《《混流式水輪機空化聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)范》》

T/CWECXXX-202X

ICS號

CCS號

團?體?標?準

T/CWECXXX—202X

_______________________________________________________________________________

混流式水輪機空化聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)

技術規(guī)范

Technicalspecificationforacousticon-linemonitoringsystemof

FrancisTurbineCavitation

（征求意見稿）

請將你們發(fā)現(xiàn)的有關專利的內容和支持性文件隨意見一并返回

202X-XX-XX發(fā)布202X-XX-XX實施

中國水利企業(yè)協(xié)會?發(fā)布

混流式水輪機空化聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了混流式水輪機空化聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)的技術要求，監(jiān)測項目和測點布置、傳感器要求、

數(shù)據(jù)采集設備、數(shù)據(jù)采集與分析、安裝、文件資料等方面的基本要求。

本標準適用于符合下列條件之一的混流式水輪機產(chǎn)品：

（1）適用于機組功率在500kW~50000kW（不含50000kW）的混流式水輪機；

（2）額定水頭15m至310m的混流式水輪機；

（3）空化頻譜集中在4kHz～800kHz頻段內空化聲波信號的混流式水輪機。

其他類型的混流式水輪機可參照執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T7894-2009水輪發(fā)電機基本技術條件

GB/T8564—2003水輪發(fā)電機組安裝技術規(guī)范

GB/T13384—2008機電產(chǎn)品包裝通用技術條件

GB/T15468-2020水輪機基本技術條件

GB/T15469.1—2008水輪機、蓄能泵和水泵水輪機空蝕評定第1部分：反擊式水輪機的空蝕評

定

GB/T21718—2021小型水輪機基本技術條件

GB/T28570—2012水輪發(fā)電機組狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)技術導則

GB/T51217-2017通信傳輸線路共建共享技術規(guī)范

DL/T507-2014水輪發(fā)電機組啟動試驗規(guī)程

DL/T578-2008水電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)基本技術條件

NB/T35042-2014水力發(fā)電廠通信設計規(guī)范

3術語和定義

GB/T2900.45—2006國家標準界定的以及下列術語和定義適用于本文件。

3.1

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)onlinemonitoringsystem

1

對混流式水輪機的空化信號進行聲學（含振動聲學）在線監(jiān)測、智能分析與故障識別的系統(tǒng)。

3.2

混流式水輪機francisturbine(randial-axialflowturbine)

軸面水流接近于徑向進入轉輪，在固定的轉輪葉片上逐漸變向，至轉輪出口接近于軸向的反擊式水

輪機。

3.3

空化cavitation

在水輪機流道中局部壓力降低至臨界壓力(一般接近汽化壓力)時，水流中的氣核開始發(fā)育成為氣

泡，氣泡的聚積、流動、分裂和潰滅過程的總稱。

3.4

背景噪聲backgroundnoise

水輪機在運行過程中，因葉片轉動、尾水管渦帶、撞擊、機械磨損、電磁振動等而產(chǎn)生噪聲的來自

測試源以外的所有來源的噪聲。

3.5

空化噪聲cavitationnoise

由空泡發(fā)生、發(fā)展和潰滅過程中產(chǎn)生的諸多隨機的脈沖噪聲信號疊加而成的噪聲。

3.6

可聞聲段audiblesegment

指正常人可以聽到的聲音頻率范圍：20Hz~20kHz。

3.7

超聲段ultrasonicsection

聲音頻率高于20kHz的聲波。

3.8

翼型空化hydrofoilcavitation

指的是發(fā)生在水輪機轉輪葉片上的由于翼型的空間變化導致絕對壓力分布不均勻引起的空化。

3.9

間隙空化clearancecavitation

指的是由于存在高低壓壓力差，水流流經(jīng)窄縫時，由于流速的上升引起局部壓力過低而造成的空化。

3.10

空腔空化cavitycavitation

指尾水管中心形成渦帶所產(chǎn)生的空化。

3.11

局部空化partialcavitation

指的是發(fā)生在轉輪葉片頭部和尾部，導葉的端部，形成的葉道渦、葉片脫流以及卡門渦等現(xiàn)象的空

2

化。

3.12

包絡譜分析envelopespectrumanalysis

針對非平穩(wěn)調制信號的處理算法，對聲信號進行包絡檢波，得到包絡譜來反映聲信號的瞬時頻率和

能量分布。

3.13

循環(huán)平穩(wěn)解調cyclostationarydemodulation

指的是對時間序列具有周期性時變的循環(huán)平穩(wěn)信號進行解調。

3.14

功率譜密度powerspectraldensity

指的是信號功率含量相對于頻率的量度。

4總則

4.1基本要求

4.1.1混流式水輪機空化聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應具備數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲和管理、系統(tǒng)診斷、提供報告、

自恢復等基本功能。

4.1.2聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集應能對混流式水輪機空化進行識別并預測其發(fā)展趨勢，具體過程包

括：信號測取、特征提取、狀態(tài)識別和狀態(tài)分析。混流式水輪機空化聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)典型結構流程示

意圖見附錄A。

4.1.3聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)獲得的混流式水輪機空化的聲壓信號應能夠轉換成電壓信號，經(jīng)濾波放大等前

處理后，對聲信號進行實時采集處理并具有報警、保存和結果輸出等功能。

4.1.4混流式水輪機空化的變化趨勢，應以數(shù)據(jù)、圖形、表格、曲線和文字等形式進行顯示和描述，能

及時對設備的異常狀態(tài)進行預警和報警。

4.1.5混流式水輪機空化聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)宜與水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)配合使用。

4.1.6混流式水輪機空化聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應具有良好的擴展功能和系統(tǒng)升級功能，以不斷滿足水輪機

運行管理的需要。

4.2數(shù)據(jù)來源

4.2.1監(jiān)測數(shù)據(jù)應從布置在混流式水輪機轉輪進口位置處、轉輪下環(huán)接近轉輪出口處及尾水管直管段接

近轉輪出口處等位置處安裝的傳感器直接采集，工況參數(shù)和過程量參數(shù)可從相關資料或設備獲取。

4.3混流式水輪機空化聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)宜遵循統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準。

5技術要求

5.1一般要求

5.1.1聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應根據(jù)混流式水輪機安裝的地理位置和使用環(huán)境條件選用傳感器單元和數(shù)據(jù)

3

采集單元，上位機宜布置在室內。

5.2系統(tǒng)功能

5.2.1數(shù)據(jù)采集

在線監(jiān)測系統(tǒng)應具有歷史數(shù)據(jù)回放功能、數(shù)據(jù)下載功能，可根據(jù)數(shù)據(jù)檢索條件下載相關數(shù)據(jù)。

5.2.2數(shù)據(jù)存儲與管理

數(shù)據(jù)存儲和管理一般應滿足以下要求：

1）在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務器存儲的數(shù)據(jù)應滿足空化識別需要，至少存儲24個月的機組穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)

過程（包括瞬態(tài)）監(jiān)測數(shù)據(jù)，完整記錄機組出現(xiàn)異常前后的數(shù)據(jù)，確保系統(tǒng)能提供完整詳盡的數(shù)據(jù)用于

分析水輪機的空化特性。

2）在線監(jiān)測系統(tǒng)應有自動管理、檢查、清理和維護數(shù)據(jù)庫功能，實時監(jiān)測硬盤容量信息；當剩余

容量低于設定值時應自動發(fā)出警告信息，對超過存儲時限的數(shù)據(jù)應進行清理；數(shù)據(jù)庫應提供自動備份和

手動備份、增量備份數(shù)據(jù)的功能。

3）在線監(jiān)測系統(tǒng)應具備自動檢索功能，用戶可通過輸入檢索運行工況參數(shù)快速獲得滿足條件的數(shù)

據(jù)。

4）在線監(jiān)測系統(tǒng)應具有歷史數(shù)據(jù)回放功能；在線監(jiān)測系統(tǒng)應具備數(shù)據(jù)下載功能，可根據(jù)數(shù)據(jù)檢索

條件下載相關數(shù)據(jù)。

5）數(shù)據(jù)庫應具備多級權限認證功能，只有授權用戶才能訪問權限范圍內的數(shù)據(jù)。

5.2.3數(shù)據(jù)分析

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)分析的能力，應能提供各種專業(yè)的數(shù)據(jù)分析工具，并根據(jù)監(jiān)測參量的變

化，預測空化發(fā)展趨勢，提供趨勢預報的功能。

5.2.4報警功能

1）聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應提供報警功能，報警定值可根據(jù)機組特性和運行工況設定，具體定值應符

合GB/T8564、DL/T507以及主機合同保證值。出現(xiàn)報警時，系統(tǒng)應在監(jiān)測畫面上以醒目的方式進行提

示。

2）聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)一般不直接作用于機組停機。

5.2.5輔助診斷

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應能對水輪機的常見故障或異?，F(xiàn)象進行輔助診斷，并能通過歷史數(shù)據(jù)趨勢進行

分析、評價，提供輔助診斷結論，為機組故障處理或檢修提供決策參考。

5.2.6提供報告

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應能提供混流式水輪機的2種主要空化（即翼型空化和空腔空化）監(jiān)測報告?？?/p>

化監(jiān)測報告應反映水輪機運行過程中空化的數(shù)值和變化趨勢，應對水輪機運行狀態(tài)提出初步評價，并附

有相關圖形和圖表。報告宜采用WPS、Word、Excel等兼容的文件格式。

5.2.7遠程監(jiān)測

4

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應具有通過網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程實時在線監(jiān)測分析的功能。

5.2.8其他功能

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)還應滿足可靠性、安全性、可維修性等功能要求。

5.3系統(tǒng)的基本構成

5.3.1在線監(jiān)測系統(tǒng)的組成

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)宜采用分布式開放系統(tǒng)結構，由傳感器單元、數(shù)據(jù)采集單元、傳輸設備和上位機

組成。

5.3.2傳感器單元

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)傳感器可采用聲傳感器（也稱聲壓計、傳聲器，含水聽器）、超聲波傳感器（俗

稱超聲波壓電換能器或者探頭）、聲發(fā)射傳感器、振動加速度傳感器等。

5.3.3數(shù)據(jù)采集單元

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集單元應由數(shù)據(jù)采集裝置、相關軟件、傳感器供電電源等設備組成。

5.3.4傳輸設備

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集單元與上位機之間的數(shù)據(jù)傳輸可采用有線或無線通信的網(wǎng)絡設備聯(lián)接。

5.3.5上位機

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)的上位機應由數(shù)據(jù)服務器、顯示器、屏柜、操作臺、打印輸出、網(wǎng)絡服務器、網(wǎng)

絡安全裝置等設備組成。

5.4測點布置

5.4.1測點布置原則

1）水輪機空化聲學在線監(jiān)測主要監(jiān)測特征信號量聲波，包括可聞聽聲波和超聲波?；炝魇剿啓C

中的空化大體可以分為：翼型空化、局部空化、間隙空化和空腔空化，其中翼型空化和空腔空化最為常

見。

2）空化聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)的測點布置應根據(jù)不同類型的混流式水輪機的結構特點和特性參數(shù)進行

合理有效配置。測點應進行編號，并在上位機顯示器端用圖形顯示出測點的位置分布。

3）傳感器的安放應視注重研究的空化發(fā)生的部位而定，其原則是距離空化發(fā)生的位置愈近愈好，

且與聲源之間的金屬厚度最?。ň唧w依據(jù)傳感器類型安放）。

4）傳感器應安放在水輪機頂蓋上最接近轉輪進口位置處、轉輪下環(huán)接近轉輪出口處及尾水管直管

段接近轉輪出口等處。

5.4.2可聞聲段空化信號

1）宜采用振動加速度傳感器或水聽器監(jiān)測。

2）振動加速度傳感器一般安裝在尾水管檢修入口門及導葉拐臂處。

3）水聽器一般安裝在尾水管直錐段靠近轉輪出口處。

5.4.3超聲段空化信號

5

1）宜采用聲發(fā)射傳感器、水聽器或超聲波傳感器監(jiān)測。

2）聲發(fā)射傳感器一般安裝在尾水管檢修入口門及導葉拐臂處。

3）水聽器一般安裝在尾水管直錐段靠近轉輪出口處。

4）超聲波傳感器一般安裝在導葉拐臂、轉輪下環(huán)底部。

表1聲傳感器安裝位置

編號傳感器名稱安裝位置數(shù)量（個）

1.1振動加速度傳感器可安裝在尾水管檢修入口門及導葉拐臂處。1~2

1.2水聽器可安裝在尾水管直錐段靠近轉輪出口處。1

可安裝在尾水管檢修入口門、導葉拐臂處轉輪下

1.3聲發(fā)射傳感器2~4

環(huán)、蝸殼等處。

可安裝在導葉拐臂、轉輪下環(huán)底部、尾水管檢修

1.4超聲波傳感器1~2

入口孔附近、支持蓋或者導葉拐臂等處。

5.5系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與分析

5.5.1數(shù)據(jù)采集與分析功能要求

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應能對水輪機的空化聲信號數(shù)據(jù)進行實時采集和監(jiān)測，并能夠以結構圖、表格和

曲線等進行顯示。應滿足下列要求：

1）應提供數(shù)據(jù)分析工具，根據(jù)工況參數(shù)、監(jiān)測量的變化預測水輪機空化狀態(tài)的發(fā)展趨勢。

2）應提供數(shù)據(jù)導入/導出、離線分析功能，并在數(shù)據(jù)出現(xiàn)異?；虺迺r應給出報警信號并分析原

因。

3）系統(tǒng)能不能準確實現(xiàn)自動分析時，還應依靠人工去進行判斷。

5.6傳感器

5.6.1振動加速度傳感器

振動加速度傳感器測量可聞聲段空化信號，其性能指標應滿足下列要求：

1）靈敏度(±5%)，不宜低于100mV/g。

2）頻率范圍(±3dB)，頻響范圍宜為0.8Hz~20kHz。

3）測量范圍宜為-50~+50g。

4）敏感原理宜采用應變式。

5）非線性誤差不應大于±2%F.S。

6）諧振頻率不應小于26kHz。

7）適用溫度范圍宜為-10℃～+120℃。

5.6.2水聽器

水聽器用于測量可聞聲段空化信號或超聲段空化信號，其性能指標應滿足下列要求：

1）頻率范圍一般為0.1Hz～400kHz。

6

2）最大工作靜壓力不宜超過252dB。

3）帶電纜電壓靈敏度宜為30μV/Pa±8μVC。

4）機組額定功率60MW以內。

5）適用溫度不應小于-10℃～+120℃。

5.6.3聲發(fā)射傳感器

聲發(fā)射傳感器用于測量超聲段空化信號，其性能指標應滿足下列要求：

1）頻率范圍一般為50~500kHz。

2）中心頻率不宜超過150kHz。

3）最大靈敏度1V/(m/s)不宜低于69dB。

4）帶通濾波頻率：20k~500kHz。

5）輸出形式宜為電壓、差分輸出。

6）適用溫度宜為-10℃～+120℃。

5.6.4超聲波傳感器

超聲波傳感器用于測量超聲段空化信號，一般采用超聲壓電換能器，其性能指標應滿足下列要求：

1）頻率范圍一般為10kHz～800kHz。

2）線性頻率范圍10kHz～500kHz。

3）接收靈敏度宜為-228dB±3dB(1V/μPa)。

4）輸出形式宜為電壓、差分輸出。

5）適用溫度宜為-10℃～+40℃。

5.7硬件與軟件

5.7.1數(shù)據(jù)采集裝置

數(shù)據(jù)采集裝置應滿足以下基本要求：

1）數(shù)據(jù)采集裝置內的部件應標準化、模塊化，易于擴展和替換。

2）數(shù)據(jù)采集裝置應采用容錯設計，具有自診斷和抗干擾功能。

3）數(shù)據(jù)采集裝置應能完成數(shù)據(jù)采集、存儲、分析、傳送、顯示等功能。

4）數(shù)據(jù)采集裝置應實現(xiàn)對振動加速度信號和超聲波信號的高速實時采集。

5）數(shù)據(jù)采集裝置應能對信號進行預處理，如濾波和放大。

6）加速度傳感器用來獲得噪聲信號，超聲波傳感器用來獲得空化過程中釋放出的超聲波信號，為

水輪機健康狀態(tài)提供評價依據(jù)。

7）數(shù)據(jù)采集裝置應具有串行通信接口或以太網(wǎng)通信接口。

8）數(shù)據(jù)采集模塊應能設定采樣周期，便于進行整周期采樣。

9）各數(shù)據(jù)采集模塊應具有通道和模塊狀態(tài)指示燈。

10）各數(shù)據(jù)采集模塊之間應相互獨立、互不影響，單個模塊故障應不影響系統(tǒng)整體運行。

7

5.7.2上位機設備

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)的上位機應采用標準化、開放式的硬件結構，所選設備應具備數(shù)據(jù)存儲和管理功

能，應采用成熟經(jīng)濟的主流產(chǎn)品，并能夠滿足在線監(jiān)測系統(tǒng)的遠景發(fā)展要求。

5.7.3操作系統(tǒng)

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應采用多任務、分級管理功能的可靠的操作系統(tǒng)，應具有文件的打開、關閉、讀

出和記錄等基本管理功能。

5.7.4支持軟件

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應配備成熟的支持軟件，系統(tǒng)應采用時鐘同步軟件。

5.7.5應用軟件

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應提供用于完成本文件5.5.1所述功能的應用軟件，功能軟件模塊或任務模塊應

具備完整性和獨立性，軟件環(huán)境的設計應易于應用軟件的補充、修改或移植。

5.7.6數(shù)據(jù)庫

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫應提供符合相關標準的開放的數(shù)據(jù)訪問接口、支持快速實時存取和處

理、保持數(shù)據(jù)的完整性和統(tǒng)一性，并應滿足以下要求：

1）數(shù)據(jù)庫的結構定義應包括在線監(jiān)測系統(tǒng)所需要的全部數(shù)據(jù)項。

2）實時數(shù)據(jù)應具有報警允許、數(shù)據(jù)質量碼或控制閉鎖等相關屬性。

3）歷史數(shù)據(jù)庫應提供歷史數(shù)據(jù)存儲、查詢和備份功能。

5.7.7通信軟件

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)的通信軟件設計應采用開放系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)協(xié)議或適于工業(yè)控制的標準協(xié)議，并應

滿足以下要求：

1）局域網(wǎng)絡通信協(xié)議宜采用標準協(xié)議，網(wǎng)絡及傳輸宜采用傳輸控制/網(wǎng)際(TCP/IP)協(xié)議。

2）局域網(wǎng)通信交換數(shù)據(jù)量及其額度應滿足功能要求和特性需求。

3）通信故障時應保證在線監(jiān)測系統(tǒng)的穩(wěn)定運行不受通信狀態(tài)的干擾。

3）通信設計應符合GB/T51217-2017規(guī)范的有關規(guī)定。

5.7.8系統(tǒng)自診斷軟件

聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)應提供自診斷軟件，系統(tǒng)自診斷軟件應滿足以下要求：

1）在線診斷軟件在發(fā)現(xiàn)故障時應報警顯示和記錄。

2）在線診斷軟件應對在線監(jiān)測系統(tǒng)的設備進行測試檢查。

3）離線診斷軟件和工具應對在線監(jiān)測系統(tǒng)的設備進行查找故障的診斷。

6安裝

6.1傳感器的安裝

6.1.1聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)的傳感器安裝應滿足以下要求：

8

1）安裝位置應符合設計要求。

2）安裝位置的表面應平整，無焊疤、凹坑、變形等表面缺陷，設備與傳感器的接觸面應經(jīng)打磨處

理露出金屬光澤，安裝完成后應將處理表面進行補漆。

3）安裝方式不應改變被檢測設備的完整性和影響設備的正常運行。

4）傳感器與被測工件表面應牢固結合，可采用螺栓固定、膠粘接、磁吸等方法。

5）傳感器安裝完成后宜采用護罩進行保護，護罩的結構和安裝方式不應對傳感器產(chǎn)生干擾，傳感

器外殼和護罩應采用耐腐蝕、抗老化的材料制作。

6）安裝場地應采用防塵措施，宜在主體工程施工完成后安裝在線監(jiān)測系統(tǒng)設備，或采取有效措施

防止施工期間內粉塵對在線監(jiān)測系統(tǒng)設備造成損壞。

6.2線纜敷設與防護

6.2.1在線監(jiān)測系統(tǒng)線纜敷設與防護應滿足以下要求：

1）傳感器信號線纜敷設應根據(jù)被測設備的結構形式布置，并應滿足“平、齊、直”的外觀要求。

2）線纜的折彎半徑不應小于線纜直徑的12倍。

3）固定布置的傳感器信號線纜應采用固定的套管或護罩防護，套管或護罩應采用耐腐蝕、抗老化

材料制作。

4）隨被檢工件移動的傳感器信號線纜應采用內置鋼絲繩、具有收放功能的專用線纜。

6.3數(shù)據(jù)采集箱安裝與防護

6.3.1聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集箱應安裝在固定建筑物上，應采取措施避免電磁干擾、雨雪、風沙、

粉塵、有害物等的影響。

6.3.2數(shù)據(jù)采集箱應采用耐腐蝕、抗老化的材料制作，應具有檢查、維護所需的作業(yè)平臺和照明設施。

6.4接線

6.4.1聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)的接線應滿足下列要求：

1）傳感器信號線的連接應采取錫焊搭接，焊劑采用無腐蝕性焊劑，并采取防水、密封、絕緣等措

施。

2）位于水下的信號線與傳輸線纜的連接，接頭應集中放置在密封的承受外水壓力的固定容器內。

6.5系統(tǒng)接地

6.5.1聲學在線監(jiān)測系統(tǒng)接地應與水電站接地網(wǎng)可靠地聯(lián)接，在線監(jiān)測系統(tǒng)的設備外殼、交流電源、邏

輯回路、信號回路和電纜屏蔽層應符合DL/T578的有關規(guī)定，并應滿足下列要求：

1）設備外殼或裸露的非載流的金屬部分應接地。

2）電壓超過150V的經(jīng)過隔離的交流電源應接地。

3）未隔離開的所有計算機直流回路中應只有一個接地點。

4）信號和電纜屏蔽層的接地宜考慮相應傳感器或其他鏈接設備的接地點，避免兩點接地，宜選

擇在線監(jiān)測系統(tǒng)接收端接地。

9

7空化判斷

7.1包絡譜分析方法判斷空化

包絡頻譜出現(xiàn)低頻譜線，其頻率范圍在軸頻的20%~40%，用以下公式計算幅值監(jiān)測因子factor：

A(f)

factori(7-1)

1fifb

A()dA(f)

i

fifb

2fb

上式中，α為頻率值，fb為帶寬，通常取2~5Hz，fi為對應低頻譜線的頻率值，A(fi)為對應譜線包絡譜幅

值，當幅值A(fi)監(jiān)測因子大于等于1.5時可以判斷空腔空化。

7.2循環(huán)平穩(wěn)解調方法判斷空化

循環(huán)平穩(wěn)解調方法通過圖譜載波功率RP進行判斷，載波功率RP計算式如下：

1f2

(7-2)

RPx,fdf

f1

f2f1

γx(α,f)表示譜相干，定義如下：

SCX,f

x,