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O motor está desbalanceado

Um acelerômetro comum, um motor girando a 3600 RPM num chão de fábrica, e uma norma internacional. O diagnóstico saiu de um pico só.

começar

o que foi medido

Não é exercício de laboratório

Os dados vêm de manutenção preditiva em campo — colunas de elevação, redutores e conjuntos motrizes em operação. O sensor foi instalado sobre a máquina rodando, não numa bancada.

A taxa de amostragem foi de 199 amostras por segundo, e o histórico passou de 6,7 milhões de amostras.

os números, lidos do painel

O que o sensor viu

Essa última linha é a que autoriza tudo o que vem depois. Um sinal 140 vezes acima do ruído é sinal, não é imaginação do aparelho.

parte I · a física

De hertz para rotação

Uma volta do eixo é um ciclo. Frequência é ciclo por segundo, rotação é volta por minuto — então a conversão é só o 60:

n = 60 · f        f = 67,2 Hz  →  n = 4032 RPM
                  o painel mostrou 4031 RPM

Todos os pares medidos batem com erro menor que 0,1%. Isso prova que o pico do espectro é mesmo a rotação do eixo — e não interferência elétrica ou outra coisa girando por perto.

0,41 g parece muito — e são 22 micrômetros

Aceleração, velocidade e deslocamento são a mesma coisa integrada no tempo. Em valores RMS, cada integração divide pela frequência angular:

v_rms = a_rms / ω           ω = 2πf
x_rms = a_rms / ω²

a_rms = 0,4080 g = 4,001 m/s²,  f = 67,2 Hz,  ω = 422,2 rad/s

v_rms = 4,001 / 422,2      = 9,48 mm/s
x_rms = 4,001 / 422,2²     = 22,4 µm     (pico a pico ≈ 63 µm)

O eixo se desloca 22 micrômetros — um quinto da espessura de um fio de cabelo. A aceleração cresce com o quadrado da frequência, então frequência alta gera muita aceleração com pouquíssimo movimento.

parte II · a matemática

Onde o espectro nasce

O gráfico de barras que o painel mostra é a Transformada de Fourier do sinal no tempo. O sinal é amostrado, então o que roda de verdade é a versão discreta:

X_k = Σ  a_n · e^(−i2πkn/N)        f_k = k · f_s/N

E há um limite que não se negocia — o teorema de Nyquist: com 199 amostras por segundo, a maior frequência mensurável sem distorção é metade disso.

f_Nyquist = f_s / 2 = 99,5 Hz        o pico está em ~60–67 Hz  ✓ dentro

Se o pico estivesse acima de 99,5 Hz, o número na tela seria mentira — e pareceria igualmente convincente. Conferir esse limite é o que separa medição de chute.

O sinal não é um seno puro

O fator de crista compara o pico com o RMS: diz o quanto o sinal é "pontudo".

CF = a_pico / a_rms = 0,9905 / 0,4325 = 2,29

seno puro:  CF = √2 ≈ 1,41
medido:     CF ≈ 2,3        →  tem harmônico e algo impulsivo junto

parte III · o diagnóstico

A assinatura do desbalanceamento

Toda a energia concentrada num único pico, na própria frequência de rotação (ordem 1×), radial e estável, é a assinatura clássica de desbalanceamento de massa do rotor.

Se fosse trinca, folga ou defeito de rolamento, apareceriam picos em outras ordens (2×, 3×) ou bandas laterais, com fator de crista bem mais alto (4 a 6). Não é o caso. O quadro aponta para desbalanceamento.

E a norma dá o veredito

A ISO 10816 mede em velocidade RMS. Convertendo, a máquina está entre 9,5 e 11,7 mm/s — e para máquina de porte médio (Classe II) isso cai na pior faixa:

Recomendação: verificar fixação e base, balancear o conjunto rotativo, e reavaliar buscando v_rms < 2,8 mm/s — de volta para as zonas A/B.

a parte que quase ninguém escreve

O que este relatório não pode afirmar

O acelerômetro não é calibrado — é um MEMS de celular. As amplitudes têm caráter comparativo, não metrológico.

A conversão de aceleração para velocidade assume que a energia se concentra na frequência dominante — uma aproximação de banda estreita, válida aqui porque o espectro tem um pico só, e falsa num sinal espalhado.

E como o pico oscila em torno de 60 Hz, convém confirmar com tacômetro que ele é mecânico (rotação) e não interferência elétrica da rede.

Nada disso derruba o diagnóstico. Só diz até onde ele vale — que é o que separa um laudo de um chute com gráfico bonito.

a prova

As telas, fotografadas enquanto media

Todo número desta página saiu de uma destas telas. Não são capturas montadas depois: são fotos do monitor com a máquina girando.

Painel mostrando LINHA DE BASE 0.00294 g, ruído do sensor parado
0,00294 g — a linha de base. O mesmo sensor, parado. Sem esse número, nenhum outro significa nada.
Painel mostrando VIBRAÇÃO RMS 0.4464 g, 152.6 vezes a base
0,4464 g · 152,6× a base — a máquina girando. O painel faz a razão sozinho: é sinal, não é ruído.
Painel mostrando 59.4 Hz equivalente a 3563 RPM e as ondas dos eixos X, Y e Z
59,4 Hz → 3563 RPM — a conta n = 60·f acontecendo na tela. Abaixo, os três eixos: X é o dominante.
Espectro do painel com o pico marcado em 66.0 Hz
66,0 Hz — o pico do espectro. Um só, alto e isolado: a assinatura de desbalanceamento.
Painel mostrando pico a pico 1.981 g e bruto 0.4325
1,981 g pico a pico, com RMS bruto 0,4325 — os dois números que dão o fator de crista de 2,29.
Painel mostrando 6.704.400 amostras coletadas
6.704.400 amostras — o histórico acumulado. A 199 por segundo, são mais de nove horas de máquina.
O sensor: caixa preta com antena de wifi e LED azul aceso, na mão
E o aparelho que leu tudo isso: acelerômetro numa caixa preta, com wifi e um LED azul. É ele que vai preso na máquina.

o documento

O relatório completo

Cinco páginas: fotos do campo, as telas do painel, as deduções passo a passo, o sinal no tempo, o espectro FFT e a faixa da ISO 10816.

Relatório Técnico de Análise de Vibração (PDF, 1,1 MB) →

para levar

Um número só — 66 Hz — vira rotação, vira velocidade, vira faixa de norma e vira ordem de serviço. O sensor não diagnostica nada: quem diagnostica é a conta que você faz depois dele.

Vibração ao Vivo · relatório de 6 de setembro de 2026 · dados de medição real em campo, acelerômetro não calibrado