一小時學會機器故障診斷ppt課件

1、一小時學會機器缺點診斷陶洛文工學博士，高級工程師 頻譜分析法頻譜分析法是最根本和最常用的缺點診斷方法。每種缺點有其對應的特征頻率。根據(jù)特征頻率及其變化確定機器的缺點性質(zhì)和嚴重程度。轉動機械常見缺點的頻率特征強迫振動類缺點自激振動類缺點R: 轉動頻率轉子不平衡缺點的頻譜波形為簡諧波，少毛刺。軸心軌跡為圓或橢圓。1X頻率為主。軸向振動不大。振幅隨轉速升高而增大。過臨界轉速有共振峰。透平風機TOTI齒輪箱1X頻率(程度)1X頻率(程度)1X頻率(鉛垂)1X頻率(鉛垂)軸向很小軸向很小轉子不平衡的類型轉子不對中的類型正確對中 e = 0, = 0平行不對中 e 0, = 0角度不對中 e = 0, 0

2、綜合不對中 e 0, 0轉子不對中缺點的頻譜 出現(xiàn) 2X 頻率成分。軸心軌跡成香蕉形或8字形。軸向振動普通較大。本例中，出現(xiàn)葉片經(jīng)過頻率。電機水泵POPIMOMI1X 頻率2X 頻率葉片通過頻率轉子系統(tǒng)松動缺點的頻譜波形出現(xiàn)許多毛刺。譜圖中噪聲程度高。出現(xiàn)準確的倍頻2X，3X等成分。松動結合面兩邊，振幅有明顯差別。電機水泵POPI轉速的準確倍頻成分本例中最高出現(xiàn)16X成分噪聲程度高松動缺點引起的間入諧量未松動時的頻譜松動時的頻譜 出現(xiàn)0.5X，1.5X，2.5X，3.5X.等頻率成分松動結合面兩邊振動差別大50353815101218402558松動！松動！不松動不松動齒輪缺點的頻譜齒輪嚙合頻

3、率GMF等于齒數(shù)乘以齒輪轉速頻率。齒輪嚙合頻率兩邊有邊頻，間距為1X。隨著齒輪缺點開展，邊頻越來越豐富，幅值添加?？捎玫诡l譜作進一步分析。OUBSISOL齒輪箱上輥下輥輸入軸嚙合頻率GMF上邊頻下邊頻2X帶滑動軸承的機械的頻譜特點不對中松動引起的諧波不平衡油膜渦動、碰摩0 2 4 6 8 10 12 14 16Frequency in orderDisplacement in m pk to pk12.510.07.55.02.50從油膜渦動開展到油膜振蕩渦動頻率 c/min轉子轉速r/min相關產(chǎn)品 - 振通932高級分析儀中文Window菜單顯示，操作更方便大尺寸、彩色液晶屏幕，明晰美觀1

4、2800線分辨率頻譜，頻率范圍25kHz基于DSP的全功能高速動態(tài)分析雙通道采集，14位AD采樣USB 接口可配MCM2/3,SDES等軟件高速記錄起停車振值,幅值,相位,頻譜規(guī)范數(shù)采器功能存儲200測點,32K波形用硬件包絡解調(diào)檢測診斷軸承齒輪缺點轉速丈量、噪聲丈量、相位丈量、相位診斷軸承的缺點診斷與形狀監(jiān)測是機械設備缺點診斷技術的重要內(nèi)容。旋轉機械的缺點中軸承的損壞缺點約占30%。軸承的運轉質(zhì)量除軸承元件本身的加工質(zhì)量外，軸承的安裝及裝配質(zhì)量影響很大。滾動軸承的振動滾動軸承的失效方式疲勞點蝕 : 因受滾動壓應力磨損: 因受壓力又有與內(nèi)外座圈的相對滑動 腐蝕: 光滑油中的水分幾其它化學物質(zhì)產(chǎn)

5、生銹蝕裂紋: 由于磨削或淬火時作用而產(chǎn)生磨粒磨損: 由于磨屑作用而磨損D 節(jié)圓直徑d 滾珠直徑 接觸角z 滾珠數(shù)R 軸的轉速頻率滾動軸承缺點的特征頻率 dD外環(huán)缺點頻率內(nèi)環(huán)缺點頻率滾珠缺點頻率堅持架碰外環(huán)堅持架碰內(nèi)環(huán)滾動軸承缺點的頻譜 軸承每一種零件有其特殊的缺點頻率。隨著缺點開展，它的幅值添加，并有諧波；諧波兩邊產(chǎn)生邊頻。還可用非頻率域的診斷方法，如共振解調(diào)。電機離心泵PIPO1X2X頻率缺點根本頻率6.71X根本頻率的四個諧波帶滾動軸承的機械的頻譜特點 不平衡不對中松動滾動軸承缺點頻率0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50RFrequency in order3.53

6、.02.52.01.51.00.50Velocity in mm/s pk倒頻譜分析診斷法倒頻譜分析用于識別頻譜圖中的周期構造倒頻譜的定義和有關的術語倒頻譜分析主要運用于滾動軸承和齒輪的缺點診斷共振解調(diào)法原理：缺點所引起的低頻通常是數(shù)百HZ以內(nèi)沖擊脈沖激起了高頻數(shù)十倍于沖擊頻率共振波形，對它進展包絡、檢波、低通濾波即解調(diào)，會獲得一個對應于低頻沖擊的而又放大并展寬的共振解調(diào)波形。共振解調(diào)法的表示圖共振解調(diào)法的優(yōu)點：剔除了低頻振動干擾對于共振解調(diào)波，可作頻譜分析最簡單是看HFA 包絡波有效值HFA2 警惕HFA6 危險相關產(chǎn)品- 909Z系列軸承缺點檢測儀 雙參數(shù)振動檢測 丈量高頻包絡值, 將低頻

7、率(不平衡、不對中、松動等振動濾除掉)，公用于軸承齒輪監(jiān)測 丈量振動速度真有效值, 用于和ISO規(guī)范比較三相感應電機的電氣缺點診斷sendig怎樣識別電磁振動？察看斷電前后振動幅值的變化:如斷電后振動立刻消逝，那么是電磁振動資料來自sendig診斷時，振動傳感器應盡能夠徑向安裝在電機的外殼上，而不是象診斷機械缺點時那樣安裝在軸承座上。振動傳感器如何安裝？電機假設電機的輸入電壓是三相平衡的可以用電壓表確認，那么其三相電流也應該是平衡的。用平衡法診斷定子繞組缺點的原理是什么？假設轉子回路有缺陷如鼠籠斷條、端環(huán)開焊，那么轉子回路的電氣不平衡會經(jīng)過電磁巧合對定子電流進展調(diào)制。調(diào)制度的大小與轉子電流的不

8、平衡程度及電機負載大小成正比。怎樣用譜分析法診斷轉子繞組缺點？ 轉子會感應出頻率為sf的三相電流s為轉差率，f為電源頻率在定子電流上會察看到調(diào)幅波,其載波頻率為電源頻率f,調(diào)制波頻率為2sf。在頻譜圖中同時出現(xiàn)兩個由2sf調(diào)制產(chǎn)生的譜峰，其頻率分別為f-2sf和f+2sf定子電流頻譜中主峰與兩個旁辨的幅值差：正常時：50dB斷條率2%有斷條：4%通常是用鉗型電流表帶信號輸出以便銜接儀器和數(shù)據(jù)采集器定期對電機定子電流進展監(jiān)測，一旦上述幅值差小于50dB，或與正常時比較有較大幅度的下降，就應引起高度留意。資料來自sendig丈量時要留意什么？ 1)三相電源電壓應比較穩(wěn)定和平衡; 2)電機應接近滿負

9、載運轉。假設發(fā)現(xiàn)三相定子電流有較大差別，那么應疑心定子繞組有缺陷。最好先排除定子異常，然后再診斷鼠籠形狀。北京振通sendig皮帶缺點皮帶轉動頻率BR(*D)/皮帶長度 *皮帶輪轉頻；皮帶振動頻率低于皮帶輪轉頻；共同特點：類似于不對中，軸向振動較大平行不對中 角度不對中振動數(shù)據(jù)采集器在設備點檢和診斷中的詳細運用設置采集器回收數(shù)據(jù)建立參數(shù)庫數(shù)據(jù)分析打印報告現(xiàn)場丈量振動監(jiān)測有哪些特征值？位移峰峰值：正、負兩方向間的最大振動間隔速度有效值：振動速度的均方根值，直接反映振動的能量。一臺設備上不同位置丈量的速度有效值中最大的一個稱為該設備的振動烈度加速度峰值：常用于評價滾動軸承和齒輪的形狀高頻加速度包絡

10、有效值：濾掉了和轉軸有關的各種低頻分量后的高頻加速度包絡的能量。它主要反映了滾動軸承和齒輪有損傷時發(fā)生的沖擊能量。如何選擇丈量參數(shù)？傳感器如何安裝？磁座運用方便而性能適中，是最常用的方法怎樣選擇丈量點？在形狀監(jiān)測任務中，應盡量在三個方向上進展丈量，至少在任務的初期應該如此。低頻振動經(jīng)常具有方向性如不平衡在程度方向上，不同軸在軸向上，松動在垂直方向上比較容易發(fā)生。測定點一經(jīng)確定之后，就要經(jīng)常在同一點進展測定。這要求在測定點上作出記號如運用油漆或用鋼針打出定位孔。尤其對于環(huán)境條件差的場所，這一點更加重要，在測高頻振動時，曾經(jīng)出現(xiàn)過測定點偏移幾毫米后，測定值相差6倍的情況。 振動多大算超標？設備形狀

11、的另一種振動評價規(guī)范最新國際規(guī)范 ISO-10816 是ISO-2372的晉級版對振動速度準那么作了更細致的規(guī)定添加了用振動位移評價設備安康形狀的新準那么2001年以中國國家規(guī)范GB/T6075發(fā)布遺憾的是，自公布以來推行和運用的情況并不好。除了宣傳不夠外，缺乏方便的手段也是一個重要緣由ISO 10816-3 設備類型1-4 速度規(guī)范ISO 10816-2 大型汽輪發(fā)電機組 速度規(guī)范功率大于50MW，額定任務轉速范圍為1500-1800r/min, 3000-3600r/min的陸地安裝的大型汽輪發(fā)電機組 ISO 10816-3 設備類型1-4 位移規(guī)范82 16125539632020110

12、51276251規(guī)范10816-3 適用于功率大于15kW運轉轉速120r/min 1500r/min的機組，例如。功率小于50MW的汽輪機；汽輪機組功率大于50MW轉速低于1500r/min 或高于3600 r/min ISO 10816-2以外的機組；旋轉式緊縮機；功率不大于3MW的工業(yè)燃氣機輪；離心式、混流式或軸流式泵；除水力發(fā)電機組或泵站以外的發(fā)電機；各種類型的電動機；鼓風機或風機。 設備類型1組：額定功率大于300KW的大型機器；軸高大于等于315mm的電機。這類機器通常具有滑動軸承。運轉或額定轉速范圍相對較寬，從120rpm至15,000rpm.2組：中型機器其額定功率大于15KW

13、,小于或等于300KW;軸高160mmH2時，黃燈亮，表示有缺陷；6時，紅燈亮，表示有嚴重缺陷紅外線非接觸丈量軸承外表溫度，快速！準確！相對法確定振動限值1 2 3 4 5 6 7 8滾動軸承齒 輪旋轉機械滑動軸承(23) (46) 報警值危險值正常值正常值相對判別方法在設備運轉形狀比較良好的時候新安裝好或大修后可以確認任務形狀良好時用測振儀延續(xù)對確定的測點進展多次丈量最好能測20次以上，每次丈量最好能間隔一段時間，傳感器也應取下后再放上。然后計算其平均值。常用的平均方法：先求出N次丈量的算術平均值 Vm = (V1 +V2+ +VN)N報警限VT為算術平均值 Vm的310倍，即： Vt=K

14、Vm , K=310計算N次丈量的算術平均值Vm和均方根值Vs: Vm = (V1 +V2+VN)N Vs = (V1-Vm)2+(V2-Vm)2+ . . . +(Vn-Vm)2 N 另一種平均方法： 丈量報警限 Vt= Vm + kVs , k=25 k 根據(jù)設備的運用環(huán)境、工況變化范圍、對設備 振動的要求嚴厲程度、設備的價錢等來確定。需求闡明的是，每次丈量時的工況如負載，轉速等應盡能夠一致，并在以后的監(jiān)測中也盡能夠在該工況下丈量。類比判別方法即與一樣類型、一樣工況和運用環(huán)境的設備比較，以哪些設備的正常振動值算出待測設備的報警限。數(shù)采器配套軟件引見 樹狀構造管理被監(jiān)測設備 有問題測點設備簡

15、圖總廠、分廠、車間、設備等多層管理有問題數(shù)據(jù)兼容多種型號數(shù)采器數(shù)采器振值數(shù)據(jù)的回收數(shù)據(jù)回收回收報告 其他功能 回收數(shù)據(jù)時對以下數(shù)據(jù)比較2級報警限：4種參數(shù)A、V、D、H振值百線頻譜； 巡檢途徑中的未測點報告； 巡檢途徑外的額外測點報告； 同一天數(shù)據(jù)反復回收的提示； 各級監(jiān)測設備數(shù)、周期、實施情況等的統(tǒng)計監(jiān)測分析報告波形回收程序首先列出數(shù)采器中的波形目錄，波形默許存儲在系統(tǒng)安裝目錄的WaveFile子目錄下回收波形文件測點百線頻譜倍頻數(shù)據(jù)和多條實測譜線比較倍頻數(shù)據(jù)倍頻光標多條實測譜線比較三維頻譜分析 對重疊曲線有消隱功能同一頻率不同日期的曲線測點趨勢分析可以有直線、和二次曲線兩種擬合方式可以按四種報警變量選擇可選擇起始日期打印到作圖工具 MCM3 提供了豐富的打印報告功能 數(shù)據(jù)、圖形的打印 頻譜分析 波形閱讀器缺點診斷專家系統(tǒng)建立和編輯設備描畫文件建立和編輯齒輪描畫文件滾動軸承數(shù)據(jù)庫滾動軸承數(shù)據(jù)庫：參數(shù)編輯滾動軸承數(shù)據(jù)庫：常用型號提取滾動軸承數(shù)據(jù)庫：中外型號對照可以編輯SDES生成的診斷報告相關產(chǎn)品 - 906 平板或筆記本電腦 + 超級DSP智能傳感器帶ISO-10816的振動分析診斷儀選擇機器類型，丈量后，直接用紅黃綠燈顯示結論單雙面動平衡儀：一目了然把一切軟件帶到現(xiàn)場診斷專家系統(tǒng)