Dalam pengukuran getaran maka kita bisa melakukan secara : 1. Mengukur casing vibration (absolut vibration) ; 2. Mengukur shaft vibration (relatif vibration). Pada casing vibration, kita mengukur getaran absolut mesin dengan meletakan/memasang sensor (accelerometer atau velocity meter) pada casing bearing atau tempat lain sesuai kebutuhan.
Pada sistem anti friction bearing maka pengukuran casing vibration ini dapat memberikan gambaran yang cukup lengkap tentang kondisi getaran pada rotor.
Hal ini mengingat penerusan getaran dari rotor ke casing terjadi secara efektif karena bearing memiliki kontak langsung dan ‘tidak ada clearance antara rotor dan casing, serta kekakuan bearing yang tinggi. Dengan demikian ‘semua’ getaran pada rotor akan diteruskan pada casing. Sehingga ‘semua’ getaran pada rotor dapat terbaca pada casing, selama casing kontak/duduk secara langsung pada bearing atau rumah bearing.

Tanya – Budi Wahyu – EGD

Ass.

Selamat siang.

Mohon pencerahan.

Persyaratan / batasan suatu equipment dimana vibration dari bearing dapat ditangkap di permukaan bearing housing?
Contoh seperti compressor yg casing housingnya besar tdk dapat di ambil dg accleration / velocity probe tapi di pergunakan edy current probe yg masuk di dlm casing. Terima kasih.

Tanggapan 1 – Ilham B Santoso

Salam,

Dalam pengukuran getaran maka kita bisa melakukan secara :

1. Mengukur casing vibration (absolut vibration)

2. Mengukur shaft vibration (relatif vibration).

Pada casing vibration, kita mengukur getaran absolut mesin dengan meletakan/memasang sensor (accelerometer atau velocity meter) pada casing bearing atau tempat lain sesuai kebutuhan. Pada sistem anti friction bearing maka pengukuran casing vibration ini dapat memberikan gambaran yang cukup lengkap tentang kondisi getaran pada rotor.
Hal ini mengingat penerusan getaran dari rotor ke casing terjadi secara efektif karena bearing memiliki kontak langsung dan ‘tidak ada clearance antara rotor dan casing, serta kekakuan bearing yang tinggi. Dengan demikian ‘semua’ getaran pada rotor akan diteruskan pada casing. Sehingga ‘semua’ getaran pada rotor dapat terbaca pada casing, selama casing kontak/duduk secara langsung pada bearing atau rumah bearing.
Pada sistem sleeve bearing atau bearing fluida (journal,tilt pad, etc) maka antara bearing dan rotor ada clearance yang ‘besar’ serta kontak ‘hanya’ melalui fluida sebagai medianya. Dengan demikian pada sistem bearing ini akan ada getaran relatif antara casing dan rotor, atau dengan kata lain tidak semua getaran pada rotor akan diteruskan ke casing. Dengan demikian pengukuran getaran pada casing tidak dapat menggambarkan kondisi getaran secara lengkap pada rotor. Untuk keperluan ini maka diperlukan pengukuran lain yang bisa mengukur getaran poros relatif terhadap casing yang biasanya menggunakan proximity probe. Pada modus pengukuran ini sering digambarkan orbit poros yang merupakan gambaran tentang pergerakan relatif pusat getaran rotor relative terhadap casing.
Jadi kedua pengukuran diatas 1 dan 2 tidak bisa dibandingkan karena mengukur parameter fisik yang berbeda dan memiliki tujuan pengukuran yang berbeda.
Selain itu sensitivitas dan range pengukuran sensor accelerometer, velocity meter serta proximity probe memiliki range yang berbeda-beda. Secara sederhana accelerometer secara umum (kecuali yang special desain) akan lebih sensistive terhadap getaran dengan frekuensi tinggi, sedangkan proximity probe hanya sensitive untuk getaran dengan frekuensi rendah.
Semoga bermanfaat.

Tanggapan 2 – Budi Wahyu – EGD

OM Ilham dan rekan2 milis yang laen, banyak masukan dari temen-temen yang sangat bermanfaat. Tetapi :

– Dan sekali lagi inti dari pertanyaan saya adalah berapa tebal casing yang di perbolehkan / yg bisa di tangkap oleh probe ( absolut vibration / mengukur casing vibration) pastinya ada batasan2 nya. tidak mungkin casing yg sangat tebal bisa di tangkap oleh probe di permukaan casing.
– Informasi dari rekan saya yang di Arun mereka memberi batasan 1 banding 5. artinya 1 berat rotor tidak boleh melebihi 5 kali berat dari stator / eguipmentnya / casing pompa / casing compressor. Mohon tanggapan dari rekan2 milis, karena di dunia vibrasi sangat2 perlu kejelian / pengalaman / teori / sofware dsb. Sekali kita melakukan kesalahan dalam analisa bisa berakibat sangat fatal . Terima Kasih.

Tanggapan 3 – Zainal Abidin@dynamic.pauir.itb

Pak Budi dan pak Ilham Yth,

Gini, ISO 7919-1bagian 5.2 meyatakan:

Bila getaran (absolut) struktur < dari 20% dari getaran relatif shaft thd struktur, maka EITHER getaran poros relatif ataupun getaran poros absolut dapat digunakan sebagai ukuran getaran poros. Bila getaran (absolut) struktur > dari 20% dari getaran relatif shaft , maka getaran shaft absolut harus diukur dan bila lebih besar dari getaran shaft relatif, harus digunakan sebagai ukuran getaran poros (pusing nggak :-)).
Jadi, sebenarnya berdasar ISO 7919, kita tidak boleh langsung menggunakan pengukuran relatif sebelum melakukan pengukuran getaran struktur. Benar nggak?
Dalam praktek orang langsung pasang proximity probe tanpa mengecek besar getaran struktur yang terjadi.
Saya kok lihat aturan berat rotor tidak boleh melebihi 5 kali berat stator mengadopsi rule of thumb aturan berat pondasi yang diperlukan untuk sebuah mesin. Tapi apa valid?
Bantalannya apa? Jurnal atau bantalan gelinding?

Tanggapan 4 – Budi Wahyu – EGD

Salam Migas,

Memang benar yg di katakan p. zainal kita perlu mengukur getaran struktur agar tidak tertipu oleh sumber getaran. Saya lagi nunggu rekan saya yg mau nunjukin buku yg menyebutkan kalau berat stator / casing tidak boleh lebih dari 5 kali berat stator /impeller. Maaf tulisan saya kebalik (bukan 1 rotor : 5 stator), yang bener ( berat stator/casing tidak boleh lebih dari 5 kali berat rotor/impeller).
Thank’s

Tanggapan 5 – Hendra, Ronny@schaeffler

Pak Budi Wahyu,

Donald E Bently dalam bukunya Fundamentals of Machinery Diagnostics pernah menulis ‘ …If the casing to rotor mass ratio greater than a 10 : 1 ratio, it is very unlikely that vibrations originating at the rotor will be transmitted to the case’. Mudah-mudahan bermanfaat.

Tanggapan 6 – RNv

Pak Budi,

Menurut saya penjelasan pak Ilham sangat jelas sekali dan sangat spesifik…apalagi pak Ilham menerangkan tentang rambatan energi getaran yang dihasil kan oleh penghasil vibrasi seperti rotor dan bearing. Pada bearing anti friction, energi getaran yang dihasilkan tertransmit dengan baik ke bearing housing dimana absolute vibration probe terpasang di casing tsb (begitu juga energi getaran dari sumber vibrasi yang lain seperti pipa yang terpasang lansung ke bearing housing tsb. tetapi energi getaran tsb tidak bisa dideteksi oleh relative vibration probe (proximity) bila probe tsb dipasang pada mesin yang menggunakan anti friction bearing. karena tidakm adanya perubahan signal AC dan DC yang diperlukan untuk mengetahui berapa besar nilai vibrasinya disaat mesin running.

Begitu juga sebaliknya bila absolute vibration probe (velocity dan accelerometer) terpasang di friction bearing (sleeve, journal). Karena energi getarannya yang dihasilkan diredam oleh fluida oil (damper) dan adanya clearance antara bearing dan rotor dan upper casing bearing dengan bearing itu sendiri.

Jadi setebal apapun bearing housingnya, jika memakai anti friction bearing maka absolute vibration probe adalah transducer terbaik untuk menganalisa gejala vibration yang terjadi di casing, karena energinya tertransmite dengan baik ke probe.

Philosophy tsb digunakan juga saat dilakukannya desain pemasangan vibration monitor dan protection pada mesin baru. karena dengan adanya transducer selection yang benar maka diharapkan mesin termonitor dan terproteksi dengan baik. sehingga tidak ada bias dalam menganalisa vibrasi dan memproteksi mesin sebagaimana pak Budi harapkan juga….

Tetapi ada sebagian vendor mesin masih menggunakan absolute casing vibration untuk mesin2 yang menggunakan friction bearing dalam memonitor dan memproteksi vibrasi mesin tsb seperti yang pernah saya temukan di salah satu power plant di jawa timur. dimana casing transducernya menghasilkan vibrasi tinggi padahal dari pengukuran memakai proximity probe, value dan vektor vibrasinya masih dalam btasan normal. tetapi karena casing vibrationnya di gunakan sebagai proteksi (trip system), maka mereka hampir saja kehilangan produksi 650 MW listrik dari generatornya….

Begitu juga seperti yang pernah terjadi di GTG 101 ditempat pak Budi bekerja. dimana casing vibration di posisi LS grafenstaden gearbox (load bearing) menghasilkan nilai vibrasi tinggi. tetapi tidak bisa diketahui dari mana sumber vibrasi yang menyebabkan vibrasi tinggi tsb apakah dari gearbox atau dari rotor generator. karena rotor generator pada posisi drive end sidenya hanya bertumpu pada NDE bearing dari LS gearbox (generatornya tidak mempunyai bearing DE). tetapi setelah dipasang temporary proximity probe pada LS gearbox dan pada sisi NDE bearingdari generator ditambah keyphasor. Maka diketahui ternyata sumber vibrasinya berasal dari rotor generator yang mengalami temporary bending pada load diatas 10 MW. jadi dengan pemasangan proximity probe mengurangi bias informasi dan analisa.

Kalau boleh saya menyarankan dalam mendapatkan hasil analisa/diagnosa yang baik trhadap gejala vibrasi yang didapat, ada baiknya pemilihan tranduser vibrasi agar dapat diperhatikan sesuai dengan jenis dari mesin dan bearing yang dipakai…dan frequency berapa yang ingin kita dapatkan agar probabilitas hasil analisa kita tinggi dan tepat. karena setiap transducer mempunyai sensitivitas yang berbeda sehingga nilai vibrasi pun dapat berbeda walaupun sudah kita konversikan ke unit vibrasi yang lain.

Semoga membantu.

Tanggapan 7

Om Anas,

Di tempat saya memakai accelerometer probe utk sleeve & rolling element bearing, tetapi terkadang utk frekwensi tinggi (g’s) ada beberapa yg hasil nilai pengukurannya kecil tetapi bearing udah noisy dan rusak. setelah saya lihat kondisi ternyata jarak bearing dan housingnya sangat jauh ssehingga probe tidak dapat menangkap singal getaran. apakah acclerometer mempunyai batasan jarak bearing ke probe? Thank’;s

Tanggapan 8 – adi harjono

Pak Budi,

Ikutan sharing juga nih. saya rasa apa yang di kemukakan oleh teman teman yang lain itu udah cukup jelas. masalah tebal dan jarak dari casing sebenarnya tidak masalah, kecuali kita mengukurnya bukan di bearing housing dari bearing yang akan diukur. Itu hanya masalah karakter dari setiap mesin. dimana nilai alarm dan danger dari mesin yang punya ketebalan housing yang relative tebal tentunya juga khusus.
Saat saat awal pengukuran bisa menggunakan standar iso atau standar technical associate tapi seiring berjalannya history dari mesin tersebut tentunya nilai alarm dan standar yang akan berlaku di tentukan oleh karekter dari mesin itu sendiri. karena pengukuran vibrasi yang saya tau tidak ada standar yang benar benar baku, jadi vibrasi itu seperti seni atau hanya tekniknya.

Yang penting dari pengukuran vibrasi adalah aspek measurement data nya..jika measurement kita sudah tepat di tempat bearing housing dari bearing yang kita ukur itu sudah dikatakan benar.

Itu saja yang saya tau. mohon dikoreksi jika ada salah.

Tanggapan 9 – Aulia Dj

Pak Budi,

Sedikit tambahan nich..

Pada beberapa software ada yang menyediakan semacam baseline atau nilai pengukuran awal dari suatu mesin, mungkin anda bisa memanfaatkannya sebagai nilai referensi atau patokan untuk pembuatan standard alarm.

Tanggapan 10 – Sketska Naratama

Ya,

Garbage in garbage out 🙂

Btw, merefer kepada technical doc dari Metrix / PCB cukup menarik. Seingat saya, dapat di download gratis dari website nya mereka.