FFT e vibrações: do sinal no tempo ao espectro

Três informações antes de calcular

Você precisa conhecer a unidade medida, a taxa de amostragem f_s e a quantidade de amostras N. A FFT não sabe se uma coluna do CSV representa deslocamento, velocidade ou aceleração. Essa identificação deve acompanhar os dados.

O espaçamento entre linhas da DFT é Δf = f_s/N = 1/T, para um registro de duração T = N/f_s. Esse espaçamento não é, sozinho, uma garantia de separar duas componentes próximas: a janela e a duração efetiva também importam. Zero padding interpola o espectro, mas não acrescenta informação ao registro original.

Exemplo: uma aceleração de 30 Hz

Considere a(t) = 2·sen(2π·30·t) m/s², sem ruído nem componente contínua. Registre N = 1.000 amostras com f_s = 1.000 Hz.

Conta de conferência · sinal sintético

T = 1.000/1.000 = 1 s

Δf = 1 Hz; frequência de Nyquist = 500 Hz

Pico esperado: 30 Hz · RMS ≈ 1,414 m/s²

Para uma senoide pura, RMS = amplitude de pico/√2. Se uma máquina gira a 1.800 rpm, sua frequência de rotação é 1.800/60 = 30 Hz, chamada componente 1X.

Como comparar os gráficos

Abra Analisar sinal e use um exemplo ou um CSV com unidade e taxa de amostragem conhecidas.
Confira o sinal no tempo: saturação, saltos e dados ausentes prejudicam a análise.
Compare o pico espectral com a frequência de rotação e os seus múltiplos.
Altere a duração do registro mantendo a taxa e observe a mudança no espaçamento espectral.

Janela, aliasing e interpretação

Quando o trecho medido não contém um número inteiro de ciclos, a descontinuidade nas bordas espalha energia pelo espectro. Uma janela, como Hann, reduz esse vazamento, com efeitos na largura dos picos e na amplitude. Compare amplitudes somente conhecendo a normalização e a correção da janela.

Frequências acima da metade da taxa de amostragem podem aparecer como frequências falsas menores. A aquisição exige taxa adequada e filtragem antialiasing; aumentar a FFT depois não corrige dados já adquiridos com aliasing.

Um pico 1X isolado não prova desbalanceamento. Carga, posição do sensor, montagem e outras medições fazem parte do diagnóstico. Os indicadores da bancada são didáticos e não substituem avaliação de uma máquina real.

Referências para continuar

Material de apoio aos conceitos. Os exemplos numéricos deste guia foram elaborados para conferência didática; não são medições nem reprodução dos exemplos dessas fontes.

Autoria editorial: Claudio Alexandre / InteraEnge · Publicado em 1º de novembro de 2026. Ferramentas didáticas: não substituem projeto, cálculo normativo ou laudo técnico.