設備安裝與維護第六章

1、第六章第六章 機械設備狀態(tài)監(jiān)測機械設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷與故障診斷第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 一、設備維修制度一、設備維修制度 1、傳統(tǒng)維修制度、傳統(tǒng)維修制度 設備的維修費用在急劇增加，如美、日兩國企業(yè)的年平均維修費分設備的維修費用在急劇增加，如美、日兩國企業(yè)的年平均維修費分別占企業(yè)固定資產(chǎn)的別占企業(yè)固定資產(chǎn)的4-8.5%和和2.6-12%；在我國，這個比例則為；在我國，這個比例則為12-25%。面對當今世界激烈競爭的市場環(huán)境，如何有效地管理和使用。面對當今世界激烈競爭的市場環(huán)境，如何有效地管理和使用先進的生產(chǎn)設備，減少設備非計劃事故的維修費用，提高設備的可先進的生產(chǎn)設備，減少設備非計劃事故的維修

2、費用，提高設備的可靠性與有效性，從而降低企業(yè)的產(chǎn)品成本，一直是國內(nèi)外企業(yè)所面靠性與有效性，從而降低企業(yè)的產(chǎn)品成本，一直是國內(nèi)外企業(yè)所面臨的一個重大課題。臨的一個重大課題。 2 2、視情維修、視情維修( (預知維修預知維修) ) 根據(jù)設備運行故障狀態(tài)來確定設備維修時間、內(nèi)容和方法。以對設根據(jù)設備運行故障狀態(tài)來確定設備維修時間、內(nèi)容和方法。以對設備的運行狀態(tài)監(jiān)測為基礎，以對故障診斷和預測結果而采取維護決策必備的運行狀態(tài)監(jiān)測為基礎，以對故障診斷和預測結果而采取維護決策必須對設備進行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷。須對設備進行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷。 設備故障診斷技術（設備故障診斷技術（Fault Diagnosis

3、）是利用測取設備在運行是利用測取設備在運行中或相對靜態(tài)條件下的狀態(tài)信息，通過對所測信號的處理和分析，并結中或相對靜態(tài)條件下的狀態(tài)信息，通過對所測信號的處理和分析，并結合診斷對象的歷史狀況，來定量識別設備及其零件、部件的實時技術狀合診斷對象的歷史狀況，來定量識別設備及其零件、部件的實時技術狀態(tài)，并預知有關異常、故障和預測其未來技術狀態(tài)，從而確定必要對策態(tài)，并預知有關異常、故障和預測其未來技術狀態(tài)，從而確定必要對策的技術。的技術。 二、故障診斷技術分類二、故障診斷技術分類1 1、按診斷對象的類別分類、按診斷對象的類別分類（1）旋轉(zhuǎn)機械診斷技術：轉(zhuǎn)子、風機、泵、透平機、汽輪發(fā)電機組）旋轉(zhuǎn)機械診斷技術

4、：轉(zhuǎn)子、風機、泵、透平機、汽輪發(fā)電機組（2）往復機械診斷技術：活塞曲柄連桿機構；）往復機械診斷技術：活塞曲柄連桿機構；（3）工程結構診斷技術：金屬結構、框架、橋梁、容器、建筑物、地樁）工程結構診斷技術：金屬結構、框架、橋梁、容器、建筑物、地樁等；等；（4）機械零件診斷技術：轉(zhuǎn)軸、軸承、齒輪、連接件等；）機械零件診斷技術：轉(zhuǎn)軸、軸承、齒輪、連接件等；（5）液壓設備診斷；）液壓設備診斷；（6）電氣設備診斷技術；）電氣設備診斷技術；（7）生產(chǎn)過程綜合診斷技術：機械加工過程、軋鋼生產(chǎn)過程、發(fā)電廠生）生產(chǎn)過程綜合診斷技術：機械加工過程、軋鋼生產(chǎn)過程、發(fā)電廠生產(chǎn)過程產(chǎn)過程 2、按所利用的狀態(tài)信號的物理特征

5、分類、按所利用的狀態(tài)信號的物理特征分類（1）振動診斷法振動診斷法：以平穩(wěn)振動、瞬態(tài)振動、機械導納及模態(tài)參數(shù)為：以平穩(wěn)振動、瞬態(tài)振動、機械導納及模態(tài)參數(shù)為檢測目標，進行特征分析、譜分析和時頻域分析，也包括含有相位信息檢測目標，進行特征分析、譜分析和時頻域分析，也包括含有相位信息的全息譜診斷法和其他方法；的全息譜診斷法和其他方法；（2）強度診斷法強度診斷法：以力、扭矩、應力、應變?yōu)闄z測目標，進行冷熱：以力、扭矩、應力、應變?yōu)闄z測目標，進行冷熱強度變形、結構損傷容限分析與壽命估計；強度變形、結構損傷容限分析與壽命估計；（3）溫度診斷法溫度診斷法：以溫度、溫差、溫度場、熱現(xiàn)象為檢測目標，進：以溫度、溫

6、差、溫度場、熱現(xiàn)象為檢測目標，進行溫變量、溫度場、紅外熱象識別與分析；行溫變量、溫度場、紅外熱象識別與分析；（4）聲學診斷法聲學診斷法：以噪聲、聲阻、超聲、聲發(fā)射為檢測目標，進行：以噪聲、聲阻、超聲、聲發(fā)射為檢測目標，進行聲級、聲強、聲源、聲場、聲譜分析。聲級、聲強、聲源、聲場、聲譜分析。（5）電參數(shù)診斷法電參數(shù)診斷法：以功率、電信號及磁特性等為檢測目標，進行物體：以功率、電信號及磁特性等為檢測目標，進行物體運動、系統(tǒng)物理量狀態(tài)、機械設備性能等分析；運動、系統(tǒng)物理量狀態(tài)、機械設備性能等分析；（6）光學診斷法光學診斷法：以亮度、光譜和各種射線效應為監(jiān)測目標，研究物質(zhì)：以亮度、光譜和各種射線效應為

7、監(jiān)測目標，研究物質(zhì)或溶液構成，分析構成成分量值，進行圖形成象識別分析；或溶液構成，分析構成成分量值，進行圖形成象識別分析；（7）污染物診斷法污染物診斷法：以泄漏、殘留物、氣、液、固體的成分為檢測目標，：以泄漏、殘留物、氣、液、固體的成分為檢測目標，進行液氣成分變化、氣蝕油蝕、油質(zhì)磨損分析。特別是采用光譜、鐵譜和進行液氣成分變化、氣蝕油蝕、油質(zhì)磨損分析。特別是采用光譜、鐵譜和電鏡能譜對潤滑油樣中磨屑濃度、成分、粒度等進行檢測分析；電鏡能譜對潤滑油樣中磨屑濃度、成分、粒度等進行檢測分析；（8）性能趨勢診斷法性能趨勢診斷法：以設備各種主要性能指標為檢測目標，研究和：以設備各種主要性能指標為檢測目標，

8、研究和分析設備的運行狀態(tài)、識別故障的發(fā)生與發(fā)展，提出早期預報與維修計劃分析設備的運行狀態(tài)、識別故障的發(fā)生與發(fā)展，提出早期預報與維修計劃，估計設備的剩余壽命。，估計設備的剩余壽命。 3 3、按診斷的目的、要求和條件的不同分類、按診斷的目的、要求和條件的不同分類（1） 性能診斷和運行診斷性能診斷和運行診斷性能診斷：對新安裝和剛維修后設備，診斷其性能是否正常，并按診斷結果進行調(diào)整。性能診斷：對新安裝和剛維修后設備，診斷其性能是否正常，并按診斷結果進行調(diào)整。 運行診斷：對工作中的設備進行狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷。運行診斷：對工作中的設備進行狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷。（2）定期診斷和連續(xù)診斷）定期診斷和連續(xù)診斷 定

9、期診斷隔一定時間檢查一次；連續(xù)診斷對工作中的設備連續(xù)監(jiān)測控制。定期診斷隔一定時間檢查一次；連續(xù)診斷對工作中的設備連續(xù)監(jiān)測控制。（3）直接診斷和間接診斷）直接診斷和間接診斷 直接診斷：如軸承間隙、齒面磨損、葉片的裂紋、直接診斷：如軸承間隙、齒面磨損、葉片的裂紋、 管道的壁厚等。管道的壁厚等。間接診斷：通過二次效應（溫度、振動、噪聲間接診斷：通過二次效應（溫度、振動、噪聲等）來間接判斷設備中關鍵部位的狀態(tài)等）來間接判斷設備中關鍵部位的狀態(tài)變化。變化。（4）常規(guī)診斷和特殊診斷）常規(guī)診斷和特殊診斷常規(guī)診斷：在正常工作狀態(tài)下進行診斷。常規(guī)診斷：在正常工作狀態(tài)下進行診斷。特殊診斷：在特殊工作狀態(tài)下，包括失

10、事診斷，例如利用特殊診斷：在特殊工作狀態(tài)下，包括失事診斷，例如利用“黑匣子黑匣子”提供的信息判定飛機提供的信息判定飛機失事的原因。失事的原因。設備傳感器信號處理系統(tǒng)狀態(tài)識別診斷決策治理預防巡回監(jiān)視停機檢修重點監(jiān)視參考圖譜狀態(tài)監(jiān)測分析診斷治理預防三、故障診斷的基本內(nèi)容與結構體系三、故障診斷的基本內(nèi)容與結構體系 診斷過程的三階段診斷過程的三階段 狀態(tài)監(jiān)測狀態(tài)監(jiān)測 分析診斷分析診斷 治理預防治理預防第二節(jié)第二節(jié) 潤滑油樣分析技術潤滑油樣分析技術一、概一、概 述述通過分析混雜于潤滑油中的磨屑的數(shù)量、成分、大小、形態(tài)等信息來判定通過分析混雜于潤滑油中的磨屑的數(shù)量、成分、大小、形態(tài)等信息來判定機器零部件的

11、磨損狀態(tài)和機器的運行狀態(tài)。機器零部件的磨損狀態(tài)和機器的運行狀態(tài)。工作步驟：采樣、檢測、診斷、預測、處理等五個步驟工作步驟：采樣、檢測、診斷、預測、處理等五個步驟 。1、采樣采樣：機器運轉(zhuǎn)過程或在停車不久進行。定時，定位采樣，嚴防油樣：機器運轉(zhuǎn)過程或在停車不久進行。定時，定位采樣，嚴防油樣被外界污染。被外界污染。2、檢測檢測：觀察油樣中磨屑的粒度大小、表面形態(tài)，測定油樣中磨屑的數(shù)：觀察油樣中磨屑的粒度大小、表面形態(tài)，測定油樣中磨屑的數(shù)量、成分、粒度分布。量、成分、粒度分布。3、診斷診斷：根據(jù)油樣檢測結果判斷機器的磨損狀態(tài)是否正常（磨屑的濃度：根據(jù)油樣檢測結果判斷機器的磨損狀態(tài)是否正常（磨屑的濃度

12、和粒度），確定異常磨損的零部件以及磨損類型（磨屑的大小和表面形和粒度），確定異常磨損的零部件以及磨損類型（磨屑的大小和表面形態(tài)）。態(tài)）。4、預測預測：根據(jù)以前和目前的檢測結果，預測今后磨損的發(fā)展趨勢。：根據(jù)以前和目前的檢測結果，預測今后磨損的發(fā)展趨勢。5、處理處理：根據(jù)檢測、診斷和預測結果，確定換油周期，清洗檢修時間。：根據(jù)檢測、診斷和預測結果，確定換油周期，清洗檢修時間。根據(jù)零部件的剩余壽命確定更換零部件的時間。根據(jù)零部件的剩余壽命確定更換零部件的時間。二、常用的分析方法二、常用的分析方法1、光譜分析法（、光譜分析法（50 ）0101001000P(m) 磨屑尺寸檢測效率光譜鐵譜磁譜三種油樣

13、分析方法的檢測效率三種油樣分析方法的檢測效率1、光譜分析法、光譜分析法 適用范圍：磨屑粒度適用范圍：磨屑粒度10優(yōu)點：優(yōu)點： 靈敏度、準確性、穩(wěn)定性好。靈敏度、準確性、穩(wěn)定性好。 尤其適用于用有色金屬制造的零部件的磨損分析，特別是多金屬尤其適用于用有色金屬制造的零部件的磨損分析，特別是多金屬零部件。零部件。缺點：缺點：不能給出磨屑的形貌細節(jié)，設備價格昂貴。不能給出磨屑的形貌細節(jié)，設備價格昂貴。常用方法：常用方法： 原子發(fā)射光譜分析法。原子發(fā)射光譜分析法。 原子吸收光譜分析法。原子吸收光譜分析法。 原子發(fā)射光譜分析法原子發(fā)射光譜分析法1激發(fā)光源激發(fā)光源2回轉(zhuǎn)石墨盤回轉(zhuǎn)石墨盤3樣品槽樣品槽4入口縫

14、隙入口縫隙5光柵光柵6特性光譜特性光譜7焦點曲線焦點曲線8出口縫隙出口縫隙9光電探測器光電探測器10信號積分儀信號積分儀11信號處理儀信號處理儀12打印裝置打印裝置943567821012111原子發(fā)射光譜測定系統(tǒng)原子發(fā)射光譜測定系統(tǒng)工作原理：工作原理：不同物質(zhì)的原子受激后所放出的光輻射具有與該元素對應不同物質(zhì)的原子受激后所放出的光輻射具有與該元素對應的特征波長，通過對特征譜線強度的測定，判斷某種元素是否存在及它的特征波長，通過對特征譜線強度的測定，判斷某種元素是否存在及它的濃度。的濃度。 原子發(fā)射光譜分析儀測試框圖原子發(fā)射光譜分析儀測試框圖激發(fā)裝置光柵（或棱鏡）光電系統(tǒng)信號處理儀打印裝置將不

15、同波長的光分解 原子吸收光譜分析法原子吸收光譜分析法原子吸收光譜分析系統(tǒng)原子吸收光譜分析系統(tǒng)1空心陰極燈；空心陰極燈；2火焰；火焰；3燃燒器；燃燒器；4噴霧器；噴霧器；5油樣；油樣； 6入口縫隙；入口縫隙；7分光器；分光器；8出口縫隙；出口縫隙；9光電探測器；光電探測器；10放大器；放大器；11讀出裝置讀出裝置1234567891011工作原理：工作原理：將潤滑油中的磨屑熱解原子化，根據(jù)原子蒸氣對各種不同波將潤滑油中的磨屑熱解原子化，根據(jù)原子蒸氣對各種不同波長的單元素光源發(fā)出的特征輻射線吸收作用不同來確定磨屑中各元素的含長的單元素光源發(fā)出的特征輻射線吸收作用不同來確定磨屑中各元素的含量。量。

16、原子吸收光譜分析儀測試框圖原子吸收光譜分析儀測試框圖空心陰極燈燃燒油樣的火焰分光器光電探測器放大器讀出裝置發(fā)射被測元素的特性光譜相應元素的原子吸收特性光射線分離被測光的波長轉(zhuǎn)換為電信號2、鐵譜分析法、鐵譜分析法 原理：原理：稀釋后的油樣流過一個強磁場，在磁場力作用下，不同大小的帶稀釋后的油樣流過一個強磁場，在磁場力作用下，不同大小的帶磁性的磨屑所能通過的距離不同而形成按顆粒大小次序的沉淀，測定分析磁性的磨屑所能通過的距離不同而形成按顆粒大小次序的沉淀，測定分析油樣中磨屑沉淀的情況即可判斷磨損程度。油樣中磨屑沉淀的情況即可判斷磨損程度。優(yōu)點：優(yōu)點：能提供磨屑的數(shù)量、粒度、形態(tài)和成分等反映摩擦副磨

17、損狀態(tài)的能提供磨屑的數(shù)量、粒度、形態(tài)和成分等反映摩擦副磨損狀態(tài)的信息，設備價格低廉。信息，設備價格低廉。缺點：缺點：對非磁性磨屑不敏感。對非磁性磨屑不敏感。適用范圍：適用范圍：10-50的帶磁性磨屑。的帶磁性磨屑。常用鐵譜分析儀：常用鐵譜分析儀： 分析式鐵譜儀分析式鐵譜儀 直讀式鐵譜儀直讀式鐵譜儀 在線式鐵譜儀在線式鐵譜儀 分析式鐵譜儀分析式鐵譜儀磁鐵排渣管玻璃基片特種膠管潤滑油試樣廢油收集瓶泵鐵譜片501001.2出口視場（用裝在鐵譜顯微鏡上的光密 度計讀得該處的磨屑讀數(shù)）磨屑覆蓋面積百分比AL（大磨屑百分覆蓋面積）磨屑覆蓋面積百分比As（小磨屑百分覆蓋面積）鐵譜分析工作原理鐵譜分析工作原理

18、分析式鐵譜儀鐵譜片電子顯微鏡或雙色光學顯微鏡磨屑的形態(tài)磨損類型鐵譜顯微鏡磨屑密度AL、AS磨損程度電子顯微鏡能譜儀磨屑的化學元素成分磨損部位（對有色金屬或非金屬磨屑也有效）（固化）分析式鐵譜儀分析框圖分析式鐵譜儀分析框圖分析式鐵譜儀中幾種典型磨屑的狀態(tài)分析式鐵譜儀中幾種典型磨屑的狀態(tài)1、正常滑動磨損的磨屑：對于鋼，厚度小于、正?；瑒幽p的磨屑：對于鋼，厚度小于1，尺寸，尺寸0.515；2、切屑形成的磨屑：形如帶狀，長、切屑形成的磨屑：形如帶狀，長25100 ，寬，寬25 ；3、滾動疲勞磨屑：呈、滾動疲勞磨屑：呈15 的球狀，間有厚的球狀，間有厚12，大小為，大小為2050 的片狀碎片；的片狀碎

19、片；4、滾動疲勞兼滑動疲勞磨屑：形狀不規(guī)則，寬厚比為、滾動疲勞兼滑動疲勞磨屑：形狀不規(guī)則，寬厚比為4：110：1 （齒輪節(jié)圓上的滑動剝落）；（齒輪節(jié)圓上的滑動剝落）；5、嚴重滑動磨損磨屑：大顆粒，尺寸、嚴重滑動磨損磨屑：大顆粒，尺寸20以上，厚以上，厚2以上，帶有銳以上，帶有銳利直邊。利直邊。3、磁塞檢查法、磁塞檢查法原理原理：將磁塞置于潤滑油管道內(nèi)，懸浮于潤滑油中的磨屑不斷地被吸附：將磁塞置于潤滑油管道內(nèi)，懸浮于潤滑油中的磨屑不斷地被吸附于磁塞上，定期取下塞頭，用肉眼或低倍率（于磁塞上，定期取下塞頭，用肉眼或低倍率（1040）放大鏡觀察塞頭上）放大鏡觀察塞頭上磨屑的大小、形狀和數(shù)量，并與標準

20、譜片對照，判定磨損狀態(tài)。磨屑的大小、形狀和數(shù)量，并與標準譜片對照，判定磨損狀態(tài)。注意事項注意事項：磁塞應安裝在潤滑主管路上（最好是管路彎曲部位的外測），：磁塞應安裝在潤滑主管路上（最好是管路彎曲部位的外測），磨屑零部件與塞頭之間的管路內(nèi)不用油泵、過濾網(wǎng)及液壓件的阻隔。磨屑零部件與塞頭之間的管路內(nèi)不用油泵、過濾網(wǎng)及液壓件的阻隔。第三節(jié)第三節(jié) 振動監(jiān)測與診斷技術振動監(jiān)測與診斷技術一、振動診斷基礎一、振動診斷基礎1、研究振動的目的、研究振動的目的 檢查機器運轉(zhuǎn)時的振動特性，以檢驗產(chǎn)品質(zhì)量；檢查機器運轉(zhuǎn)時的振動特性，以檢驗產(chǎn)品質(zhì)量；測定機械系統(tǒng)的動態(tài)響應特性，以便確定機器設備承受振動和沖擊的能力測定機

21、械系統(tǒng)的動態(tài)響應特性，以便確定機器設備承受振動和沖擊的能力，并為產(chǎn)品的改進設計提供依據(jù)；，并為產(chǎn)品的改進設計提供依據(jù)；分析振動產(chǎn)生的原因，尋找振源，以便有效地采取減振和隔振措施；分析振動產(chǎn)生的原因，尋找振源，以便有效地采取減振和隔振措施；對運動中的機器進行故障監(jiān)控，以避免重大事故。對運動中的機器進行故障監(jiān)控，以避免重大事故。激勵激勵機械系統(tǒng)機械系統(tǒng)響應響應2、研究振動分析、研究振動分析振動分析：已知激勵條件和系統(tǒng)的振動特性，欲求系統(tǒng)的響應；振動分析：已知激勵條件和系統(tǒng)的振動特性，欲求系統(tǒng)的響應；系統(tǒng)識別：已知系統(tǒng)的激勵條件和系統(tǒng)的響應，要確定系統(tǒng)的系統(tǒng)識別：已知系統(tǒng)的激勵條件和系統(tǒng)的響應，要確

22、定系統(tǒng)的特性特性 系統(tǒng)動態(tài)響應特性測試問題；系統(tǒng)動態(tài)響應特性測試問題；環(huán)境預測：已知系統(tǒng)的振動特性和系統(tǒng)的響應，欲確定系統(tǒng)的環(huán)境預測：已知系統(tǒng)的振動特性和系統(tǒng)的響應，欲確定系統(tǒng)的激勵狀態(tài)激勵狀態(tài) 尋求振源的問題。尋求振源的問題。 3、振動的分類、振動的分類 分類分類名名 稱稱主要特征與說明主要特征與說明按振按振動產(chǎn)動產(chǎn)生的生的原因原因自由振動自由振動系統(tǒng)受初始干擾或外部激振力取消后，系統(tǒng)本身由彈性恢復力系統(tǒng)受初始干擾或外部激振力取消后，系統(tǒng)本身由彈性恢復力和慣性力來維持的振動。當系統(tǒng)無阻尼時，振動頻率為系統(tǒng)的和慣性力來維持的振動。當系統(tǒng)無阻尼時，振動頻率為系統(tǒng)的固有頻率；當系統(tǒng)存在阻尼時，其振

23、動幅度將逐漸減弱。固有頻率；當系統(tǒng)存在阻尼時，其振動幅度將逐漸減弱。受迫振動受迫振動由于外界持續(xù)干擾引起和維持的振動，系統(tǒng)的振動頻率為激振由于外界持續(xù)干擾引起和維持的振動，系統(tǒng)的振動頻率為激振頻率。頻率。自激振動自激振動系統(tǒng)在輸入和輸出之間具有反饋特性時，在一定條件下，沒有系統(tǒng)在輸入和輸出之間具有反饋特性時，在一定條件下，沒有外部激振力而由系統(tǒng)本身產(chǎn)生的交變力激發(fā)和維持的一種穩(wěn)定外部激振力而由系統(tǒng)本身產(chǎn)生的交變力激發(fā)和維持的一種穩(wěn)定的周期性振動，其振動頻率接近于系統(tǒng)的固有頻率。的周期性振動，其振動頻率接近于系統(tǒng)的固有頻率。分類分類名名 稱稱主要特征與說明主要特征與說明按系統(tǒng)按系統(tǒng)的自由的自由度

24、度單自由度系統(tǒng)振動單自由度系統(tǒng)振動用一個獨立變量就能表示系統(tǒng)振動用一個獨立變量就能表示系統(tǒng)振動多自由度系統(tǒng)振動多自由度系統(tǒng)振動須用多個獨立變量表示系統(tǒng)振動須用多個獨立變量表示系統(tǒng)振動連續(xù)彈性體振動連續(xù)彈性體振動須用無限多個獨立變量表示系統(tǒng)振動須用無限多個獨立變量表示系統(tǒng)振動按系統(tǒng)按系統(tǒng)結構參結構參數(shù)的特數(shù)的特性性線性振動線性振動可以用常系數(shù)線性微分方程來描述，系統(tǒng)的慣性力、可以用常系數(shù)線性微分方程來描述，系統(tǒng)的慣性力、阻尼力和彈性力分別與振動加速度、速度和位移成正阻尼力和彈性力分別與振動加速度、速度和位移成正比比非線性振動非線性振動要用非線性微分方程來描述，即微分方程中出現(xiàn)非線要用非線性微分方

25、程來描述，即微分方程中出現(xiàn)非線性項性項按按振振動動的的規(guī)規(guī)律律分分 1 1、簡易振動診斷技術的特點、簡易振動診斷技術的特點 使用各種較簡單、易于攜帶和便于在現(xiàn)場使用的振動診斷儀器及檢測使用各種較簡單、易于攜帶和便于在現(xiàn)場使用的振動診斷儀器及檢測儀表；儀表；由設備維護檢修人員在生產(chǎn)現(xiàn)場進行；由設備維護檢修人員在生產(chǎn)現(xiàn)場進行；僅對設備有無故障、嚴重程度及其發(fā)展趨勢做出定性初判；僅對設備有無故障、嚴重程度及其發(fā)展趨勢做出定性初判；涉及的技術知識和經(jīng)驗比較簡單，易于學習和掌握；涉及的技術知識和經(jīng)驗比較簡單，易于學習和掌握；需要把采集的故障信號儲存建檔。需要把采集的故障信號儲存建檔。二、簡易振動診斷技術

26、二、簡易振動診斷技術 2、簡易振動診斷應該達到的目的、簡易振動診斷應該達到的目的根據(jù)劣化趨勢管理，早期發(fā)現(xiàn)異常。根據(jù)劣化趨勢管理，早期發(fā)現(xiàn)異常。依據(jù)趨勢管理數(shù)據(jù)外推，預測故障發(fā)生時間。依據(jù)趨勢管理數(shù)據(jù)外推，預測故障發(fā)生時間。依據(jù)自動切斷等有效方法，保護設備安全。依據(jù)自動切斷等有效方法，保護設備安全。依據(jù)檢測分析，選定需作精密診斷的對象。依據(jù)檢測分析，選定需作精密診斷的對象。3、簡易振動信號的幅值域分析、簡易振動信號的幅值域分析 有效值有效值=0.707峰值峰值=1.11平均值平均值峰值峰值=1.414有效值有效值=1.57平均值平均值平均值平均值=0.637峰值峰值=0.90有效值有效值峰峰值

27、峰峰值=2峰值峰值 4、簡易振動監(jiān)測參數(shù)的測量、簡易振動監(jiān)測參數(shù)的測量 監(jiān)測參數(shù)的選取監(jiān)測參數(shù)的選取 低頻選位移、中頻選速度、高頻選加速度作為測量參數(shù)。低頻選位移、中頻選速度、高頻選加速度作為測量參數(shù)。 監(jiān)測點的選定監(jiān)測點的選定敏感點敏感點-振動部位；振動部位；關鍵點關鍵點-離監(jiān)測零件離監(jiān)測零件最近的部位；最近的部位；易損點易損點-容易產(chǎn)生劣容易產(chǎn)生劣化現(xiàn)象的部位；化現(xiàn)象的部位；傳感器的典型安裝方式傳感器的典型安裝方式 注意事項：注意事項：（1）避免高溫環(huán)境。）避免高溫環(huán)境。（2）低頻振動兩個方向；高頻振動一個方向即可。）低頻振動兩個方向；高頻振動一個方向即可。（3）減少中間環(huán)節(jié)。）減少中間環(huán)

28、節(jié)。（4）足夠的剛度。）足夠的剛度。（5）監(jiān)測點要固定不變。）監(jiān)測點要固定不變。 監(jiān)測周期的確定監(jiān)測周期的確定定期巡檢定期巡檢隨機點檢隨機點檢 長期連續(xù)監(jiān)測長期連續(xù)監(jiān)測 測振傳感器測振傳感器 振動加速度傳感器振動加速度傳感器 050kHz，振動位移傳感器，振動位移傳感器 010kHz振動速度傳感器振動速度傳感器 10Hz2kHz 記錄儀器記錄儀器 電子示波器，光線示波器，磁帶記錄儀，電子示波器，光線示波器，磁帶記錄儀，X-Y記錄儀，電平記錄儀記錄儀，電平記錄儀 簡易診斷儀器簡易診斷儀器 振動計一般只測一個物理量，讀取一個有效值或峰值。振動計一般只測一個物理量，讀取一個有效值或峰值。振動測量儀可

29、測振動位移、速度和加速度三個物理量振動測量儀可測振動位移、速度和加速度三個物理量。沖擊振動測量儀測量振動高頻成分的大小，常用于檢測滾動軸承等的沖擊振動測量儀測量振動高頻成分的大小，常用于檢測滾動軸承等的狀態(tài)。狀態(tài)。 5、簡易振動診斷的常用儀器設備、簡易振動診斷的常用儀器設備 三、簡易振動診斷的開展方法與實施三、簡易振動診斷的開展方法與實施三個環(huán)節(jié)：三個環(huán)節(jié)：準備工作、診斷實施、決策與驗證。準備工作、診斷實施、決策與驗證。六個步驟六個步驟 ： （1）診斷對象的確定。）診斷對象的確定。 （2）診斷方案的確定。）診斷方案的確定。 （3）進行振動測量與信號分析。）進行振動測量與信號分析。 （4）實施狀

30、態(tài)判別。）實施狀態(tài)判別。 （5）做出診斷決策。）做出診斷決策。 （6）檢查驗證。）檢查驗證。 診斷對象的確定診斷對象的確定 有重點地選定用作監(jiān)測對象的設備、應盡量多地覆蓋設備種類有重點地選定用作監(jiān)測對象的設備、應盡量多地覆蓋設備種類。一般是連續(xù)作業(yè)和流程作業(yè)中的設備；一般是連續(xù)作業(yè)和流程作業(yè)中的設備；停機或存在故障會造成很大損失的設備；停機或存在故障會造成很大損失的設備；故障發(fā)生后，會造成環(huán)境污染的設備；故障發(fā)生后，會造成環(huán)境污染的設備；維修費用高的設備，如發(fā)動機；維修費用高的設備，如發(fā)動機；沒有備用機組的關鍵設備；沒有備用機組的關鍵設備；價格昂貴的大型精密和成套設備；價格昂貴的大型精密和成套

31、設備；容易造成人身安全事故的設備；容易造成人身安全事故的設備；容易發(fā)生故障的設備。容易發(fā)生故障的設備。 診斷方案的確定診斷方案的確定 (1) 選擇測點選擇測點 (2) 預估頻率和振幅預估頻率和振幅 (3) 確定測量參數(shù)確定測量參數(shù)(4) 選擇診斷儀器選擇診斷儀器 (5) 選擇與安裝傳感器選擇與安裝傳感器 (6) 做好其他相關事項的準備做好其他相關事項的準備 進行振動測量與信號分析進行振動測量與信號分析 根據(jù)診斷目的對設備進行各項相關參數(shù)測量根據(jù)診斷目的對設備進行各項相關參數(shù)測量；對于初次測量的信號，要進行信號重放和直觀分析，檢查測得的信對于初次測量的信號，要進行信號重放和直觀分析，檢查測得的信

32、號是否真實；號是否真實； 測量數(shù)據(jù)一定要作詳細記錄；測量數(shù)據(jù)一定要作詳細記錄； 對所測得的參數(shù)值最好進行分類整理。對所測得的參數(shù)值最好進行分類整理。 實施狀態(tài)判別實施狀態(tài)判別 首先判斷它是否正常，然后對存在異常的設備作進一步分析，指首先判斷它是否正常，然后對存在異常的設備作進一步分析，指出故障的原因、部位和程度。對那些不能用簡易診斷解決的疑難故出故障的原因、部位和程度。對那些不能用簡易診斷解決的疑難故障，須動用精密診斷手段去加以確診。障，須動用精密診斷手段去加以確診。做出診斷決策做出診斷決策 通過測量分析、狀態(tài)識別等幾個程序，弄清了設備的實際狀態(tài)，為通過測量分析、狀態(tài)識別等幾個程序，弄清了設備

33、的實際狀態(tài)，為處理決策創(chuàng)造了條件。這時應當提出處理意見：或是繼續(xù)運行，或是停機處理決策創(chuàng)造了條件。這時應當提出處理意見：或是繼續(xù)運行，或是停機修理。對需要修理的設備，應當指出修理的具體內(nèi)容，如待處理的故障部修理。對需要修理的設備，應當指出修理的具體內(nèi)容，如待處理的故障部位、所需要更換的零部件等。位、所需要更換的零部件等。檢查驗證檢查驗證 診斷人員應當向用戶了解設備拆機檢修的詳細情況及處理后的效果，診斷人員應當向用戶了解設備拆機檢修的詳細情況及處理后的效果，或者親臨現(xiàn)場察看，檢查診斷結論與實際情況是否符合?；蛘哂H臨現(xiàn)場察看，檢查診斷結論與實際情況是否符合。 四、精密振動診斷技術四、精密振動診斷技術1 1、精密診斷技術的特點、精密診斷技術的特點1 1）使用各種比較復雜的診斷分析儀器或?qū)Ｓ迷\斷設備；）使用各種比較復雜的診斷分析儀器或?qū)Ｓ迷\斷設備；2 2）由具有一定經(jīng)驗的工程技術人員及專家在生產(chǎn)現(xiàn)場或診