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Escalas Lineales y Logarítmicas de Amplitud

 

Puede parecer mejor, estudiar los espectros de vibración con una escala lineal de amplitud, ya que eso es una verdadera representación de la amplitud de vibración, medida en la realidad. Una escala lineal hace que se vean y se evaluen muy facilmente los componentes más largos en un espectro. Componentes muy pequeños pueden pasar desapercibidos, o en el mejor de los casos, es difìcil asignarles una magnitud. El ojo tiene la capacidad de ver componentes pequeños, de un tamaño de 1/50 de los más grandes en un mismo espectro, pero cualquier cosa más pequeña que esto se pierde. En otras palabras, el rango dinámico del ojo es de alrededor de 50 a 1. Este equivale a 34 dB.

La escala lineal puede ser adecuada en casos donde los componentes tienen todos casi el mismo tamaño, pero en el caso de vibración de maquinaria, las fallas incipientes en partes como rodamientos producen señales con amplitudes muy pequeñas. Si queremos hacer un buen trabajo en establecer una tendencia en los niveles de estos componentes del espectro, es mejor trazar el logaritmo de la amplitud en lugar de la misma amplitud. De esta manera podemos facilmente mostrar e interpretar visualmente un rango dinámico de por lo menos 5000 a 1 o sea más que 100 veces mejor que lo que permite una escala lineal.

Para ilustrar tipos diferentes de presentación de amplitud, mostraremos la misma firma de vibraciónes en una escala lineal y dos tipos diferentes de escala logarítmica de amplitud.

Escala Linear de Amplitud

 

Observen que este espectro lineal muestra muy bien los picos largos , pero la información acerca de los niveles más bajos no está disponible. En el caso del análisis de la vibración en maquinaria, muchas veces estamos interesados en los componentes mas pequeños del espectro. Esto es en caso de diagnóstico de rodamientos a elementos rodantes. Este sujeto se tratará en detalle en el capítulo acerca del Monitoreo de Vibración en Maquinaria.

El espectro abajo traza el logarítmo del nivel de vibración en lugar del nivel mismo.

Escala de Amplitud Logarítmica

 

Ya que este espectro está en una escala logarítmica, de amplitud, una multiplicación con un valor constante solamente transfiere el espectro hacia arriba en la pantalla, sin cambiar su forma o la relación entre los componentes.

En una escala logarítmica , la multiplicación del nivel de la señal se traduce en una adición. Esto quiere decir que si se cambia la cantidad de amplificación de una señal de vibración , esto no afectará a la forma del espectro. Este hecho simplifica de manera importante la interpretación de espectros logarítmicos tomados a varios factores de amplificación. --se transfieren las curvas por arriba o por abajo en la gráfica--Con una escala lineal, la forma del espectro cambia de manera drastica, con varios grados de amplificación.

El espectro siguiente viene en decibels, un tipo especial de escala logarítmica, muy importante en análisis de vibraciones.

Escala de Amplitud en Decibel

More:

 

El Decibel

Valores dB vs Proporciones de Nivel de Amplitud

Conversiones de Unidades

Niveles VdB vs Niveles de Vibración en pps

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"Introducción al análisis de vibraciones"

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