Fondamentaux du Signal Vibratoire : Le Test
Ce module a couvert la nature des vibrations, les grandeurs physiques (déplacement, vitesse, accélération), les capteurs et la chaîne de mesure, ainsi que les normes ISO 10816 / 20816.
Vérifiez vos acquis avant de passer au Module 2.
v = d × 2πf
Dérivation : vitesse = déplacement x pulsation. L'accélération s'obtient par une nouvelle dérivation.
100 mV/g
Sensibilité standard d'un accéléromètre usage général en maintenance industrielle (plage ± 50 g).
RMS = 0,707 × A
Pour un sinus pur. Le RMS est la valeur de référence de la série ISO 20816 (en mm/s).
Zones A / B / C / D
ISO 20816-3 (ex-ISO 10816-3) : neuf, acceptable, alerte, danger. Seuils en mm/s RMS selon le groupe de puissance et le type de support.
Testez vos connaissances
Quelle grandeur physique la série ISO 20816 retient-elle pour évaluer la sévérité vibratoire d'une machine ?
Explication : La série ISO 20816, qui a remplacé ISO 10816, exprime ses seuils en mm/s RMS (vitesse vibratoire efficace). La vitesse est choisie car elle est proportionnelle à l'énergie vibratoire et offre une bonne sensibilité sur la plage de fréquences des défauts courants (10-1000 Hz). L'accélération est utilisée pour les hautes fréquences (roulements), et le déplacement pour les très basses fréquences (paliers lisses).
Quelle méthode de fixation d'un accéléromètre permet d'atteindre la fréquence utile la plus élevée ?
Explication : La fixation par vis (stud mount) est la seule méthode qui permet d'atteindre la fréquence de résonance du capteur lui-même (30-80 kHz selon le modèle), donc la plage utile maximale. L'aimant limite la fréquence utile à 2-5 kHz (résonance de l'aimant), la cire à 5-10 kHz, et la sonde à main à moins de 1 kHz. Pour le diagnostic des roulements haute fréquence, la fixation par vis est recommandée sur les points permanents.
Le facteur de crête (CF) d'un signal sinusoïdal pur vaut √2 ≈ 1,41. Qu'indique un facteur de crête très élevé (> 5) sur un signal vibratoire ?
Explication : Le facteur de crête (Crête/RMS) est élevé quand le signal contient des pics très intenses et très courts par rapport au niveau moyen. C'est la signature des chocs impulsionnels, caractéristiques des défauts de roulements (chaque passage d'un élément roulant sur une piqûre génère un choc). Un balourd et un désalignement génèrent des signaux quasi sinusoïdaux, avec un facteur de crête proche de 1,41.
Selon ISO 20816-3 (ex-ISO 10816-3), pour une machine du groupe 2 — 15 à 300 kW — montée sur support rigide, à partir de quelle vitesse efficace entre-t-on en zone C (exploitation à court terme seulement) ?
Explication : Pour le groupe 2 (15 à 300 kW) sur support rigide, les frontières d'ISO 20816-3 sont A/B = 1,4 mm/s, B/C = 2,8 mm/s, C/D = 4,5 mm/s. En zone C, la machine peut encore tourner, mais l'exploitation doit rester de courte durée et la maintenance être planifiée. Au-delà de 4,5 mm/s (zone D), le risque de dommage devient significatif. Attention : ces valeurs sont celles de la partie 3 de la norme — à ne pas confondre avec le classement en classes I à IV de la partie 1, qui a ses propres seuils.
Un roulement présente un défaut de bague interne (BPFI à 2 500 Hz). La mesure de vitesse RMS (10-1000 Hz) de la machine est à 2,1 mm/s (zone A). Que peut-on conclure ?
Explication : La mesure de vitesse RMS est limitée à la bande 10-1000 Hz. Un défaut de roulement à 2 500 Hz est en dehors de cette bande et ne contribue pas au niveau global de vitesse. La machine peut afficher un niveau global "vert" (zone A) alors qu'un roulement est en dégradation avancée. C'est la limite critique du niveau global : il ne détecte pas les défauts hautes fréquences. La technique d'envelopping sur le signal d'accélération (vue au Module 4) est indispensable pour la surveillance des roulements.
Votre score
Répondez à toutes les questions pour voir votre score.