ISO 13373-1:2002
(Main)Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration condition monitoring — Part 1: General procedures
Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration condition monitoring — Part 1: General procedures
This part of ISO 13373 provides general guidelines for the measurement and data collection functions of machinery vibration for condition monitoring. It is intended to promote consistency of measurement procedures and practices, which usually concentrate on rotating machines. Because of the diversity of approaches to condition monitoring, recommendations specific to a particular kind of monitoring programme will be addressed in additional parts of ISO 13373. This part of ISO 13373 is a basic document which presents recommendations of a general nature, encompassing measurement methods, measurement parameters, transducer selection, transducer location, transducer attachment, data collection, machine operating conditions, vibration monitoring systems, signal conditioning systems, interfaces with data-processing systems, continuous monitoring, and periodic monitoring. The vibratory conditions of a machine can be monitored by vibration measurements on the bearing or housing structure and/or by vibration measurements of the rotating elements of the machine. In addition, measurements can be continuous or non-continuous. This part of ISO 13373 provides guidance on the types of measurements recommended in both the continuous and the non-continuous modes. It is emphasized that this part of ISO 13373 addresses only the procedures for vibration condition monitoring of machines. In many cases, the complete condition monitoring and diagnostics of a machine can also include other parameters, such as thermography, oil analysis, ferrography, process variations, temperatures and pressures. These non-vibratory parameters will be included in other International Standards. This part of ISO 13373 covers rotating machines. However, many of the procedures included can be applied to other types of machines, for example reciprocating machines.
Surveillance et diagnostic d'état des machines — Surveillance des vibrations — Partie 1: Procédures générales
La présente partie de l'ISO 13373 fournit des principes directeurs généraux pour les fonctions de mesurage et de collecte de données des vibrations des machines, liées à la surveillance. Elle est destinée à promouvoir une cohérence des modes opératoires de mesure et des pratiques de mesurage, concernant généralement les machines tournantes. Étant donné la diversité des approches liées à la surveillance, des recommandations spécifiques à un type particulier de programme de surveillance seront abordées dans les parties supplémentaires de l'ISO 13373. La présente partie de l'ISO 13373 est un document de base qui présente des recommandations de nature générale, incluant les sujets suivants: méthodes de mesurage; paramètres de mesurage; sélection du capteur; emplacement du capteur; fixation du capteur; collecte de données; conditions de fonctionnement de la machine; systèmes de surveillance des vibrations; systèmes de conditionnement des signaux; interfaces avec les systèmes de traitement des données; surveillance continue; et surveillance périodique. Les conditions vibratoires d'une machine peuvent être surveillées par des mesurages des vibrations sur le palier ou la structure de la carcasse et/ou par des mesurages des vibrations des éléments tournants de la machine. De plus, les mesurages peuvent être continus ou non continus. La présente partie de l'ISO 13373 fournit des indications sur les types de mesurages recommandés à la fois dans les modes continu et non continu. Il est à noter que la présente partie de l'ISO 13373 ne traite que des procédures de surveillance des vibrations des machines. Dans de nombreux cas, la surveillance et le diagnostic complets d'une machine peuvent également inclure d'autres paramètres, tels que la thermographie, l'analyse de l'huile, la ferrographie, les variations du procédé, les températures et les pressions. Ces paramètres non vibratoires seront inclus dans d'autres Normes internationales. La présente partie de l'ISO 13373 couvre les machines tournantes. Cependant, un certain nombre de procédures incluses peut être appliqué à d'autres types de machines, par exemple, les machines alternatives.
General Information
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13373-1
First edition
2002-02-15
Condition monitoring and diagnostics of
machines — Vibration condition
monitoring —
Part 1:
General procedures
Surveillance des conditions et diagnostic des machines — Surveillance
relative aux conditions des vibrations —
Partie 1: Procédures générales
Reference number
©
ISO 2002
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Contents Page
Foreword.iv
Introduction.v
1 Scope .1
2 Normative references.2
3 Terms and definitions .2
4 Vibration condition monitoring .2
4.1 General.2
4.2 Types of vibration condition monitoring systems .2
4.3 Data collection .3
4.4 Condition monitoring programme .5
5 Measurements.7
5.1 General.7
5.2 Types of measurements.7
5.3 Measurement quantities.14
5.4 Measurement accuracy and repeatability .15
6 Transducers .16
6.1 Transducer types.16
6.2 Transducer selection.16
6.3 Transducer attachment.20
7 Data presentation formats .21
7.1 General.21
7.2 Baseline measurements.21
7.3 Vibration trending.23
7.4 Discrete-frequency vibration.28
7.5 Analysis of high-frequency vibration envelope .30
8 Data analysis and communication.30
Annex A (informative) Guidelines for types and locations of measurements .31
Annex B (informative) Typical information to be recorded.37
Annex C (informative) Potential causes of vibration excitations.39
Annex D (informative) Conventions for identifying vibration measurement locations .42
Bibliography.50
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO
member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical
committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in
liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted
by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this part of ISO 13373 may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 13373-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 108, Mechanical vibration and shock, Subcommittee
SC 2, Measurement and evaluation of mechanical vibration and shock as applied to machines, vehicles and
structures.
ISO 13373 consists of the following parts, under the general title Condition monitoring and diagnostics of
machines — Vibration condition monitoring:
— Part 1: General procedures
— Part 2: Data processing, analysis, diagnostics, display and general vibration
Annexes A, B, C and D of this part of ISO 13373 are for information only.
iv © ISO 2002 – All rights reserved
Introduction
The principal purpose of vibration condition monitoring of machinery is to provide information on the operating
condition of the machine for protection and predictive maintenance. An integral part of this process is the evaluation
of the vibratory condition of the machine over operating time. The purpose of this part of ISO 13373 is to promote
the use of well-accepted guidelines for acquiring and evaluating vibration measurements for condition monitoring.
In contrast to vibration testing used strictly for diagnostic or acceptance purposes, condition monitoring involves the
acquisition of data which can be compared over a span of time, and emphasizes the changes in vibration
behaviour rather than any particular behaviour by itself.
Changes in vibration behaviour may typically be caused by
changes in balance,
changes in alignment,
wear of or damage to journals or anti-friction bearings,
gear or coupling defects,
cracks in the critical components,
operational transients,
fluid-flow disturbances in hydraulic machinery,
transient excitations in electric machinery,
rubbing, and
mechanical looseness.
Vibration condition monitoring can provide information for the following purposes:
to increase equipment protection;
to improve safety for personnel;
to improve maintenance procedures;
to detect problems early;
to avoid catastrophic failures;
to extend equipment life;
to enhance operations.
Vibration measurements for condition monitoring may take many forms from the very simple to the very complex,
and can include continuous or periodic measurements. However, they all share the common goal of accurately and
reliably assessing the condition of machinery. The instrumentation and procedures recommended in this part of
ISO 13373 will assist in achieving that goal.
The measurement methods described in this part of ISO 13373 reflect current common methods of measurements
utilizing seismic and non-contacting vibration transducers. However, it is recognized that other methods of
assessing the vibration condition of machines are in development. Although not included at this time, this part of
ISO 13373 does not preclude the use of such measurement techniques.
ISO/TC 108 is at present also in the process of developing new International Standards on the subject of
Machinery Diagnostics. These International Standards are intended to provide guidance on the overall monitoring
of the “health” of machines, including factors such as vibration, tribology, oil purity and thermography.
vi © ISO 2002 – All rights reserved
INTERNATIONAL STANDARD ISO 13373-1:2002(E)
Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration
condition monitoring —
Part 1:
General procedures
1 Scope
This part of ISO 13373 provides general guidelines for the measurement and data collection functions of machinery
vibration for condition monitoring. It is intended to promote consistency of measurement procedures and practices,
which usually concentrate on rotating machines.
Because of the diversity of approaches to condition monitoring, recommendations specific to a particular kind of
monitoring programme will be addressed in additional parts of ISO 13373.
This part of ISO 13373 is a basic document which presents recommendations of a general nature, encompassing
measurement methods,
measurement parameters,
transducer selection,
transducer location,
transducer attachment,
data collection,
machine operating conditions,
vibration monitoring systems,
signal conditioning systems,
interfaces with data-processing systems,
continuous monitoring, and
periodic monitoring.
The vibratory conditions of a machine can be monitored by vibration measurements on the bearing or housing
structure and/or by vibration measurements of the rotating elements of the machine. In addition, measurements
can be continuous or non-continuous. This part of ISO 13373 provides guidance on the types of measurements
recommended in both the continuous and the non-continuous modes.
It is emphasized that this part of ISO 13373 addresses only the procedures for vibration condition monitoring of
machines. In many cases, the complete condition monitoring and diagnostics of a machine can also include other
parameters, such as thermography, oil analysis, ferrography, process variations, temperatures and pressures.
These non-vibratory parameters will be included in other International Standards.
This part of ISO 13373 covers rotating machines. However, many of the procedures included can be applied to
other types of machines, for example reciprocating machines.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of
this part of ISO 13373. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these publications
do not apply. However, parties to agreements based on this part of ISO 13373 are encouraged to investigate the
possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For undated
references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC maintain
registers of currently valid International Standards.
ISO 1925, Mechanical vibration — Balancing — Vocabulary
ISO 2041, Vibration and shock — Vocabulary
ISO 7919-1, Mechanical vibration of non-reciprocating machines — Measurements on rotating shafts and
evaluation criteria — Part 1: General guidelines
ISO 10816-1, Mechanical vibration — Evaluation of machine vibration by measurements on non-rotating parts —
Part 1: General guidelines
3 Terms and definitions
For the purposes of this part of ISO 13373, th
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 13373-1
Première édition
2002-02-15
Surveillance et diagnostic d'état
des machines — Surveillance
des vibrations —
Partie 1:
Procédures générales
Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration
condition monitoring —
Part 1: General procedures
Numéro de référence
©
ISO 2002
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Version française parue en 2003
Publié en Suisse
ii © ISO 2002 — Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives. 2
3 Termes et définitions . 2
4 Surveillance des vibrations. 2
4.1 Généralités. 2
4.2 Types de systèmes de surveillance des vibrations . 2
4.3 Collecte de données . 5
4.4 Programme de surveillance . 6
5 Mesurages. 8
5.1 Généralités. 8
5.2 Types de mesurages. 8
5.3 Grandeurs de mesure . 15
5.4 Précision et répétabilité des mesurages . 17
6 Capteurs. 18
6.1 Types de capteurs. 18
6.2 Sélection du capteur. 18
6.3 Fixation du capteur . 22
7 Formats de présentation des données .23
7.1 Généralités. 23
7.2 Mesurages des données de référence.24
7.3 Détermination des tendances des vibrations . 25
7.4 Vibrations à fréquence discrète . 32
8 Analyse et communication des données . 33
Annexe A (informative) Principes directeurs pour les types de mesurages et leurs emplacements. 35
Annexe B (informative) Exigences relatives à l'enregistrement des informations. 42
Annexe C (informative) Causes potentielles des sources de vibrations. 44
Annexe D (informative) Conventions pour l'identification des emplacements de mesurage
des vibrations. 48
Bibliographie . 56
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente partie de l’ISO 13373 peuvent faire
l'objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 13373-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 108, Vibrations et chocs mécaniques,
sous-comité SC 2, Mesure et évaluation des vibrations et chocs mécaniques intéressant les machines, les
véhicules et les structures.
L'ISO 13373 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Surveillance et diagnostic d'état
des machines — Surveillance des vibrations:
Partie 1: Procédures générales
Partie 2: Traitement des données, analyse, diagnostic, affichage et vibrations générales
Les annexes A, B, C et D de la présente partie de l’ISO 13373 sont données uniquement à titre d’information.
iv © ISO 2002 — Tous droits réservés
Introduction
L’objectif principal de la surveillance des vibrations des machines est de fournir des informations sur l’état de
fonctionnement des machines à des fins de protection et de maintenance prévisionnelle. L’évaluation de l’état
vibratoire de la machine sur le temps de fonctionnement fait partie intégrante de ce processus. Le but de la
présente partie de l’ISO 13373 est de promouvoir l’utilisation de principes directeurs admis relatifs à
l’acquisition et à l’évaluation des mesurages des vibrations pour la surveillance.
Par opposition aux essais de vibrations strictement utilisés pour des besoins de diagnostic et de réception, la
surveillance implique l’acquisition de données qui peuvent être comparées sur un court espace de temps, et
elle met l’accent sur les changements du comportement vibratoire plutôt que sur tout comportement particulier
en soi.
Les changements du comportement vibratoire peuvent être généralement le résultat de
variation de l’état d’équilibre,
variation de l’alignement,
l’usure ou de l’endommagement du palier lisse ou du roulement antifriction,
défauts d’engrenage ou d’accouplement,
fissures dans les composants critiques,
transitoires de fonctionnement,
perturbations du débit de fluide dans les machines hydrauliques,
excitations transitoires dans les machines électriques,
frottements,
desserrages mécaniques.
La surveillance des vibrations peut fournir des informations pour les besoins suivants:
augmentation de la protection de l’équipement;
amélioration de la sécurité du personnel;
amélioration des procédures de maintenance;
détection précoce des problèmes;
évitement de pannes catastrophiques;
prolongement de la vie de l’équipement;
amélioration du fonctionnement.
Les mesurages des vibrations liés à la surveillance peuvent être de différents types, du plus simple au plus
complexe, et peuvent inclure des mesurages continus ou périodiques. Toutefois, ils partagent tous un même
but, celui d’apprécier de façon précise et fiable l’état des machines. L’instrumentation et les procédures
recommandées dans la présente partie de l’ISO 13373 aideront à atteindre cet objectif.
Les méthodes de mesure décrites dans la présente partie de l’ISO 13373 reflètent les méthodes communes
et courantes de mesure utilisant des capteurs de vibrations sismiques et sans contact. Toutefois, il est
reconnu que d’autres méthodes d’évaluation de l’état vibratoire des machines sont en développement. Bien
qu’elles ne soient pas incluses pour le moment, la présente partie de l’ISO 13373 n’écarte pas l’utilisation de
ces techniques de mesurage.
En outre, l’ISO/TC 108 est actuellement en voie de développer de nouvelles Normes internationales dans le
domaine du diagnostic des machines. Ces Normes internationales sont destinées à fournir des indications sur
la surveillance globale de la «santé» des machines, y compris des facteurs tels que les vibrations, la pureté
de l’huile et la thermographie.
vi © ISO 2002 — Tous droits réservés
NORME INTERNATIONALE ISO 13373-1:2002(F)
Surveillance et diagnostic d'état des machines — Surveillance
des vibrations —
Partie 1:
Procédures générales
1 Domaine d'application
La présente partie de l’ISO 13373 fournit des principes directeurs généraux pour les fonctions de mesurage et
de collecte de données des vibrations des machines, liées à la surveillance. Elle est destinée à promouvoir
une cohérence des modes opératoires de mesure et des pratiques de mesurage, concernant généralement
les machines tournantes.
Étant donné la diversité des approches liées à la surveillance, des recommandations spécifiques à un type
particulier de programme de surveillance seront abordées dans les parties supplémentaires de l’ISO 13373.
La présente partie de l’ISO 13373 est un document de base qui présente des recommandations de nature
générale, incluant les sujets suivants:
méthodes de mesurage;
paramètres de mesurage;
sélection du capteur;
emplacement du capteur;
fixation du capteur;
collecte de données;
conditions de fonctionnement de la machine;
systèmes de surveillance des vibrations;
systèmes de conditionnement des signaux;
interfaces avec les systèmes de traitement des données;
surveillance continue; et
surveillance périodique.
Les conditions vibratoires d’une machine peuvent être surveillées par des mesurages des vibrations sur le
palier ou la structure de la carcasse et/ou par des mesurages des vibrations des éléments tournants de la
machine. De plus, les mesurages peuvent être continus ou non continus. La présente partie de l’ISO 13373
fournit des indications sur les types de mesurages recommandés à la fois dans les modes continu et non
continu.
Il est à noter que la présente partie de l’ISO 13373 ne traite que des procédures de surveillance des vibrations
des machines. Dans de nombreux cas, la surveillance et le diagnostic complets d’une machine peuvent
également inclure d’autres paramètres, tels que la thermographie, l’analyse de l’huile, la ferrographie, les
variations du procédé, les températures et les pressions. Ces paramètres non vibratoires seront inclus dans
d’autres Normes internationales.
La présente partie de l’ISO 13373 couvre les machines tournantes. Cependant, un certain nombre de
procédures incluses peut être appliqué à d’autres types de machines, par exemple, les machines alternatives.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,
constituent des dispositions valables pour la
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.