflojar los pernos y remover la bateria de abajo. En los distribuidores autorizados de KOHTECT pueden adquirirse baterias de repuesto.

Advertencia: No debe suministrarse energia al instrumento cuando se remueven las baterias. Desconecte cualquier adaptador de fuente de energia conectada antes de proceder. Las baterias deterioradas no deben ser reinsertadas en el instrumento. OPERACIÓN.

Ud puede usar el instrumento para realizar las siguientes tareas:

Realizar el alineamiento de máquinas acopladas.

Balancear máquinas usando hasta 8 planos.

Verificar la condición de rodamientos con el probador de rodamientos

Tomar en vivo, mediciones de corridas libres para el analisis in situ de espectros de vibración

y de formas de onda.

Registrar rutas y almacenar datos medidos para transferencias a PCs.

SECCIÓN 2: ASPECTOS BASICOS DEL INSTRUMENTO.

Aquí se esplica lo siguiente:

Cargar la bateria del instrumento y apagarlo.

Menús de navegación y selección de opciones.

Introducir y editar cadenas alfanuméricas.

Setear el instrumento

ENCENDIDO Y APAGADO DEL INSTRUMENTO

Presione para encender el instrumento. El menú principal se muestra al encender el

instrumento.

Presione para apagar el instrumento.

El menú principal muestra funciones disponibles y detalles tales como el voltaje de la bateria, la

fecha y la hora, luz de contraste:

MENUS DE NAVEGACIÓN.

Para desplazarse por los menús, presionar las teclas de flechas , seleccione el nombre

de la tarea que Ud. Necesita realizar, por ejemplo levantar la medida de un espectro, localizar el

cursor en el item ¨analizar¨ del menú, entonces presionar la tecla o .

En algunos de los sub menús, para seleccionar un Item del menú, presionar la tecla mostrada a la

izquierda, ver la figura:

Para retornar a un menú previo, presionar . Si Ud. Ha abierto varios submenús, cada vez

que presiona esta tecla le retornará un paso hacia el menú principal.

INTRODUCCIÓN DE CARACTERES ALFANUMÉRICOS

Para introducir letras y numeros, use las teclas del instrumento de la misma manera como en un

teclado de telefono movil tipo multilap, presionando las claves repetidamente hasta alcanzar la

letra o carácter que se necesita.

Las letras disponibles en la tabla son:

Presionar la tecla para iniciar la introducción de una cadena alfanumérica.

Presionando una clave diferente, el cursor pasa al siguiente espacio.

Si Ud necesita introducir un carácter que esta en la misma tecla que contiene el carácter

previo, haga una pausa hasta que el cursor se mueva solo hacia delante de tal manera que Ud no

sobreescriba sobre su propio texto.

ó para retroceder una letra.

cambiar entre letras mayúsculas y minúsculas.

repetir la introducción de una cadena de letras.

Confirma y termina.

Por ejemplo, para introducir el signo menos, presionar dos veces.

PROGRAMACIÓN DEL INSTRUMENTO (Setting).

Antes de usar un instrumento nuevo:

Introducir la fecha y hora al sistema del reloj ( El inadecuado seting de la fecha y hora conduce

a errores del sistema).

Formatear la memoria de datos interna despues del setting del reloj.

Para realizar esto, en el menú principal seleccionar el item del menú ¨set up¨ ó

Se abrirá el sub menú ¨Set-up¨ .

AJUSTE DE LA FECHA Y DE LA HORA.

Presionar la tecla para acceder al submenú ¨Set date/time¨ .

Mediante las teclas de flechas mover el cursor al valor que Ud. Necesita cambiar.

Introducir el nuevo valor mediante las claves numéricas. La primera presión sobre un valor

numérico borra el valor antiguo.

Confirmar el valor nuevo presionando la tecla .

FORMATEADO DE LA MEMORIA:

El instrumento tiene un sistema de archivos standard FAT16. Cuando el instrumento es

conectado via USB, aparece en el programa Windows como dos discos removibles. Debido a las

tecnologías standard utilizadas en el instrumento, se trabaja con la memoria del instrumento de

manera identica que con los drivers usuales Flash.

El instrumento contiene dos memorias Flash construidas en un drive de 2MB y tarjeta removible

SD.

Ir al submenú ¨Set-Up¨.

Presionando la tecla , se accede a la interface USB.

Conectar el instrumento a una PC via el cable de USB

Cuando el programa Windows ha terminado de reconocer el nuevo dispositivo, seleccione los

drives del instrumento y deles formato.

Nota: El instrumento no soporta el sistema de archivos FAT32, así cuando formatee el sistema de

archivos FAT tiene que ser hecho.

Con el objeto de remover posibles errores del discoes recomendado de tiempo en tiempo despues

de cargar los archivos de datos al ¨ConSpect¨realizar el formateo de discos.

AJUSTE DEL TIEMPO DE AUTO-APAGADO.

Presione la tecla

Introducir el valor de tiempo de apagado desde que el instrumento queda fuera de uso.

Confirme el nuevo valor presionando la tecla enter

AJUSTE (SETTING) DE UNIDADES PARA TAREAS DE ALINEAMIENTO.

Presionando la tecla seleccione las unidades de mm o de pulgadas, que Ud prefiera para las

mediciones de alineamiento y ajustes.

SECCIÓN 3: USANDO SENSORES.

Esta sección explica cuales sensores son compatibles con su instrumento y describe como usarlos.

TIPOS DE ACELEROMETROS SOPORTADOS

Ud puede usar acelerometros tipo carga piezoeléctrica con sensitividad conocida. Los

acelerometros son conectados al instrumento via el socket BNC.

MONTAJE DE LOS SENSORES ACELEROMETROS.

La exactitud y repetibilidad de de las mediciones de la vibración depende grandemente de la

elección del metodo de montaje que utiliza el sensor.

Errores tipicos de acoplamiento del acelerometro con una superficie.

USO DEL FOTO-TACOMETRO.

Un fototacómetro provee información respecto de la velocidad exacta de rotación de la máquina.

Esto es mas exacto que usar la velocidad por defecto de la máquina y que la velocidad de la

máquina puede variar significativamente bajo diferentes cargas.

El tacómetro tambien provee información respecto del ángulo al cual el rotor está vibrando. El

ángulo es medido desde una marca de referencia fija puesto sobre el rotor y es llamado el ¨ángulo

de fase¨. Para realizar el trabajo de balanceo del rotor, es necesario no solo información de la

amplitud sinó el ángulode fase. La amplitud muestra la severidad del desbalance y el ángulo de

fase muestra la geometría del desbalance.

Ajuste del fototacómetro:

Montar el fototacómetroal final del brazo movible de una base magnética.

Conectar el socket del cable del tacómetro en el enchufe del instrumento.

Detener el rotor.

Corte un pequeño trozo de cinta reflectiva de aproximadamente 5x15 mm2

Pegar la cinta reflectiva en una parte adecuada del rotor, esta marca proveerá una reflexión

intensa cada vez que pasa bajo la luz dirigida por el fototacómetro.

Monte la base magnética del tacómetro en una porción estacionaria conveniente de la

máquina.

Ubique el rayo de luz del tacómetro ligeramente mas allá del centro de la línea (o ligeramente

no perpendicular a la superficie reflectiva) de la parte rotativa de la máquina con el objeto de que

no sea enceguecida por las reflexiones de la superficie de la máquina. El sensor debe ser

posicionado dentro del rango de 1 a 30 cm.

SECCIÓN 4: TOMANDO MEDICIONES.

ANALIZADOR DE VIBRACIONES.

En el menú principal, mediante las teclas de flechas, mover la barra de selección a

¨analizador¨, entonces presionar

La ventana de seteo para las mediciones ( seteo de la última medición) se muestra en la

pantalla. Se puede cambiar cualquiera de estos ajustes antes de efctuar una medición. Ver el

subtitulo cambiar los ajustes por defecto al final de este tópico.

Para comenzar las mediciones presionar . El amplificador del instrumento tomará algun

tiempo para ajustarse antes de comenzar a medir. Las medidas son tomadas en modo ¨corrida

libre¨ lo cual significa que la señal continuamente se actualiza en la pantalla hasta que se termina

la medición al presionar la tecla

Despues de detener Ud puede ahora analizar la medición en la pantalla, incluyendo el

desplegar la amplitud y frecuencia de picos espectrales y nivel general ( ver Analizando las

mediciones).

Para terminar de observar las mediciones y salir sin guardar, presionar . La data de la

medición realizada será guardada temporalmente en el buffer hasta el comienzo de la siguiente

medida. Para ver las mediciones presionar en la ventana de seteo de mediciones:

Para guardar las mediciones presionar y seleccionar una carpeta existente o crear una

nueva, entonces presionar una vez mas.

El principio de guardar un archivo de medición es similar a guardar un archivo en una PC. Ud

puede escoger un folder nombrandolo considerando el sitio, máquina, ubicación, punto, etc según

su propia elección (Ver guardando mediciones en una página). Tambien Ud. Puede usar cualquier

file de mediciones guardado, como un formato de juego de parametros, solamente abriendolo y

comenzar una nueva medición.

CAMBIANDO LOS AJUSTES (SETTING) DE LOS PARÁMETROS.

Para cambiar algunos de los ajustes mostrados en la ventana de ajustes, presionar las claves

mostradas a la izquierda del subset de parámetros. Presionando las claves hace que el display

atraviese por las opciones disponibles ó abra una ventana de submenú donde Ud puede introducir

un valor o escoger un valor preestablecido de una lista. Si abre un submenú, efectúe sus cambios

y entonces presione la tecla . Esto aplicará los ajustes introducidos y lo retornará al menú

previo donde Ud. Puede cambiar otros ajustes si lo requiere.

Para cambiar los parametros relativos al ingreso de datos, presione la tecla . Se abrirá el

submenú de ajustes ( setup).

Para cambiar los parámetros relativos a los espectros, presione la tecla . Se abrirá el

submenú relativo a los ajustes de los espectros.

Para cambiar el modo de disparo (trigger mode) presione la tecla y para cambiar el

número de puntos de disparo presione la tecla .

Para cambiar el modo de promediacion, presionar la tecla , y para cambiar el número de

promedios, presionar la tecla .

SIGNIFICADO DE LOS PARÁMETROS DE SETEO.

Submenú de ingreso de ajustes.

Alguna información basica simplifica el entendimiento de las conexiones de entrada del

instrumento. En la figura que sigue se explica la estructura del instrumento.

El instrumento tiene dos canales de medida: Canal A y Canal B.

Los espectros o formas de onda de los datos del canal A son mostrados siempre en la mitad

inferior de la pantalla del instrumento. Y para el canal B se muestran siempre en la parte superior.

Dos entradas BNC ( mas una prevista para uso futuro) del instrumento pueden ser conectados por

el switch controlado por el software interno a uno cualquiera de los canales A ó B.

Para cambiar los ajustes mostrados en el submenú de seteo de entradas, presionar las teclas

mostradas a la izquierda del parámetro.

Presionar repetidamente la tecla para seleccionar el ingreso BNC para el canal A. Ud

puede setear:

Entrada 1

Entrada 2

Entrada 3. (no presente en el C911.

Presione repetidamente la tecla para seleccionar el modo amplificador para una entrada

seleccionada para el canal A. Ud puede ajustar.

Lin A – Modo de amplificador lineal, para mediciones de aceleración.

Int1 V- Modo de amplificador de integración simple, para mediciones de velocidad.

Int2 S –Modo de amplificador de integración doble, para mediciones de desplazamiento.

Env –Modo de detección de la envolvente. (Nota: este ajuste es solo posible para la entrada 1

( Input 1). En este caso, ajuste la frecuencia del filtro portador de la envolvente presionando

repetidamente la tecla . Ajustes posibles son: 2kHz, 4kHz, 8 kHz. 16 kHz. 32 kHz.

Presionar la tecla repetidamente para seleccionar la entrada BNC para el canal B. Ud

puede seleccionar.

Input 1

Input 2

Input 3. ( no incluido en el C911)

OFF. En este caso el instrumento trabaja en modo de canal simple.

Presione repetidamente la tecla para seleccionar el modo amplificador para la entrada

seleccionada para el canal B. Ud puede setear ( ajustar):

Lin A: modo de amplificador lineal para mediciones de aceleración

Int1 V: Modo de amplificador de integración simple para mediciones de velocidad.

Int2 S: Modo de amplificadores de integración doble para mediciones de

desplazamiento.

Env: Modo de detección de envolvente. (Este ajuste es solo posible para la

entrada 1). En este caso ajuste el filtro de la frecuencia central de la

portadora de la envolvente presionando repetidamente la tecla .

Los ajustes posibles son: 2, 4, 8, 16, 32 kHz.

Presione la tecla para ajustar la sensitividad del acelerómetro conectado a la entrada 1

BNC.

Presione la tecla para ajustar la sensitividad del acelerómetro conectado a la entrada

2 BNC.

Presione la tecla para ajustar la sensitividad del acelerómetro conectado a la entrada

3 BNC.

Presione la tecla para ajustar el modo del amplificador a automatico o manual.

SUBMENU DE ESPECTROS.

Presione la tecla repetidamante para establecer el tipo de ventana Hanning o Rectangular

(no windowing).

Presione la tecla repetidamente para ajustar la medición a Forma de onda o a Espectro.

Nota: En el modo Forma de onda, la función Windowing no esta disponible.

Presionar las teclas de flechas Arriba/Abajo para ajustar el espectro Fmax (LPF-

Fltro pasa bajo). Rango de ajuste: de 125 a 18000Hz para el modo de dos canales. 125 a

370000Hz para el modo de canal simple.

Nota: para el modo de amplificador Lin-A, el valor minimo es 1000Hz en vez de 125 Hz de los

otros modos. El valos de Fmax es el mismo para ambos canales.

Presione la tecla para fijar el numero de líneas del espectro / Longitud de forma de

onda en muestras. Rango de ajuste: 100 a 6400 lineas, 256 a 16384 muestras.

Presione la tecla para ajustar el espectro del canal A : Fmin (HPF- Filtro pasa alto)

valor de 2 ó 10 Hz.

Presione la tecla para ajustar el espectro del canal B, Fmin (HPF-Filtro pasa alto) valor

de 2 o de 10 Hz.

Nota: El valor del HPF ( filtro pasa alto) puede ser ajustado individualmente por canales.

AJUSTE DE DISPARO (Trigger setup).

Presione la tecla para ajustar el modo de disparo. Ud puede escoger:

Corrida libre. Modo de mediciones asincrono

Interno. Las mediciones comienzan cuando la forma de onda de entrada aparece sobre el

valor de cero.

Externo. Las mediciones comienzan con el frente de impulso del sensor del tacómetro

Ajuste del Modo Promedio.

Presione la tecla para ajustar el modo de promediación. Ud puede escoger.

OFF

Dominio de tiempo lineal.

Dominio de tiempo exponencial.

Dominio de frecuencia lineal.

Dominio de frecuencia exponencial.

Si el modo promedio es ajustado en ON, presione la tecla para ajustar el número de

promedios. El rango de ajuste de 2 a 256 en pasos de 2 veces.

AJUSTE DEL TACÓMETRO.

Para cambiar el numero de puntos de disparo presione la tecla 6. Introduzca el número de

etiquetas reflectivas pegadas en la parte rotativa. En la mayoría de los casos es 1.

VISUALIZACIÓN DE ESPECTROS.

Cuando se termina una medición, se muestra en la pantalla:

1. –Nivel global RMS para el rango de frecuencia. La letra a la izquierda A,V,S,E indica el

parámetro de la vibración en aceleración, velocidad, desplazamiento, envolvente).

2. –Valor pico para la aceleración. En caso de desplazamiento, valor pico-pico.

3. –Amplitud de linea de espectro (pico). En caso de desplazamiento, tambien de muestra el

valor pico-pico de la línea del espectro.

4. –Frecuencia del espectroque la línea del cursor indica.

5. –La letra que parpadea indica para cual canal (A ó B) el cursor esta activo.

6. –Indicador de compresión del eje de frecuencia.

7. -Modo de amplitud de escala del eje. Lineal o Logaritmica.

CLAVES DE OPCIONES AL VISUALIZAR ESPECTROS.

Para ver las claves de las opciones presionar y mantener la tecla .

Presione la tecla para alternar entre los modos de eje lineal o logaritmico.

Presione la tecla para copiar el vector Ampliturd y fase en el buffer para uso en

programa de balanceo.

Presione la tecla para ubicar el cursor en el canal A o en el B

Presione o para saltar el cursor al espectro previo o al siguiente en el canal

activo A o B

Presione las teclas de flechas para mover la línea del cursor 1 a la derecha o a

la izquierda. Manteniendo presionada la tecla hace que el cursor salte sobre 30 lineas.

Presione la tecla repetidamente para seleccionar la compresion deseada del eje de

frecuancias.

Presione la tecla para ir a ¨Mis Documentos¨ y guardar las mediciones en un file.

VISUALIZACIÓN DE LA FORMA DE ONDA DE LOS DATOS COLECTADOS

No hay opción de cursor para la forma de onda en la versión C911 del instrumento.

Guardar los datos en un archivo para verlos con el software ConSpect.

Mis documentos. Guardar y abrir archivos de datos.

Hay dos formas de acceder a mis documentos:

Inmediatamente despues de tomar nuevas mediciones, presionar la tecla . En este caso

Ud puede navegar a la ubicación deseada y guardar el file con los datos medidos presionando

una vez mas. Ud puede guardar un archivo en un folder existente, o crear un nuevo folder si Ud lo

desea.

En el menú principal, mediante el uso de las teclas de flechas mueva la barra de

selección a mis documentos ypresione comenzar En este caso, Ud. Puede navegar a travez

de los folders y abrir el file deseado para ver los datos guardados. Tambien puede se puede crear

nuevas carpetas o folders.

Nota: Cuando Ud mantiene presionado la tecla comenzar o la tecla enter antes de

acceder a mis documentos, se muestra el espacio disponible en el disco.

Hay dos discos en el instrumento. El disco A con capacidad de 2MB, y tarjeta removible SD. En

el instrumento se usa el sistema de archivos FAT16, por lo tanto no use tarjetas con capacidad

mayor que 2GB.

Note: Los archivos de renovación ( firmware upgrade) proporcionados por el manufacturador,

pueden solo ser escritos en el sistema de discos A.

Para intercambiar entre discos, presionar la tecla , y mediante el uso de las teclas

Mueva la barra de selección al disco deseado y entonces presione la tecla ó la tecla .

En la pantalla ¨Mis documentos¨se muestra:

1. –La ruta a la carpeta que es abierta.

2. -Barra de selección.

3. –La fecha y hora de creación de la carpeta o file, el tamaño del file, que la barra de

selección esta señalando.

4. –Leyenda corta para las claves de función.

Opciones de función:

Use las claves para mover la barra de selección hacia la carpeta o archivo

deseado.

Presionando la clave para abrir la carpeta o archivo de datos. La barra de selección

seeñala el archivo.

Presionando la clave se cambia entre los discos A y B.

Presionando la clave para borrar una carpeta o file, se ubica la barra de selección.

Note: con solo una pulsación de tecla correspondiente se borra el archivo sin mas aviso.

Presione la clave para crear un nuevo folder.

Presione la clave para guardar un nuevo archivo con datos medidos. Es posible si Ud

ingresa en Mis documentos desde el display de mediciones presionando la tecla .

INTERFACE USB

En el menú principal, utilizando las claves mover la barra de selección a setup y

entonces presionar la tecla o la tecla .

Cuando Ud. Mantiene presionada la tecla start o la tecla , se mostrará el número de

serie del instrumento.

Para activar la interface USB, presionar la tecla 3def

La USB esta entonces habilitada. Si Ud conecta el instrumento a una PC via el cable de la usb,

será visible en Windows como un disco externo removible. Si Ud corre el programa ConSpect,

ahora será posible descargar los archivos de datos del instrumento a la base de datos.

Tambien es mas conveniente para crear archivos usando el teclado de la PC.

No hay diferencia al usar los drives del instrumento y los usuales drives flash.

Por favor use el icono Boton caliente de Windows para remover el dispositivo en forma segura.

Entonces presione la tecla para apagar la interface USB.

BALANCEO DE ROTORES

METODOS PARA EL BALANCEO DE ROTORES

El instrumento puede balancear rotores que son rígidos y que no se flexen significativamente

a su velocidad de operación. Un rotor desbalanceado es uno que tiene una distribución no

uniforme que origina que el rotor vibre cuando es puesto en rotación. El programa permite

chequear el nivel de vibración en hasta 14 puntos de medida en los cuales, la vibración debe ser

eliminada.

El balanceo del rotor requiere corregir la distribución de masa no uniforme adicionando o

removiendo peso en posiciones calculadas del rotor. Un rotor rígido puede ser balanceado en

hasta 8 planos. Para el balanceo de un solo plano, el plano medio del rotor es usualmente usado

como el plano de balanceo. Para el balanceo en dos planos, usualmente los planos de los

extremos de la masa principal del rotor son usados, sin embargo, otros planos del rotor pueden

tambien ser usados.

Desde que el efecto de una masa rotativa y con ello el de la fuerza centrífuga (Fc=m.r.ω2 )

se incrementa con la distancia radial del peso, es común adicionar o remover peso de la parte

exterior del rotor en vez de hacerlo de una posición cercana al centro del eje.

Haciendo el ajuste de los pesos a la mayor distancia radial posible se minimiza la masa

necesaria que necesita ser adicionada o removida del rotor. La fuerza centrífuga de un punto

pesado en el rotor que origina que el rotor vibre, se incrementa con el cuadrado de la velocidad

rotacional. El nivel de vibración del rotor puede ser aceptable a una velocidad pero no a otra; Por

ello es importante siempre permitir que el rotor gire a su velocidad normal de operación antes de

tomar mediciones de analisis de balanceo.

Si un rotor debe ser balanceado en un solo plano o en dos o en mas planos, depende de las

dimensiones y de la velocidad de operación del rotor.

La siguiente línea de gía es usada comunmente en base a la relación de la longitud L al

diámetro D del rotor y a la velocidad de operación.

L/D ≤ 0.5

<150 RPM >150 RPM

Balanceo en un solo plano Balanceo en dos o mas planos

L/D ≥ 0.5

<150 RPM >150 RPM

Balanceo en un solo plano Balanceo en dos o mas planos

Nota: Antes de intentar balancear un rotor, Ud debe confirmar que la causa de la vibración es

la distribución no uniforme de masa del rotor. Un buen resultado de un balanceo puede obtenerse

solamente si la vibración es causada por una distribución no uniforme de la masa. Intentar

balancear un rotor con otros problemas como:

Desalineamiento de ejes ( desplazamiento y fractura)

Excentricidad del rotor.

Contacto del rotor con otras partes de la máquina.

Eje flexado.

Pata coja.

Desalineamiento de los asientos de rodamiento en el eje o en los soportes.

Transmisión no uniforme del torque por los componentes del acoplamiento.

Holgura en los asientos de rodamiento

Etc.

Por lo general no reducen el nivel de vibración.

Para lograr buenos resultados en el balanceo, antes, realizar los trabajos que conduzcan a

minimizar tales defectos no relacionados con el desbalance.

Consejos para el balanceo Antes de balancear un rotor, debe estar libre de suciedad, materiales sueltos, pintura suelta,

que puedea afectar el balanceo si despues se despegan.

Tenga en cuenta que el eje a velocidad de trabajo se desplaza de su posición de descanzo, por

lo que cualquier masa agregada no debe rozar con ninguna parte estatica cuando el rotor gira.

Asegurese de no considerar el peso de la cubierta de los electrodos.

Asegurese de que la forma de los pesos no causen atrapamiento de suciedad.

Los pesos de corrección deben colocarse a la altura del centro de masa de los pesos de prueba,

es decir a la misma distancia radial.

El proceso de balanceo.

Los siguientes pasos deben realizarse en el caso de que se desconozca los coeficientes de

influencia de los planos del rotor.

Ajuste de los parámetros y método de balanceo.

Lectura inicial. Medir el desbalance inicial en todos los puntos de control.

Lecturas de prueba. Colocar pesos de prueba en los planos de balanceo y tomar medidas.

Balanceo. Colocar pesos de corrección en los planos de balanceo calculados por el

instrumento.

Balance de ajuste. Tomar medidas de vibraciones en cada punto para confirmar si el rotor esta

suficientemente balanceado. Cualquier desbalance residual no aceptable, sera removido en

sucesivos ciclos de balance

Si se conocen loa coeficientes de influencia de cada plano, los únicos pasos a seguir son:

Lectura inicial en los puntos de control.

Balanceo:

Colocar pesos de corrección en los planos de corrección como hayan

sido calcuados por el instrumento.

Estructura del programa. Hay un juego de tablas de datos en el instrumento que deben ser llenados con datos con el objeto

de proveer al programa con la información necesaria para realizar calculos de los pesos de

corrección y valores de la posición angular.

Los siguientes son los datos:

Parametros de los pesos de prueba. El usuario los debe introducir.

Datos de las vibraciones. Medidos por el instrumento analizador y transferidos al programa de

balanceo por medio del menu en pantalla.

El proceso es simple en sí pero necesita de la atención del operador para colocar los datos

correspondientes en los lugares correspondientes. El proceso de llenar las celdad con datos no

demanda ninguna rigidez en la secuencia, así los datos pueden ser vueltos a tomar y reingresados

en cada celda si es necesario.

Las dimensiones de la tabla depende del número de planos y del número de puntos escogidos

para el trabajo de balanceo. Los datos para el trabajo de balanceo pueden ser guardados en un file

en cualquier etapa del trabajo.

Nota: Los ángulos deben ser medidos en la dirección opuesta a la rotación.

El tacómetro. El tacómetro sincroniza las lecturas del instrumento con la velocidad de rotación del rotor,

permitiendo obtener información respecto del ángulo al cual el rotor está vibrando. El ángulo es

medido desde una marca de referencia fija colocado en el rotor, y es llamado el ¨ángulo de fase¨.

Para calcular los pesos de corrección, el programa debe considerar la amplitud de la vibración

y el ángulo de fase.

La amplitud muestra la severidad del desbalance. El ángulo de fase indica la geometría del

desbalance y por lo mismo la posición del punto pesado.

La página de ajustes ( setting) del tacómetro contiene información sobre cómo setear el

tacómetro para medir los ángulos de fases.

Menú de Balanceo. Para abrir el menú de balanceo:

En el menú principal mediante el uso de las teclas mover la barra de selección a

¨Balanceo¨ y entonces presionar la tecla enter o la tecla comenzar .

Submenús de Balanceo.

: Corrida inicial ( Run-0 ). Medición sin pesos de ensayo / ingreso/ visualización de tabla

de datos de inicio ( ¨zero¨).

: Run_NN- Mediciones/ ingreso/visualización de tabla de datos de ensayo.

: Pesos de ensayo- Tablas para ingreso y visualización de los datos de los pesos de ensayo

que son colocados en las corridas de ensayo.

: Nivel de vibración- Tabla llenada por el instrumento con datos de vibraciones y que es

sujeta a eliminación.

: Calcular- Presione esta tecla para realizar el cálculo de los pesos de corrección despues

de que todos los datos iniciales han sido introducidos.

: Coeficientes de influencia. Tabla para el ingreso de coeficientes conocidos de influencia

o para ver los coeficientes de influencia estimados.

: Rest vibr.Lvl- Tabla con valores estimados ( calculados, no actuales) de los niveles

residuales de vibracion, despues de ubicar los pesos de corrección y de realizar la función de

optimización –bajar las diferencias de la distribución de vibración residual en los puntos).

: Pesos de corrección- Tabla de datos con pesos de corrección calculados.

: Vectores- Realiza combinaciónes o sumatoria de vectores. Varios pesos de prueba

fijados a varios ángulos en los planos de balance, pueden ser combinados en uno solo, ó un peso

de prueba puede ser distribuido en dos posiciones indicadas.

: Setup: establecimiento de los parametros iniciales para un nuevo trabajo de balanceo.

: Corrida de ensayo: Tabla a ser llenada con datos de lecturas de vibraciones en la

corrrida de prueba ( trim run)

Explicación de los submenús de balanceo:

Setup: En este menú, establecer los parámetros iniciales para un nuevo trabajo de

balanceo.

Presione la tecla para establecer el número de planos donde se ubicarán los pesos de

corrección.

Presione la tecla para establecer el número de puntos en los cuales será chequeada la

vibración ocasionada por el desbalance.

Presione la tecla para establecer el número de coeficientes de influencia desconocidos

por plano. Para un trabajo nuevo, éstos coeficientes son desconocidos, así que establezca este

número igual al número de planos.

Presione la tecla para establecer la velocidad a la cual el trabajo de balanceo va a ser

efectuado.

Presione la tecla para ir a ¨mis documentos¨ y guardar los datos del trabajo de balanceo

en un file.

Presione la tecla para borrar la memoria.

Toma de data de Vibración / Amplitud/ fase.

Este procedimiento es común para llenar todas las tablas de datos con datos de amplitud y fase.

Open table window (Run_0,Run_NN,Trial run)

Presionar la tecla para acceder al menú de settings. Los parámetros mostrados en la

mayoría de los casos son aceptables pero pueden ser cambiados si es necesario.

Presionar la tecla comenzar , para comenzar las mediciones. Despues de terminar, el

resultado será mostrado en la pantalla. El instrumento automáticamente localiza el cursor en el

pico máximo del espectro. Como es usual, es a la frecuencia de rotación, así en la mayoría de los

casos no hay necesidad de ubicar manualmente el cursor a la frecuencia pico de rotación.

Presionar la tecla . El cursor apuntará a la amplitur/fase de los vectores. Se copiará al

portapapeles.

Presionar la tecla . Regresar a la ventana de la tabla de balanceo. El portapapeles

ahora contiene la data de amplitud y fase, y será mostrada en la mitad inferior de la pantalla.

Presione la tecla para pegar el contenido del portapapeles en la tabla.

Nota: La data es pasada al punto marcado por el cursor que parpadea, y asi. De tal manera

mover el cursor a la posición señalada al principio de dos celdas, en la cual la data será

pasada.

Repetir el proceso tantas veces como sea necesario para llenar todas las células en todas las tablas.

Run_0. Tabla de lecturas iniciales.

Esta tabla debe ser llenada con la data de Amplitud/fase para todos los puntos.

Las lecturas son tomadas sin pesos de prueba.

Presionar la tecla para tomar las lecturas como se describe arriba.

- Run_NN. Tabla de lecturas de prueba.

Esta tabla debe ser llenada con datos de Amplitud/ fase tomados cuando un peso de prueba es

añadido a un plano de balanceo.

1-Numero de corrida.

2-Punto número.

Presione la tecla para tomar lecturas como se describe arriba.

Nota: Cuando se realiza un trabajo de balanceo en dos o mas planos, esta tabla consiste de un

número correspondiente de páginas - Una por cada plano.

Presione la tecla para establecer el número de la corrida actual.

- Pesos de prueba.

Esta tabla debe ser llenada con los valores de los pesos de prueba y con las posiciones angulares.

Nota 1-Corrida número (1)

Nota 2-Plano número (1)

En la figura se muestra que durante la primera corrida de prueba se añadió 200 gramos al

plano No.1 en la posición de 110°.

En la fig. se muestra que durante la segunda corrida de prueba de añadió 150 gramos al plano

2 en la posición angular de 35°. El peso de prueba no ha sido removido del primer plano.

Nota: Cuando se realiza un trabajo de balanceo en uno o dos planos, esta tabla (matríz) consta del

correspondiente número de hojas, una por cada corrida.

Presione la tecla para establecer el número de la corrida actual.

- Calculando los pesos de corrección. Cuando se realizan las mediciones, y se introducen los datos de la corrida cero y de las corridas de

prueba, Ud debe calcular los pesos de corrección.

-Presione la tecla (Calcular) en el menú de balanceo. El instrumento entonces calculará y la

pantalla mostrará los pesos de corrección y la posición angular para cada plano de coerrección.

Nota: Los pesos de corrección en cada plano, deben ser ubicados en la misma

distancia del eje de rotación como para los pesos de prueba. Los ángulos son

medidos en la dirección contra la rotación.

Nivel de vibración residual. Este menú esta diseñado para ver y optimizar la vibración residual estimada. Si el valor de la

vibración residual estimada tiene una gran distribución dispersa entre puntos, entonces ud debe

nivelar usando la función ¨optimización¨. El procedimiento es como sigue.

Presione la tecla OPTIMIZACIÓN, el instrumento mostrará los valores recalculados de

los pesos de corrección optimizando la distribución residual de la vibración entre puntos.

LEYENDA 1: Numero de optimización.

Vectores. Este menú permite realizar algunos calculos con vectores. Ej. Variospesos de ensayo, fijados

a varios ángulos en los planos de balanceo pueden ser combinados en uno. O sinó tambien un

peso de prueba puede ser distribuido a dos posiciones preseleccionadas.

El valor de la Amplitud/Fase puede ser ingresada manualmente ó via el teclado. Para

seleccionar la posición use las teclas , y la tecla para mover el cursor a la

izquierda o a la derecha.

Para copiar la data de Amplitud / Fase al clipboard en una de las tablas de balanceo, mover el

cursor al valor deseado y presione la clave . Entonces, ir al menú de vectores y pegar

presionando la tecla .

La clave de leyendas del gáfico se muestra cuando se presiona la tecla 7

Algunos ejemplos de calculo con vectores:

Presione la clave 5 para ir al menú de distribución.

Pegue copiando del clipboard, el vector que Ud necesita distribuir.

Introduzca manualmente dos posiciones angulares en las cuales el vector se debe distribuir.

5.5.9 Ejemplo del mecanismo de balanceo.

El balanceo es llevado a cabo en el ensamble, su esquema se muestra en la figura.

1. -Antes de tomar mediciones, ajustar la configuración de balanceo en el menú 9:setup. Primero que todo, limpie la memoria ( 0: Limpia el buffer),

Luego indique el número de planos, ( 2 en el ejemplo). Los pesos de corrección deberán ser

montados en estos planos.

El número de puntos, ( 4 en el ejemplo), Las mediciones de vibración serán tomadas en estos

puntos.

Los coeficientes de influencia de esta configuración son desconocidos, entonces establezca

3:Unknown Coef: 2, ( igual al número de planos).

Antes de realizar las mediciones, monte fijamente el tacómetro en una posición tal que de una

respuesta confiable y estable de la marca de referencia. Es recomendable montar el tacómetro a un

ángulo un tanto diferente de 90°, esto reducirá la posibilidad de respuestas erróneas provenientes de

una superficie muy brillante del eje. Es mucho mas eficiente el uso de marcas de cinta reflectiva.

2. Medir el valor inicial de la vibración e todos los puntos seleccionados.

Ingresar al menú 0:Run_0 y medir paso a paso la magnitud y fase de la vibración en todos los

cuatro puntos.

Ingresar al modo mediciones de vibración presionando la tecla 1: Measurement. El

instrumento irá al modo analizador. Antes de tomar las primeras mediciones Ud debe verificar

los seteos de mediciones y corregirlos si es necesario.

No cambie la configuración del esquema de mediciones ni la posición del sensor tacométrico

en el procedimiento subsiguiente.

En la configuración del ejemplo, los siguientes valores fueron tomados como resultado de las

mediciones de la corrida inicial de referencia ( Corrida cero: Zero Run)

La primera corrida: Run_0

Despues de tomar las mediciones de los valores de vibración de referencia ( de la corrida

inicial=0), el equipo rotativo debe ser detenido y en el ejemplo se puso un peso de 200 gramos en

el primer plano de corrección a un ángulo de 110°. Este dato se introduce entonces en el

programa.

Cuando el peso de prueba se haya introducido en el primer plano de corrección, arranque el

equipo rotativo y tome mediciones de vibración en todos los 4 puntos, como primera corrida con

peso de prueba ( Los resultados se muestran en la tabla 1:Run_NN)

La segunda corrida de prueba:

Cuando la primera pesa de prueba fue montada, la vibración disminuyó en los cuatro puntos,

entonces se decidió no desmontarla esta pesa del rotor.

Para realizar la segunda corrida de prueba, el equipo fue parado otra vez y se colocó una pesa

de 150 gramos en el segundo plano de corrección al ángulo de 35°. Introduzca el dato de la pesa

en la tabla 2:Loads ( pesos)

Cuando la masa de prueba es colocada en el segundo plano, entonces se arrancó nuevamente

el rotor y se tomó las mediciones de vibración en todos los cuatro puntos para la segunda corrida

de prueba ( los resultados se muestran en la tabla 1: Run_NN):

En esta instancia, el programa de balanceo, incluye todos los datos para realizar sus cálculos.

Presione la tecla 4:Calculation para realizar los cálculos. Ud podrá realizar los pesos de

corrección como resultado de estos cálculos (7: Corr.weight):

Y la vibración residual estimada: ( 6:Resid. Vibr. )

El punto 1 establece el máximo valor de la vivración residual y si este valor aparece ser

inaceptable, entonces llevar a cabo la optimización (presione : Optimización para bajar la

diferencia en la vibración residual de los puntos.

Ud tendrá los nuevos valores de los pesos de corrección como resultado de calculos de

optimización como sigue:

Y la vibración residual estimada; ver el cuadro de optimización arriba:

Como resultado del proceso de optimización, un balance de la vibración residual es conducido

en los puntos, al mismo tiempo el valor rms en todos los puntos se incrementa ligeramente (

rms=13.24 (@1)

Cuando el cálculo ha sido completado, toda la data puede ser registrada en un file.

En este momento, desmontar los pesos de prueba del rotor y monte las masas estimadasque

resultaron del proceso de optimización. Cuando los pesos de corrección esten en su lugar,

arranque el rotor y conduzca la s medidas de verificaciónde la vibración residual. Introduzca las

mediciones en la tabla Corrida de ensayo ( Trial Run)

Los resultados de las mediciones de verificación son diferentes de la vibración residual

estimada debido a la nolinearidad de los Coeficientes de Influencia del ensamble real y de los

errores de la medición.

Ud. Podrá efectuar un balanceo de ajuste, y calcular los pesos adicionales de corrección

basados en los resultados de las mediciones de ajuste. Si desde el primer cálculo, se obtiene una

gran reducción en la vibración, puede decidirse no definir nuevos coeficientes de influencia ( no

llevar a cabo nuevas corridas con pesos de prueba), y utilizar los mismos coeficientes de

influencia obtenidos del primer cálculo.

Para realizar los cálculos basados en los coeficientes de influencia conocidos, establecer

3:Unknown K-0 en el menú 9:SetUp, entonces enviar los datos de la tabla Trial run a la tabla

3:Vibration Level ( presionar 0:Copy to Vibration Level en la tabla corrida de prueba Trial

Run). Entonces presionar 4:Calcular.

Los cálculos resultan en los valores de los pesos de corrección adicionales y de los valores

estimados de la vibracion residual despues del balanceo.

Despues de calcular los pesos de corrección adicionales, el vector adición con los pesos de

corrección obtenidos como resultado del primer calculo se ha llevado a cabo. La adición puede

ser calculada en el menú 8:Vector. El peso de corrección para el primer plano y para el segundo

plano son:

El valor total obtenido de los pesos de corrección fueron ubicados en el rotor despues de

desechar los pesos recibidos en el primer cálculo. Fue verificado la medida de la vibración: