ГОСТ Р ИСО 18436-2-2005 - Контроль состояния и диагностика машин. Требования к обучению и сертификации персонала. Часть 2. Вибрационный контроль состояния и диагностика

ГОСТ Р ИСО 18436-2-2005

Группа Т58

МКС 03.100.30
17.160

Дата введения 2006-01-01

Задачи, основные принципы и правила проведения работ по государственной стандартизации в Российской Федерации установлены ГОСТ Р 1.0-92 "Государственная система стандартизации Российской Федерации. Основные положения" и ГОСТ Р 1.2-92 "Государственная система стандартизации Российской Федерации. Порядок разработки государственных стандартов"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 183 "Вибрация и удар"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 мая 2005 г. N 140-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 18436-2:2003 "Контроль состояния и диагностика машин - Требования к обучению и сертификации персонала - Часть 2: Вибрационный контроль состояния и диагностика" (ISO 18436-2:2003 "Condition monitoring and diagnostics of machines - Requirements for training and certification of personnel - Rart 2: Vibration condition monitoring and diagnostics")

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении С

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"

Введение

Анализ вибрации, при котором результаты измерений используют для оценки состояния и диагностирования повреждений машины, становится одним из важнейших элементов программ упреждающего технического обслуживания в большинстве отраслей промышленности. Этот анализ может быть дополнен другими методами исследования, не нарушающими целостность машины, такими как инфракрасная термография, метод акустической эмиссии, анализ смазки, анализ параметров тока двигателя. Аккуратное и последовательное применение вышеперечисленных методов позволяет в значительной степени окупить затраты на их введение. Однако эффективность выполнения программ технического обслуживания в значительной степени зависит от квалификации персонала, выполняющего сбор и анализ данных.

Настоящий стандарт устанавливает требования, в соответствии с которыми проводят сертификацию персонала, выполняющего безразборный контроль состояния и диагностирование машин на основе результатов измерений вибрации, а также сами процедуры сертификации. Оценку соответствия в целях сертификации персонала осуществляют органы по сертификации.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает общие требования к персоналу, выполняющему контроль состояния и диагностирование машин по результатам измерений вибрации. Сертификация на соответствие требованиям настоящего стандарта обеспечивает признание квалификации и компетентности лиц, проводящих измерение и анализ вибрации.

Стандарт устанавливает четыре категории сертификации, при этом каждой категории соответствует свой уровень знаний.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ИСО 1925:2001 Вибрация. Балансировка. Термины и определения

ИСО 1940-1:2003 Вибрация. Требования к качеству балансировки жестких роторов. Часть 1. Установление значения допустимого остаточного дисбаланса и его подтверждение

ИСО 1940-2:1997 Вибрация. Требования к качеству балансировки жестких роторов. Часть 2. Погрешности балансировки

ИСО 2017-1:2004 Вибрация и удар. Изоляторы. Часть 1. Применение систем изоляции источника и приемника вибрации

ИСО 2041:1990 Вибрация и удар. Термины и определения

ИСО 2954:1975 Вибрация машин вращательного и возвратно-поступательного действия. Требования к средствам измерения для контроля вибрационного состояния машин

ИСО 5348:1998 Вибрация и удар. Механическое крепление акселерометров

ИСО 7919-1:1996 Вибрация машин без возвратно-поступательного движения. Измерения на вращающихся валах и критерии оценки состояния. Часть 1. Общее руководство

ИСО 7919-2:2001 Вибрация машин без возвратно-поступательного движения. Оценка вибрационного состояния машин по результатам измерения вибрации на вращающихся валах. Часть 2. Стационарные паровые турбины и генераторы мощностью свыше 50 МВт и номинальной скоростью 1500,1800, 3000 и 3600 об/мин

ИСО 7919-3:1996 Вибрация машин без возвратно-поступательного движения. Измерения на вращающихся валах и критерии оценки состояния. Часть 3. Машинные комплексы

ИСО 7919-4:1996 Вибрация машин без возвратно-поступательного движения. Измерения на вращающихся валах и критерии оценки состояния. Часть 4. Газотурбинные установки

ИСО 7919-5:2004 Вибрация машин без возвратно-поступательного движения. Оценка вибрационного состояния машин по результатам измерения вибрации на вращающихся валах. Часть 5. Агрегаты гидроэлектростанций и насосных станций

ИСО 8528-9:1995 Генераторы переменного тока с приводом от двигателей внутреннего сгорания. Часть 9. Измерения и оценка вибрации

ИСО 8569:1996 Вибрация и удар. Измерение и оценка воздействия вибрации здания на находящееся в нем оборудование

ИСО 10816-1:1995 Вибрация. Оценка состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 1. Общее руководство

ИСО 10816-2:2001 Вибрация. Оценка состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 2. Стационарные паровые турбины и генераторы мощностью свыше 50 МВт и номинальной скоростью вращения 1500, 1800, 3000 и 3600 об/мин

ИСО 10816-3:1998 Вибрация. Оценка состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 3. Промышленные машины номинальной мощностью свыше 15 кВт и номинальной скоростью вращения от 120 до 15000 об/мин на месте их установки

ИСО 10816-4:1998 Вибрация. Оценка состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 4. Установки с приводом от газовых турбин (за исключением авиационных)

ИСО 10816-5:2000 Вибрация. Оценка состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 5. Агрегаты гидроэлектростанций и насосных станций

ИСО 10816-6:1995 Вибрация. Оценка состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 6. Машины возвратно-поступательного действия номинальной мощностью свыше 100 кВт

ИСО 11342:1998 Вибрация. Методы и критерии балансировки гибких роторов

ИСО 13372:2004 Контроль состояния и диагностика машин. Термины и определения

ИСО 13373-1:2002 Контроль состояния и диагностика машин. Вибрационный контроль состояния. Часть 1. Общие методы контроля

ИСО 13379:2003 Контроль состояния и диагностика машин. Общее руководство по интерпретации результатов измерений и методам диагностики

ИСО 14694:2003 Вентиляторы промышленные. Требования к качеству балансировки и уровням вибрации

ИСО 14695:2003 Вентиляторы промышленные. Методы измерений вибрации

ИСО 17359:2003 Контроль состояния и диагностика машин. Общее руководство

ИСО 18436-1:2004 Контроль состояния и диагностика машин. Требования к обучению и сертификации персонала. Часть 1. Требования к органам по сертификации и процедурам сертификации

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ИСО 2041, ИСО 13372, ИСО 18436-1, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 анализ (analysis): Процедура оценки состояния машины и ее повреждений на основе методов обработки сигнала и знаний принципов работы машин данного вида.

3.2 маршрут (route): Упорядоченные точки измерения вибрации машины.

3.3 обучаемый (trainee): Лицо, проходящее обучение в целях последующей сертификации.

3.4 вибрационная диагностика (vibration diagnostics): Интерпретация результатов измерений вибрации в целях определения повреждений машины.

3.5 вибрационный контроль состояния (vibration monitoring): Процедура измерений вибрации, отслеживания ее изменений и их интерпретация.

4 Классификация персонала в области вибрационного контроля состояния и диагностики машин

4.1 Общие положения

Кандидат может претендовать на сертификацию по одной из категорий, установленных в настоящем стандарте, в зависимости от его квалификации. Им должна быть продемонстрирована компетентность в вопросах вибрационного контроля состояния машин и диагностики в пределах соответствующей классификационной категории, как указано в приложении А, и в соответствии со стандартами, перечисленными в приложении В.

4.2 Категория I

Лицо, удовлетворяющее требованиям Категории I, должно уметь выполнять простейший одноканальный контроль состояния машин и их диагностику в соответствии с ИСО 17359 и ИСО 13373-1. На него не может быть возложена ответственность, например, за выбор датчиков или метод анализа, а также за оценку результатов испытаний, за исключением определения состояния, когда измеренное значение превышает предварительно установленные пределы. Это лицо должно уметь:

a) работать с переносной аппаратурой по установленному и запрограммированному маршруту;

b) собирать данные со стационарно установленных средств измерений;

c) вводить результаты в базу данных и загружать программу прохождения маршрута с компьютера;

d) проводить испытания в установившемся режиме работы машины согласно описанной процедуре;

e) распознавать отсутствие сигнала в цепи измерения;

f) сравнивать общий уровень вибрации или один из ее параметров с предварительно установленными значениями для предупреждения предаварийной ситуации.

4.3 Категория II

Лицо, сертифицированное по Категории II, является квалифицированным специалистом, который должен уметь выполнять измерения вибрации машин и базовые процедуры анализа результатов одноканальных измерений (с использованием или без использования датчика фазы). От него требуется владение знаниями и навыками, которыми обладает специалист Категории I, и, кроме того, это лицо должно уметь:

a) выбирать соответствующий метод измерений вибрации машины;

b) устанавливать требуемые разрешения по амплитуде, времени и частоте измерительной аппаратуры;

c) выполнять базовый анализ вибрации машины и ее частей (валов, подшипников, зубчатых передач, вентиляторов, насосов, двигателей) по измеренному спектру вибрации;

d) вести базу данных результатов измерений с отслеживанием их изменений;

e) выполнять простые испытания на удар для определения собственных частот (с использованием одноканальной измерительной системы);

f) классифицировать, интерпретировать и давать оценку результатам испытаний (включая приемочные испытания) на соответствие требованиям технических условий и стандартов;

g) давать рекомендации относительно небольших корректирующих действий;

h) понимать принципы одноплоскостной балансировки на месте установки машины;

i) понимать причины и последствия неправильных измерений.

4.4 Категория III

Лицо, сертифицированное по Категории III, обладает достаточной квалификацией, чтобы составлять и реализовывать (в качестве руководителя или исполнителя) программы вибрационного контроля состояния и диагностики машин в соответствии с ИСО 17359 и ИСО 13373-1. От него требуется владение знаниями и навыками, которыми обладают специалисты Категорий I и II, и, кроме того, это лицо должно уметь:

a) выбирать соответствующий метод анализа вибрации машины;

b) определять требуемое аппаратурное и программное обеспечение системы измерения вибрации - как стационарной, так и переносной;

c) выполнять измерения и проводить диагностирование на основе спектрального анализа или представления данных во временной области (по форме сигнала или орбите движения заданной точки машины) как в установившемся, так и в переходном режимах работы машины с использованием и без использования сигнала с датчика фазы;

d) составлять программы вибрационного контроля, включая определение режима контроля для данной машины (периодический и непрерывный), частоту проведения испытаний, планы маршрутов;

e) устанавливать правила определения допустимых уровней вибрации и приемочные критерии для машин, вводимых в эксплуатацию;

f) проводить измерения и анализ основных форм изгибных колебаний;

g) применять альтернативные методы контроля состояния (например, метод акустической эмиссии, термографию, анализ параметров токов двигателя или анализ смазки);

h) устанавливать рекомендации по проведению корректирующих действий на месте установки машины (балансировка, центровка, замена отдельных деталей машины);

i) проводить анализ огибающей сигнала;

j) выполнять одноплоскостную балансировку на месте установки машины;

k) составлять отчеты для руководства с определением целей выполнения программы контроля и диагностирования, распределением средств, обоснованием цен и указаниями по использованию персонала;

I) составлять отчеты для персонала, обслуживающего машину, с указанием необходимых корректирующих действий, а также отчеты о результатах проведенных ремонтных работ;

m) составлять инструкции и технические указания для обучения персонала, чья работа связана с измерением и анализом вибрации.

4.5 Категория IV

Лицо, сертифицированное по Категории IV, обладает достаточной квалификацией, чтобы составлять и реализовывать (в качестве руководителя или исполнителя) программы вибрационного контроля состояния и диагностики машин в соответствии с ИСО 17359 и ИСО 13373-1, а также выполнять вибрационные измерения всех типов и анализ их результатов. От него требуется владение знаниями и навыками, которыми обладают специалисты Категорий I, II и III, и, кроме того, это лицо должно уметь:

a) применять теорию и методы вибрационных измерений и анализа, включая многоканальные измерения, вычисления взаимных спектров, передаточных функций, функций когерентности, фазовых соотношений;

b) применять методы анализа сигнала, связанные с пониманием процессов его изменений в частотной и временной областях (включая анализ орбит), с учетом ограничений на эти методы;

c) определять собственные частоты, формы изгибных колебаний и коэффициенты демпфирования систем и подсистем;

d) определять формы изгибных колебаний машин, проявляющихся в процессе ее работы, и присоединенных конструкций и давать рекомендации по их коррекции;

e) использовать общепризнанные современные методы вибрационного анализа, идентификации параметров и обнаружения неисправностей;

f) применять основы знаний о динамике системы "ротор-подшипники" в целях диагностики;

g) проводить двухплоскостную балансировку на месте установки машины;

h) устанавливать рекомендации по проведению двухплоскостной балансировки с использованием коэффициентов влияния или статической балансировки;

i) давать рекомендации по проведению корректирующих действий или внесению изменений в конструкцию машины, включая замену отдельных частей или их ремонт, установку виброизоляции, увеличение демпфирования, изменение жесткости или распределения масс;

j) составлять техническое руководство по обучению персонала, чья работа связана с измерением и анализом вибрации;

k) применять стандарты и технические условия;

I) различать вибрацию, обусловленную пульсацией газа (например, в машинах возвратно-поступательного действия или винтовых компрессорах), измерять параметры, связанные с пульсацией, и определять меры по ее уменьшению;

m) устанавливать рекомендации по внесению изменений в опорную систему машины и решать другие проблемы, связанные с опорой и фундаментом.

5 Допуск к процедуре сертификации

5.1 Общие положения

Кандидат должен обладать соответствующим образованием, опытом работы и пройти курс обучения для подтверждения способности понимать и использовать основные принципы и методы измерения и анализа вибрации машин. Кроме того, кандидат должен подтвердить готовность строго соблюдать нормы этики, установленные ИСО 18436-1.

5.2 Образование

Рекомендуется, чтобы кандидат, претендующий на присвоение Категории I или II, имел, по крайней мере, свидетельство о законченном среднем образовании. Для сертификации по Категории III или IV кандидату необходимо уметь решать простые алгебраические уравнения, работать с калькулятором с математическими функциями (тригонометрическими, логарифмическими) и быть знакомым с принципами работы на персональном компьютере. При этом рекомендуется, чтобы кандидат, претендующий на сертификацию по Категории III или IV, закончил, по крайней мере, первые два курса высшего учебного заведения технического профиля или университета.

5.3 Обучение

5.3.1 Основной курс

Для допуска к процедуре сертификации в соответствии с настоящим стандартом кандидат должен предъявить свидетельство об успешном прохождении учебного курса (см. приложение А), одобренного органом по сертификации. Рекомендуемые минимальные сроки обучения приведены в таблице 1. Учебные курсы проводят в форме лекций, демонстраций и практических занятий. Рекомендуемая учебная литература [1]-[20] приведена в библиографии*. Рекомендуется, чтобы после завершения обучения кандидаты сдавали экзамены, подтверждающие усвоение пройденного курса. Кандидату рекомендуется представить в орган по сертификации доказательства того, что:

a) им успешно пройден курс обучения;

b) время обучения по каждой теме соответствует установленному в приложении А и по категории, на присвоение которой претендует кандидат (или продемонстрировать дневник самообразования, в котором показано, что темы и часы на их изучение соответствуют требованиям таблицы 1 и приложения А);

c) им сданы экзамены в конце курса обучения, проводимого юридическим лицом, одобренным органом по сертификации.

_________________

* Для удобства пользователей библиография дополнена учебной литературой отечественных авторов [21]-[28].

Таблица 1 - Минимальная длительность обучения (учебные часы)

Категория I	Категория II	Категория III	Категория IV
32	70	110	174

5.3.2 Дополнительный курс по машинному оборудованию

Помимо основного курса (таблица 1 и приложение А) рекомендуется, чтобы кандидат прошел обучение по курсу "Машины и элементы машин", время обучения по которому составляло, по крайней мере, половину времени, указанного в таблице 1.

5.4 Опыт работы

Для получения допуска к процедуре сертификации в соответствии с настоящим стандартом кандидату следует продемонстрировать, что он имеет достаточный опыт работы в области контроля состояния машин и диагностики. Минимальные требования к опыту работы показаны в таблице 2. Для сертификации по Категории II кандидату необязательно предварительно быть сертифицированным по Категории I, однако при сертификации по Категории III или IV кандидат должен иметь сертификат Категории II или III соответственно. С повышением уровня классификационной категории широта и глубина практического опыта кандидата должны возрастать.

Таблица 2 - Рекомендуемый минимум практического опыта работы кандидата (месяцы)

Категория I	Категория II	Категория III	Категория IV
6	18	36	60

6 Квалификационные экзамены

6.1 Содержание экзамена

Сдавая экзамены по каждой категории, кандидат отвечает на ряд вопросов, утвержденных органом по сертификации, в течение заданного периода времени, как показано в таблице 3. Вопросы должны отвечать темам, указанным в приложении А, и быть выбраны из общей базы данных, действующей на время проведения экзамена. Вопросы должны быть практического характера даже в том случае, когда они направлены на проверку знания кандидатом общих представлений и основ проведения анализа вибрации машин. Некоторые вопросы могут требовать истолкования графиков и диаграмм. В ходе экзамена кандидат должен продемонстрировать умение вести простые математические расчеты с использованием калькулятора с математическими функциями. Вместе с экзаменационными вопросами кандидату предоставляют сводку основных формул. Составление (утверждение) экзаменационных вопросов является обязанностью технического комитета органа по сертификации.

Таблица 3 - Примерные условия экзаменов

Категория	Число вопросов	Время, ч	Проходной балл (доля правильных ответов), %
Категория I	50	2	75
Категория II	100	3	75
Категория III	100	4	75
Категория IV	60	5	75

6.2 Переэкзаменовка

Кандидат, чей результат оказался ниже проходного балла, может держать экзамены повторно неограниченное число раз при условии, что интервал между экзаменами составляет не менее 30 дней. Орган по сертификации может сократить период между экзаменами, если за это время кандидат пройдет дополнительное обучение, признанное органом по сертификации достаточным. Кандидат, отстраненный от участия в экзамене по причине неэтичного поведения, может подать заявку на повторное участие в экзаменах не ранее чем через 12 мес.

Приложение А (обязательное). Содержание учебного курса для персонала в области вибрационного контроля состояния и диагностики машин*

Приложение А
(обязательное)

___________________

* Учебные центры имеют право расширить программу обучения.

Таблица А.1 - Сводная таблица учебных тем

Тема	Учебные часы
	Категория
	I	II	III	IV
1 Основы вибрации	6	4	2	4
2 Сбор данных	8	4	2	2
3 Обработка сигналов	2	4	3	8
4 Контроль состояния	2	4	3	1
5 Анализ неисправностей	2	4	8	6
6 Корректирующие действия	2	4	6	16
7 Машинное оборудование	8	4	4	-
8 Приемочные испытания	2	2	2	-
9 Испытания оборудования и диагностика	-	2	3	4
10 Ссылочные стандарты	-	2	2	2
11 Составление отчетов и документация	-	2	2	4
12 Определение степени развития повреждения	-	2	3	3
13 Динамика системы "ротор-подшипники"	-	-	-	14
Общее число часов обучения для данной категории	32	38	40	64

Таблица А.2 - Содержание учебных тем и часы обучения

Тема	Учебные часы
	Категория
	I	II	III	IV
1 Основы вибрации	6	4	2	4
Виды вибрации	*	*	*
Период и частота колебаний	*	*	*
Энергетические параметры: пиковое значение, размах, среднеквадратичное значение	*	*	*
Измеряемые величины: перемещение, скорость, ускорение	*	*	*
Единицы измерений и соотношения между ними	*	*	*
Представление вибрации в частотной и временной областях	*	*	*
Векторы, модуляция			*	*
Фаза колебания		*	*	*
Собственная частота, резонанс, критические скорости	*	*	*	*
Сила, отклик, демпфирование, жесткость			*	*
Неустойчивость, нелинейность				*
2 Сбор данных	8	4	2	2
Средства измерений	*	*	*	*
Динамический диапазон, отношение сигнал/шум			*	*
Датчики	*	*	*

ГОСТ Р ИСО 18436-2-2005 Контроль состояния и диагностика машин. Требования к обучению и сертификации персонала. Часть 2. Вибрационный контроль состояния и диагностика