故障診斷( )課件

1、設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)與故障診斷設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)與故障診斷 2幾個(gè)觀點(diǎn)與一個(gè)問(wèn)題1：?jiǎn)渭兊睦碚撌遣荒茏龊矛F(xiàn)場(chǎng)診斷2：需要掌握那些理論做基礎(chǔ)3：理論是方法與基礎(chǔ)，儀器是工具和手段4：診斷就是現(xiàn)在和過(guò)去的比較5：診斷關(guān)鍵點(diǎn)是看頻率結(jié)構(gòu)變化6：機(jī)器由那幾個(gè)關(guān)鍵部件組成突破診斷思路障礙n診斷要有一定的理論基礎(chǔ)n現(xiàn)場(chǎng)需要的是通用的解決辦法，不是單純理論n診斷需要現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)作支撐n不管什么設(shè)備，站在診斷的角度來(lái)看，軸（轉(zhuǎn)子，葉輪，皮帶輪）、齒輪、軸承組合而成，因此診斷就是判斷機(jī)器軸、齒輪，軸承是否存在隱患如何成為診斷高手或者專家行業(yè)n1：測(cè)點(diǎn)部位選擇n2：測(cè)量定義選擇n3：分析方法選擇n4：事后分析結(jié)合n5：制

2、定解決方案避免重復(fù)事故n正確是思路正確的方向持久的行動(dòng)體會(huì)總結(jié)，交流分享振動(dòng)診斷能夠做些什么？n1：數(shù)據(jù)測(cè)量n振動(dòng)測(cè)量一般是指位移，速度，加速度波形與能量檢測(cè)，一般簡(jiǎn)易的儀器不具備波形測(cè)量能力，只能測(cè)量一個(gè)數(shù)值，它只能通過(guò)趨勢(shì)分析，判斷設(shè)備是否異常，而具備波形采集的儀器，能夠通過(guò)軟件分析設(shè)備產(chǎn)生了什么樣的問(wèn)題，是軸承損壞，還是安裝出現(xiàn)問(wèn)題，或者是出現(xiàn)了不平衡。振動(dòng)診斷能夠做些什么？n2：數(shù)據(jù)分析n通過(guò)時(shí)域波形，頻譜分析，趨勢(shì)分析，瀑布圖，多頻譜，倒譜，包絡(luò)解調(diào)，軸心軌跡，交差相位，自相關(guān)，互相關(guān)，小波等分析方法，確定設(shè)備產(chǎn)生隱患的原因，部位振動(dòng)診斷能夠做些什么？n3：分析工具引用nA，通過(guò)時(shí)域

3、波形指標(biāo)峭度，裕度指標(biāo) ，脈沖指標(biāo) 等可以判斷設(shè)備滾動(dòng)軸承，齒輪是否存在問(wèn)題nB通過(guò)頻率分析，利用倍頻，邊頻率及頻率結(jié)構(gòu)，確定具體隱患部位振動(dòng)診斷能夠做些什么？n診斷最終目標(biāo)就是通過(guò)數(shù)據(jù)采集與分析，確定隱患產(chǎn)生的原因，部位，并拿出解決方案n隱患產(chǎn)生的原因設(shè)計(jì)缺陷，制造缺陷，安裝缺陷，正常磨損，維護(hù)不當(dāng)，管理不到位等等！ 目目 錄錄n設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)的基本概念設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)的基本概念n設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)前期準(zhǔn)備工作設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)前期準(zhǔn)備工作n設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)的實(shí)施設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)的實(shí)施n故障診斷故障診斷n診斷案例診斷案例10一、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)基本概念一、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)基本概念 設(shè)備

4、狀態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè) 是指用人工或?qū)Ｓ脙x器，按照規(guī)定的監(jiān)測(cè)點(diǎn)(設(shè)備及部位)進(jìn)行間斷或連續(xù)的(周期)監(jiān)測(cè)，包括壓力、流量、溫度、振動(dòng)與噪聲等等來(lái)掌握設(shè)備運(yùn)行所處于的狀態(tài)(狀態(tài)識(shí)別) 。設(shè)備診斷技術(shù)設(shè)備診斷技術(shù) 是指在設(shè)備運(yùn)行中或基本不拆卸的情況下，根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，判斷故障的部位和原因，并預(yù)測(cè)設(shè)備今后的狀態(tài)變化。 11 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和診斷技術(shù)是兩項(xiàng)既有區(qū)別又密切聯(lián)系的設(shè)備管理技術(shù)。設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)是狀態(tài)維修的初級(jí)階段，通俗的說(shuō)，它描述、反應(yīng)的是設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的好與壞，而設(shè)備診斷技術(shù)是狀態(tài)監(jiān)測(cè)后的識(shí)別和判斷階段，能夠確定設(shè)備“生病”的部位與原因。沒(méi)有大量歷史數(shù)據(jù)是不能保證診斷正確性。 狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診

5、斷關(guān)系12設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷能做什么？n哪些設(shè)備有問(wèn)題? 問(wèn)題多嚴(yán)重? n問(wèn)題可能發(fā)生什么變化? n應(yīng)采取什么措施？n設(shè)備哪有故障？什么原因？n怎樣維修？n維修效果好不好？狀態(tài)監(jiān)測(cè)適用于各種旋轉(zhuǎn)設(shè)備 電機(jī) 泵 風(fēng)機(jī) 壓縮機(jī) 離心機(jī) 齒輪箱傳送帶攪拌機(jī)滾筒/軋輥汽輪機(jī)幾乎所有的重要旋轉(zhuǎn)設(shè)備幾乎所有的重要旋轉(zhuǎn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)適用于多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域 汽車 食品飲料 建筑 生命科學(xué) 航海 半導(dǎo)體 冶金電力石油化工紙漿及造紙礦山水/污水 故障診斷的基本方法故障診斷的基本方法 n一、按機(jī)械故障診斷方法的難易程度分類：簡(jiǎn)易診斷法簡(jiǎn)易診斷法 精密診斷法精密診斷法n二、按機(jī)械故障診斷的測(cè)試手段來(lái)分類：直接觀察法直

6、接觀察法 振動(dòng)噪聲測(cè)試法振動(dòng)噪聲測(cè)試法 無(wú)損檢測(cè)法無(wú)損檢測(cè)法 磨損物測(cè)定法磨損物測(cè)定法 機(jī)器性能參數(shù)測(cè)定法機(jī)器性能參數(shù)測(cè)定法16故障診斷的基本方法故障診斷的基本方法n簡(jiǎn)易診斷法簡(jiǎn)易診斷法 采用便攜式的簡(jiǎn)易診斷儀器，如測(cè)振儀、聲級(jí)計(jì)、工業(yè)內(nèi)窺鏡、紅外點(diǎn)溫儀對(duì)設(shè)備進(jìn)行人工巡回監(jiān)測(cè)，根據(jù)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)或人的經(jīng)驗(yàn)分析，了解設(shè)備是否處于正常狀態(tài)。17n精密診斷法精密診斷法 對(duì)已產(chǎn)生異常狀態(tài)的設(shè)備采用精密診斷儀器及其他輔助分析手段(計(jì)算機(jī)輔助分析軟件、診斷專家系統(tǒng)等)進(jìn)行綜合分析，了解故障類型、部位、程度和產(chǎn)生原因及故障發(fā)展的趨勢(shì)等問(wèn)題。故障診斷的基本方法故障診斷的基本方法18故障診斷的基本方法故障診斷的基本

7、方法n直接觀察法直接觀察法 如“聽(tīng)、摸、看、聞” ，主要依靠人的感覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)，故有較大的局限性。隨著技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，目前出現(xiàn)的便攜式測(cè)振儀、泄漏聽(tīng)診儀、光纖內(nèi)窺鏡、紅外熱像儀、激光全息攝影等現(xiàn)代手段，大大延長(zhǎng)了人的感觀器官，使這種傳統(tǒng)方法又恢復(fù)了青春活力，成為一種有效的診斷方法。19n振動(dòng)噪聲測(cè)定法振動(dòng)噪聲測(cè)定法 機(jī)械設(shè)備在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下(包括正常和異常狀態(tài))都會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。振動(dòng)和噪聲的強(qiáng)弱及其包含的主要頻率成分和故障的類型、程度、部位和原因等有著密切的聯(lián)系。大多數(shù)機(jī)械設(shè)備是定速運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，各零部件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律決定了它的振動(dòng)頻率。由于是定速運(yùn)轉(zhuǎn)，其振動(dòng)頻率即為該零件的特征頻率，觀測(cè)特征頻率的振動(dòng)幅

8、值變化，可以了解該零部件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和劣化程度。因此利用這種信息進(jìn)行故障診斷是比較有效的方法，也是目前發(fā)展比較成熟的方法。其中特別是振動(dòng)法，由于不受背景噪聲干擾的影響，使信號(hào)處理比較容易，因此應(yīng)用更加普遍。故障診斷的基本方法故障診斷的基本方法故障診斷的基本方法故障診斷的基本方法n無(wú)損檢驗(yàn)無(wú)損檢驗(yàn) 無(wú)損檢驗(yàn)是一種從材料和產(chǎn)品的無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)中發(fā)展起來(lái)的方法，它是在不破壞材料表面及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況下檢驗(yàn)機(jī)械零部件缺陷的方法。包括超聲、紅外、x射線、射線、聲發(fā)射、摻透染色等，在檢驗(yàn)由裂紋、砂眼、縮孔等缺陷造成的設(shè)備故障時(shí)比較有效。n局限性：局限性：部分方法如超聲、射線檢測(cè)等不便于在動(dòng)態(tài)下進(jìn)行。21故障診斷

9、的基本方法故障診斷的基本方法n磨損殘余物測(cè)定法磨損殘余物測(cè)定法 機(jī)器的潤(rùn)滑系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)的循環(huán)油路中攜帶著大量的磨損殘余物(磨粒)。它們的數(shù)量、大小、幾何形狀及成分反映了機(jī)器的磨損部位、程度和性質(zhì)，根據(jù)這些信息可以有效地診斷設(shè)備的磨損狀態(tài)。目前磨損殘余物測(cè)定方法在工程機(jī)械及汽車、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)監(jiān)測(cè)方面已取得了良好的效果 鐵譜分析儀磨損顆粒分析24故障診斷的基本方法故障診斷的基本方法n機(jī)器性能參數(shù)測(cè)定法機(jī)器性能參數(shù)測(cè)定法 機(jī)器的性能參數(shù)主要包括顯示機(jī)器主要功能的一些數(shù)據(jù)，如泵的揚(yáng)程，機(jī)床的精度，壓縮機(jī)的壓力，流量，內(nèi)燃機(jī)的功率、耗油量，破碎機(jī)的粒度等。一般這些數(shù)據(jù)可以直接從機(jī)器的儀表上讀出，由此可以

10、判定機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)是否離開(kāi)正常范圍。這種機(jī)器性能參數(shù)測(cè)定方法主要用于狀態(tài)監(jiān)測(cè)或作為故障診斷的輔助手段 故障診斷的基本方法故障診斷的基本方法n機(jī)器性能參數(shù)測(cè)定法機(jī)器性能參數(shù)測(cè)定法 機(jī)器的性能參數(shù)主要包括顯示機(jī)器主要功能的一些數(shù)據(jù)，如泵的揚(yáng)程，機(jī)床的精度，壓縮機(jī)的壓力，流量，內(nèi)燃機(jī)的功率、耗油量，破碎機(jī)的粒度等。一般這些數(shù)據(jù)可以直接從機(jī)器的儀表上讀出，由此可以判定機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)是否離開(kāi)正常范圍。這種機(jī)器性能參數(shù)測(cè)定方法主要用于狀態(tài)監(jiān)測(cè)或作為故障診斷的輔助手段。 總結(jié) 當(dāng)診斷一臺(tái)設(shè)備的故障部位和原因時(shí)，往往需要綜合的運(yùn)用多種檢測(cè)方法。在判定前，要列舉各種可能及該可能的特征參數(shù)值，再與檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)

11、行對(duì)比驗(yàn)證，將對(duì)比不相符合的可能排除，剩下相符的可能，即為設(shè)備的故障部位和原因。這就是故障診斷中所普遍使用的排除法 二、設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)前期工作二、設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)前期工作n 檢測(cè)對(duì)象的確定檢測(cè)對(duì)象的確定 n 檢測(cè)對(duì)象的技術(shù)參數(shù)檢測(cè)對(duì)象的技術(shù)參數(shù) n 檢測(cè)對(duì)象的歷史信息檢測(cè)對(duì)象的歷史信息n 檢測(cè)對(duì)象監(jiān)測(cè)部位的確定檢測(cè)對(duì)象監(jiān)測(cè)部位的確定 n 檢測(cè)部位的方向檢測(cè)部位的方向 n 檢測(cè)工況的選擇檢測(cè)工況的選擇n 檢測(cè)儀器的選擇檢測(cè)儀器的選擇28檢測(cè)對(duì)象的確定檢測(cè)對(duì)象的確定 重點(diǎn)設(shè)備凡是單機(jī)停機(jī)，處理比較困難，備品備件難以準(zhǔn)備，影響整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的設(shè)備，產(chǎn)品質(zhì)量的設(shè)備即為重點(diǎn)設(shè)備。 A類 生產(chǎn)設(shè)備關(guān)鍵性 指大型、

12、高速、檢修費(fèi)用昂貴 B類 重要性生產(chǎn)設(shè)備 采用離線狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀器，配置便攜式簡(jiǎn)易或精密檢測(cè)分析儀器，定期采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析 C類 一般性生產(chǎn)設(shè)備 采用離線簡(jiǎn)易檢測(cè)儀器，定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行評(píng)判，也是比較普遍采用的一種常規(guī)做法。29設(shè)備管理發(fā)展趨勢(shì)設(shè)備管理發(fā)展趨勢(shì) 隨著計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外已經(jīng)把設(shè)備管理上升到企業(yè)資產(chǎn)管理范疇，不僅重要、關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)方式進(jìn)行狀態(tài)管理，而且一般設(shè)備也采用在線監(jiān)測(cè)方式，從而保證設(shè)備狀態(tài)的準(zhǔn)確、及時(shí)得到監(jiān)控，提高設(shè)備的使用壽命，提高生產(chǎn)效率，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。30檢測(cè)對(duì)象的技術(shù)參數(shù)檢測(cè)對(duì)象的技術(shù)參數(shù) 振動(dòng)參數(shù)常用的有A、V、D，三者經(jīng)積分、微分轉(zhuǎn)換。低頻振動(dòng)用

13、D（小于10Hz）；高頻振動(dòng)用A（大于1KHz）；中頻振動(dòng)用V（101KHz）度量。 單位：D-mm、m； V-cm/s、mm/s； A-m/s2、1 g=9.8m/s2 31 檢測(cè)對(duì)象的歷史信息檢測(cè)對(duì)象的歷史信息 歷史信息包括安裝精度要求，檢修及故障處理信息。 做設(shè)備診斷的必要條件_輸入軸轉(zhuǎn)速、齒輪的齒數(shù)、軸承的型號(hào)（節(jié)徑、滾動(dòng)體個(gè)數(shù)、接觸角、滾動(dòng)體直徑）32 檢測(cè)對(duì)象監(jiān)測(cè)部位的確定檢測(cè)對(duì)象監(jiān)測(cè)部位的確定 1：故障發(fā)生部位 2：軸承定位部位 3：連接鋼性好的部位。33檢測(cè)部位的方向檢測(cè)部位的方向n對(duì)傳動(dòng)鏈不是非常復(fù)雜的設(shè)備，如風(fēng)機(jī)，盡量采集水平、垂直、軸向三個(gè)方向的數(shù)據(jù)，從而方便我們分析故障

14、的類型。n對(duì)采用滾動(dòng)軸承支撐的，非常有必要加上加速度參數(shù)的檢測(cè)，因?yàn)闈L動(dòng)軸承故障特征一般在高頻率區(qū)域。n對(duì)傳動(dòng)鏈復(fù)雜，機(jī)構(gòu)特殊的設(shè)備，原則上要保證傳感器安置在設(shè)備易發(fā)故障的軸承定位部位，一般取軸向。34對(duì)于單純的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，每一個(gè)不同的檢測(cè)方向，對(duì)應(yīng)著不同的故障特征水平方向工頻大，一般對(duì)應(yīng)不平衡故障；轉(zhuǎn)子自身隱患與故障垂直方向工頻大，一般對(duì)應(yīng)松動(dòng)故障；基礎(chǔ)及部件松動(dòng)剛性不足軸向振動(dòng)大，一般對(duì)應(yīng)不對(duì)中故障；安裝隱患 檢測(cè)方向與故障關(guān)系35 檢測(cè)工況的選擇檢測(cè)工況的選擇機(jī)器運(yùn)行有不同工況，如輕載與重載、快速與慢速、空載與負(fù)載、啟動(dòng)與制動(dòng)等。通常在給機(jī)器作定期狀態(tài)監(jiān)測(cè)與趨勢(shì)分析時(shí)，我們一般選擇機(jī)器的穩(wěn)

15、態(tài)工況、即機(jī)器在正常運(yùn)行時(shí)的工況為振動(dòng)測(cè)量工況，若要給機(jī)器作故障診斷時(shí)，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)的條件許可下，我們一般選擇能暴露機(jī)器故障的工況作為振動(dòng)測(cè)量工況，因?yàn)檫@時(shí)記錄下來(lái)包含有故障信息的振動(dòng)信號(hào)，對(duì)以后的頻譜分析會(huì)有幫助。36經(jīng)驗(yàn)建議經(jīng)驗(yàn)建議 低速重載設(shè)備，建議在無(wú)載荷狀態(tài)下進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與保存，這樣能夠讓故障信息“自由釋放”出來(lái)，特別是時(shí)域無(wú)量綱分析時(shí)，信息更加真實(shí)，對(duì)高速輕載設(shè)備，盡量保證分析數(shù)據(jù)是在工作狀態(tài)下采集，這個(gè)時(shí)候的高頻信息反映真實(shí)。針對(duì)可逆式軋機(jī)，我們應(yīng)該選擇無(wú)負(fù)荷，單方向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)做數(shù)據(jù)采集。 37檢測(cè)儀器的選擇 瞬態(tài)常指開(kāi)/停車過(guò)程，也包括變負(fù)荷操作。一般來(lái)說(shuō)，滿足開(kāi)、停車過(guò)程數(shù)據(jù)采集

16、是至關(guān)重要的。要具備等時(shí)間或者等轉(zhuǎn)速采樣功能，在現(xiàn)場(chǎng)，儀器要具備“應(yīng)變”能力不管需要什么形式的數(shù)據(jù)，都能夠準(zhǔn)確采集，這個(gè)要求并不是每一個(gè)儀器廠家都能夠做到的，因此，許多商家 可以輕描淡寫地介紹自己的系統(tǒng)具有穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集的能力及其響應(yīng)的分析方法，而回避數(shù)據(jù)采集的實(shí)現(xiàn)方式和具體的指標(biāo)。38檢測(cè)儀器的選擇-性能指標(biāo) 要儀器廠家提供詳細(xì)的技術(shù)指標(biāo)，特別是開(kāi)、停車過(guò)程數(shù)據(jù)采集的密度（多少組），波特圖和極坐標(biāo)圖的分辨率（由多少點(diǎn)組成），1X矢量的獲取方式，穩(wěn)態(tài)下頻譜的分辨率（多少線），這些可以幫助我們了解產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量，這也是滿足正確故障診斷的基本要求39檢測(cè)儀器的選擇-性能指標(biāo)n譜線數(shù)-400、8

17、00、1600、3200、6400n采樣點(diǎn)數(shù)-1024、2048、4096、8192nA/D轉(zhuǎn)換位數(shù)12、16、18n頻率范圍是否能夠柔性設(shè)置n數(shù)據(jù)精度-傳感器的精度和儀器能力有關(guān)系n參數(shù)能夠自由設(shè)置，從而滿足各類設(shè)備數(shù)據(jù)采集與診斷的需要40檢測(cè)儀器的選擇-軟件系統(tǒng)n檢測(cè)儀器配套的系統(tǒng)（軟件）必須具備數(shù)據(jù)兼容性與開(kāi)放性n系統(tǒng)必須同時(shí)具備分析及管理功能n分析方法、手段實(shí)用，針對(duì)性、目的性強(qiáng)n具備方便接入ERP、EAM等系統(tǒng)的能力41采樣點(diǎn)數(shù)與頻率分辨率的關(guān)系 采樣點(diǎn)數(shù)的多少與要求多大的頻率分辨率有關(guān)。當(dāng)最高分析頻率已經(jīng)確定，要考慮診斷中頻譜的頻率分辨率是多少，然后由N采樣點(diǎn)數(shù)=2.56M 線數(shù)=

18、2.56 fm分析頻率/f分辨率計(jì)算采樣點(diǎn)數(shù)，并將采樣點(diǎn)數(shù)設(shè)置為最接近計(jì)算值的2倍的n次冪。使用較多的有512、1024、2048、4096等。這樣f = fs / 2.56M =2.56 fm/ N （1/200、1/400、1/800、1/1600）fm。這就常說(shuō)的200線、400線、800線等分辨率的意思。42頻率計(jì)算案例 機(jī)器轉(zhuǎn)速R=3000r/min=50Hz,欲分析8倍頻以下振動(dòng)信號(hào)，要求頻率分辨率f=1Hz,則采樣頻率和采樣點(diǎn)數(shù)設(shè)置如下：最高分析頻率fm=8R=850Hz=400Hz; 采樣頻率fs=2.56fm=2.56400Hz=1024Hz;采樣點(diǎn)數(shù)N=2.56fm/f=2

19、.56400Hz/1Hz=1024,譜線數(shù)M=N/2.56=1024/2.56=400（條）。 為了取得比較高的頻率分辨率，在分析頻率一定的前提下，采樣點(diǎn)數(shù)和譜線數(shù)越高，頻率的分辨率就越高，這樣我們計(jì)算出來(lái)的理論轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速間的誤差越小。 43頻率分辨率f 、譜線數(shù)為M、采樣點(diǎn)數(shù)N頻率分辨率f與譜線數(shù)為M關(guān)系： 設(shè)最高分析頻率為fm f= fm ， （1） M采樣點(diǎn)數(shù)N與譜線數(shù)M有以下關(guān)系： N=2.56M =2.56 fm/f （2）或 f =2.56 fm/ N 又 fs=2.56fm f = fs/ N （3）計(jì)算公式與關(guān)系44 博士、教授大多數(shù)是學(xué)者，不是專家，專家和學(xué)者是兩個(gè)完全不

20、同的概念，專家只能出自現(xiàn)場(chǎng)，職責(zé)是解決實(shí)際問(wèn)題，是將理論實(shí)踐化；學(xué)者出自實(shí)驗(yàn)室，任務(wù)是學(xué)術(shù)研究，進(jìn)行理論創(chuàng)新，將實(shí)踐理論化。專家要求對(duì)具體對(duì)象特性非常熟悉，特別是對(duì)象影響其正常運(yùn)行的特性，更是要求掌握特別詳細(xì)，學(xué)者要求將諸多特性歸納為共性，最后形成一套理論體系?，F(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員整天和設(shè)備打交道，對(duì)設(shè)備最了解，因此解決問(wèn)題的希望在于自己合理使用儀器/系統(tǒng)提供的信息，不能寄托在不了解設(shè)備的人身上。儀器/系統(tǒng)只能提供在常規(guī)條件下無(wú)法獲取的設(shè)備信息，而不能提供完整的解決方案，雖然目前有輔助診斷系統(tǒng)，但當(dāng)前要達(dá)到實(shí)用程度還有一定差距，如果過(guò)分夸大或者依賴儀器的能力，而忽視人的主觀能動(dòng)性，是不正確的故障診斷思

21、路專家和學(xué)者的關(guān)系、作用專家和學(xué)者的關(guān)系、作用45三、設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)的實(shí)施三、設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)的實(shí)施 A：“定周期”B： “定人”C： “定部位”D： “定參數(shù)”E：設(shè)備狀態(tài)評(píng)估46A：“定周期定周期” 任何事物的變化過(guò)程都是由量變到質(zhì)變的，設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)，貴在堅(jiān)持，因此檢測(cè)“周期周期”必須保證。在狀態(tài)檢測(cè)前期，我們應(yīng)該適當(dāng)把檢測(cè)周期縮短，對(duì)比較關(guān)鍵、易發(fā)故障的設(shè)備，盡量保證一周2次，其監(jiān)測(cè)過(guò)程大約一年。數(shù)據(jù)采集器應(yīng)該采用帶數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能，頻譜記錄分析軟件的儀器。47B： “定人定人” 設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)，一般都采用離線數(shù)據(jù)采集器，因此數(shù)據(jù)的真實(shí)性，在很大程度上也取決于檢測(cè)人員的綜合素質(zhì)，從事該工作應(yīng)

22、該有比較強(qiáng)的責(zé)任心，因?yàn)殡x線檢測(cè)儀器的傳感器與被檢測(cè)的設(shè)備是分離的，其位置發(fā)生改變，得到的數(shù)據(jù)會(huì)有很大區(qū)別，為了保證分析結(jié)果的可信度，數(shù)據(jù)檢測(cè)應(yīng)該由“專人”負(fù)責(zé)，即“定人定人”。我們做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)，在加速度測(cè)量的時(shí)候，傳感器位置改變5mm，其振動(dòng)能量會(huì)相差很大48C： “定部位定部位” 現(xiàn)在做設(shè)備診斷工作的同志，往往認(rèn)為對(duì)一臺(tái)設(shè)備檢測(cè)部位越多越好，通過(guò)幾年工作的積累，我認(rèn)為在該工作剛剛起步階段，這個(gè)觀點(diǎn)是成立，但是當(dāng)數(shù)據(jù)積累到一定時(shí)候，我們就可以找出最能反應(yīng)該設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)與部位，從而合理的選擇檢測(cè)“部位”，能夠“定部位定部位”。為什么現(xiàn)在很多同志對(duì)在線監(jiān)測(cè)失去信心，很大程度上是因?yàn)楸O(jiān)測(cè)“

23、部位部位”與監(jiān)測(cè)“參數(shù)參數(shù)”選擇不合理，造成分析可信度降低，投入了比較大的投資，沒(méi)有預(yù)期的效果。49D:定參數(shù) 參數(shù)設(shè)置原則上是應(yīng)保證機(jī)器振動(dòng)的所有特征頻率信號(hào)都能記錄下來(lái) 1、 必須通過(guò)計(jì)算，了解被測(cè)設(shè)備的特征頻率，包括轉(zhuǎn)頻、倍 頻，以及發(fā)生故障時(shí)的特征頻率、葉頻、齒輪嚙合頻率、滾動(dòng)軸承固有頻率等。 2、合理選擇傳感器和檢測(cè)儀器，注意它們的頻響范圍是否與被測(cè)機(jī)器特征頻率相匹配。 例：有時(shí)一臺(tái)機(jī)器特征頻率在1KHz以下低頻段，但其滾動(dòng)軸承或齒輪的故障信號(hào)又在1KHz的高頻段。為了頻譜分析時(shí)的需要，對(duì)這些測(cè)點(diǎn)頻帶可分兩次設(shè)置。一次設(shè)在1KHz內(nèi)。另一次設(shè)在5KHz，這樣我們就可得到兩次測(cè)試結(jié)果的

24、頻譜圖，可以分別看出它在不同頻帶上的特征頻率信號(hào)。50E：設(shè)備狀態(tài)評(píng)估：設(shè)備狀態(tài)評(píng)估設(shè)備狀態(tài)評(píng)估，是設(shè)備故障診斷的基礎(chǔ)。 我們對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期、定人、定部位檢測(cè)，唯一的目的就是為了了解與掌握其運(yùn)行狀態(tài)正常、異常，有序的對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)處理。在現(xiàn)階段，我們應(yīng)該通過(guò)簡(jiǎn)單的趨勢(shì)分析、瀑布圖等手段，大力推進(jìn)設(shè)設(shè)備狀態(tài)評(píng)估備狀態(tài)評(píng)估基礎(chǔ)工作。設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)所用的儀器比較簡(jiǎn)單便宜，易于掌握，對(duì)人員素質(zhì)要求不高，適合車間基層一級(jí)來(lái)組織實(shí)施，能夠?qū)崿F(xiàn)全員性，從而帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)水平的提高。趨勢(shì)分析是量的變化，瀑布圖反應(yīng)的是譜圖結(jié)構(gòu)的變化，如果我們?nèi)粘９ぷ髂軌驕?zhǔn)確掌握，就能夠避免突發(fā)性事故。51四、故障診斷四、故障診斷

25、故障診斷不僅要檢查設(shè)備是否正常還要對(duì)設(shè)備故障的原因，部位以及嚴(yán)重程度進(jìn)行深入分析做出判斷，故它又稱為精密診斷。52如何保證故障診斷準(zhǔn)確性n長(zhǎng)期現(xiàn)場(chǎng)診斷實(shí)踐表明，對(duì)機(jī)器設(shè)備實(shí)施振動(dòng)診斷，必須遵循正確的診斷程序，才能使診斷工作有條不紊地進(jìn)行，并取得良好的效果。反之，如果方法步驟不合理，或因考慮不周而造成某些環(huán)節(jié)上的缺漏，則將影響診斷工作的順利進(jìn)行，甚至中途遇挫，無(wú)果而終。n診斷步驟3個(gè)環(huán)節(jié)：準(zhǔn)備工作、診斷實(shí)施、決策與驗(yàn)證。53（1）了解診斷對(duì)象）了解診斷對(duì)象n了解設(shè)備的主要手段是開(kāi)展設(shè)備調(diào)查。在調(diào)查前應(yīng)作出一張調(diào)查表，它由設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù)子表、設(shè)備運(yùn)行參數(shù)子表、設(shè)備狀況子表組成。n設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù)子表有下

26、列項(xiàng)目：n清楚設(shè)備的基本組成部分及其聯(lián)接關(guān)系。n一臺(tái)完整的設(shè)備一般由三大部分組成，即：原動(dòng)機(jī)(大多數(shù)采用電動(dòng)機(jī)，也有用內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、水輪機(jī)的，一般稱輔機(jī))、工作機(jī)(也稱主機(jī))和傳動(dòng)系統(tǒng)。要分別查明它們的型號(hào)、規(guī)格、性能參數(shù)及聯(lián)接的形式，畫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，n 必須查明各主要零部件（特別是運(yùn)動(dòng)零件）的型號(hào)、規(guī)格、結(jié)構(gòu)參數(shù)及數(shù)量等，并在結(jié)構(gòu)圖上標(biāo)明，或另予說(shuō)明。這些零件包括：軸承型式、滾動(dòng)軸承型號(hào)、齒輪的齒數(shù)、葉輪的葉片數(shù)、帶輪直徑、聯(lián)軸器型式等。54設(shè)備運(yùn)行參數(shù)子表包括以下內(nèi)容 n 各主要零部件的運(yùn)動(dòng)方式：旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)還是往復(fù)運(yùn)動(dòng)；n 機(jī)器的運(yùn)動(dòng)特性：平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)還是沖擊性運(yùn)動(dòng)；n 轉(zhuǎn)子運(yùn)行速度：低速(60

27、00rmin)；勻速還是變速；n 機(jī)器平時(shí)正常運(yùn)行時(shí)及振動(dòng)測(cè)量時(shí)的工況參數(shù)值，如：排出壓力、流量、轉(zhuǎn)速、溫度、電流、電壓等。n 載荷性質(zhì)：均載、變載還是沖擊負(fù)荷；n 工作介質(zhì)：有無(wú)塵埃、顆粒性雜質(zhì)或腐蝕性氣(液)體。n 周圍環(huán)境：有無(wú)嚴(yán)重的干擾(或污染)源存在，如強(qiáng)電磁場(chǎng)、振源、熱源、粉塵等。設(shè)備狀況子表包括以下內(nèi)容 n 設(shè)備基礎(chǔ)型式及狀況，搞清楚是剛性基礎(chǔ)還是彈性基礎(chǔ)。n 有關(guān)設(shè)備的主要設(shè)計(jì)參數(shù)，質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和性能指標(biāo)，出廠檢驗(yàn)記錄，廠家n 有關(guān)設(shè)備常見(jiàn)故障分析處理的資料(一般以表格形式列出)，以及投產(chǎn)日期，運(yùn)行記錄，事故分析記錄，大修記錄等 （2）確定診斷方案）確定診斷方案 在對(duì)診斷對(duì)象全

28、面了解的基礎(chǔ)上，接著就要確定具體的診斷方案。診斷方案正確與否，關(guān)系到能否獲得必要充分的診斷信息，必須慎重對(duì)待。一個(gè)比較完整的現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)診斷方案應(yīng)包括下列內(nèi)容 選擇測(cè)點(diǎn) 預(yù)估頻率和振幅 確定測(cè)量參數(shù) 選擇診斷儀器 選擇與安裝傳感器 做好其他相關(guān)事項(xiàng)的準(zhǔn)備（2）確定診斷方案）確定診斷方案（3 ） 進(jìn)行振動(dòng)測(cè)量與信號(hào)分析進(jìn)行振動(dòng)測(cè)量與信號(hào)分析 （4） 實(shí)施狀態(tài)判別實(shí)施狀態(tài)判別（5） 作出診斷決策作出診斷決策 設(shè)備診斷的全過(guò)程并不是到作出結(jié)論就算結(jié)束了，最后還有重要的一步，必須檢查驗(yàn)證診斷結(jié)論及處理決策的結(jié)果。診斷人員應(yīng)當(dāng)向用戶了解設(shè)備拆機(jī)檢修的詳細(xì)情況及處理后的效果，如果有條件的話，最好親臨現(xiàn)場(chǎng)察看，

29、檢查診斷結(jié)論與實(shí)際情況是否符合（6 ） 檢查驗(yàn)證檢查驗(yàn)證 在設(shè)備故障診斷中，應(yīng)用最多的技術(shù)是振動(dòng)分析方法。其原因主要是：1. 在設(shè)備管理過(guò)程中，振動(dòng)是設(shè)備的一項(xiàng)主要性能指標(biāo)，振動(dòng)強(qiáng)弱直接和故障相關(guān)，大型機(jī)組尤其如此，機(jī)組振動(dòng)超標(biāo)對(duì)安全生產(chǎn)和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益影響很大。2. 在診斷技術(shù)上振動(dòng)監(jiān)測(cè)相對(duì)易于實(shí)現(xiàn)，且振動(dòng)信息量大，檢測(cè)技術(shù)比較成熟、監(jiān)測(cè)手段比較多，易于得到故障診斷結(jié)論。選擇振動(dòng)檢測(cè)的理由61振動(dòng)形式的描述振動(dòng)形式的描述 機(jī)械設(shè)備總是不可避免地會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，除特殊需要，過(guò)大的振動(dòng)是有害的。為了說(shuō)明振動(dòng)的特點(diǎn)，采用了多種描述方式。 62xn振幅振幅 (Amplitude) 偏離平衡位置的最大值，記

30、作A。描述振動(dòng)的規(guī)模。n圓頻率圓頻率 (Angular frequency) 描述振動(dòng)的快慢，記作 ,單位為弧度/秒。 頻率頻率 f = /2 為每秒鐘的振動(dòng)次數(shù)，單位為次/秒(Hz)。 周期周期 T = 1/f = 2/ 為每振動(dòng)一次所需的時(shí)間，單位為秒。n初相角初相角 (Initial phase) 描述振動(dòng)在起始瞬間的狀態(tài)，記作。簡(jiǎn)諧振動(dòng)的三要素 時(shí)域描述： 有兩種表示方式，即振動(dòng)波形和軸心運(yùn)動(dòng)軌跡。其中時(shí)域描述，可直觀地了解振動(dòng)隨時(shí)間的變化情況，而軸心運(yùn)動(dòng)軌跡則反映轉(zhuǎn)軸在軸承中的橫向運(yùn)動(dòng)情況，能粗略地估量振動(dòng)平穩(wěn)與否及對(duì)稱程度。大家注意，當(dāng)我們要做軸心軌跡的時(shí)候，一定是建立在時(shí)域采集的

31、基礎(chǔ)上，后面我們講到倒譜及共振解調(diào)也必須有時(shí)域的數(shù)據(jù)。64xrms 有效值xp 峰值xav 平均絕對(duì)值 平均值無(wú)量綱時(shí)域參數(shù) n波形指標(biāo)波形指標(biāo) (Shape factor) 波形與正弦波比較的偏移和歪斜。n峰值指標(biāo)峰值指標(biāo) (Peak factor) 波形是否有沖擊。n脈沖指標(biāo)脈沖指標(biāo) (Crest factor) 波形高度的指標(biāo)。n歪度指標(biāo)歪度指標(biāo) (Skewness) 以平均值為中心，波形的對(duì)稱性。n峭度指標(biāo)峭度指標(biāo) (Kurtosis) 波形的尖峭程度、有無(wú)沖擊。rmspxxI avrmsxxSfxxCfp3rms13111xNxxNii)( 4rms14211xNxxNii)( x振

32、 動(dòng) 的 時(shí) 域 波 形名 稱 波 形 名 稱 波 形 0 x正峰值負(fù)峰值平均絕對(duì)值有效值平均值峰峰值振動(dòng)的時(shí)域參數(shù)簡(jiǎn)諧振動(dòng)為例 x=Asin( t+/2)n峰值峰值 xp=A; 峰峰值峰峰值 xp-p=2An平均絕對(duì)值平均絕對(duì)值 xav=0.637An有效值有效值 xrms=0.707An平均值平均值頻域描述： 將振動(dòng)幅值、相位、能量情況按頻率排列，有利于分析故障原因。 68幅值描述： 現(xiàn)場(chǎng)主要采用峰值、峰峰值、有效值等概念來(lái)反映振動(dòng)幅值的大小，其中又有位移、速度、加速度等不同振動(dòng)量之分。位移峰峰值主要用來(lái)考核設(shè)備間隙的安全性。速度有效值用以反映振動(dòng)能量的大小或破壞能力，是判斷振動(dòng)狀態(tài)的主要

33、指標(biāo)。加速度峰值則和沖擊相關(guān)聯(lián)。 69振型： 即按軸向位置將同一方位的同頻振幅相連獲得的振型曲線，用以估算轉(zhuǎn)子與固定部件之間的內(nèi)部間隙并估算轉(zhuǎn)軸的“節(jié)點(diǎn)”位置。 70瀑布圖： 將頻譜按采集時(shí)間的順序排列而成，用以觀測(cè)開(kāi)停車振動(dòng)成分的變化情況。71極坐標(biāo)圖（奈魁斯特圖）及波德圖： 描述振幅相位隨轉(zhuǎn)速變化過(guò)程以極坐標(biāo)表示即極坐標(biāo)圖，以直角坐標(biāo)表示即波德圖。其作用和瀑布圖類似，主要用以確認(rèn)共振頻率。72波德圖和極坐標(biāo)圖n波德圖(Bode Plot)和極坐標(biāo)圖(Polar Plot)兩者所含信息相同，都表示基頻振動(dòng)的幅值和相位隨機(jī)器轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律。n三維頻譜圖是頻譜的集合頻譜的集合。n第三個(gè)坐標(biāo)可以是

34、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速、時(shí)間時(shí)間(日期)、其他工藝參其他工藝參數(shù)數(shù)等。n本圖第三坐標(biāo)是轉(zhuǎn)速，機(jī)器升速過(guò)程中發(fā)生了油膜渦動(dòng)和油膜振蕩。三維頻譜圖 Cascade全息譜圖： 即將在空間相距 90 度的二同頻率振動(dòng)合成的軌跡按頻率順序排列得到的圖形，用以全面了解設(shè)備振動(dòng)情況，對(duì)故障診斷能起到很好作用 75 要做好設(shè)備診斷工作，我們非常有要做好設(shè)備診斷工作，我們非常有必要對(duì)必要對(duì) 頻譜結(jié)構(gòu)與故障特性之間的關(guān)頻譜結(jié)構(gòu)與故障特性之間的關(guān)系有一個(gè)明確的界定：系有一個(gè)明確的界定：頻率譜圖與故障類型76滑雪坡?tīng)钭V線 n特征特征: 波峰位于波峰位于0 Hz附近附近,頻譜曲線逐漸衰減頻譜曲線逐漸衰減n如果在頻譜圖上低頻處出現(xiàn)高幅

35、波峰，隨著頻率的增大其強(qiáng)度逐漸衰減，說(shuō)明傳感器可能出現(xiàn)了問(wèn)題，或者是傳感器在測(cè)量過(guò)程中受到了振動(dòng)或其他瞬態(tài)的外在干擾。這種瞬態(tài)的外在干擾可能是機(jī)械的（比如：傳感器遭到碰撞，或劇烈的振動(dòng)）、熱力的（傳感器被安放在一個(gè)很熱或者相對(duì)較熱的表面上）或者電子干擾。77滑雪坡?tīng)钭V線滑雪坡?tīng)钭V線n如果傳感器“飽和”，會(huì)在其頻譜上出現(xiàn)滑雪坡曲線和凸起的背景噪音。最典型的情況是存在高頻振動(dòng)源。78高強(qiáng)度的背景噪音高強(qiáng)度的背景噪音n特征：頻譜的底部上升特征：頻譜的底部上升n如果出現(xiàn)背景噪音整體升高，很有可能是由于齒輪嚴(yán)重磨損所引起的。如果噪音偏向于高頻端，那么很可能是流動(dòng)噪音以及氣穴所致。n小的“峰丘”可能源于共

36、振或間隔很小的邊頻帶。高分辨率的測(cè)量或許可以分辨出振源是邊頻帶還是共振。如果可以改變機(jī)器的轉(zhuǎn)速，會(huì)發(fā)現(xiàn)其共振頻率不變，而其它的波峰則會(huì)發(fā)生移動(dòng)。邊頻帶將在一個(gè)主峰（例如1X, 2X, 100/120 Hz等）的兩邊成對(duì)稱分布。79靜態(tài)不平衡靜態(tài)不平衡n特征特征:徑向徑向1X波峰（垂直或水平方向上）波峰（垂直或水平方向上）n如果機(jī)器失去平衡我們將得到頻率等于轉(zhuǎn)速的正弦時(shí)域波形，在轉(zhuǎn)速頻率（1X）處有一個(gè)高峰。n最簡(jiǎn)單的不平衡模型是將轉(zhuǎn)動(dòng)軸的重心簡(jiǎn)化到一個(gè)點(diǎn)。這種不平衡稱為靜態(tài)不平衡，因?yàn)榧词故窃谛D(zhuǎn)體不旋轉(zhuǎn)的情況下也能夠表現(xiàn)出來(lái)，如果將其放在沒(méi)有摩擦的軸承中間，重心位置將自動(dòng)回轉(zhuǎn)到最低位置。n靜

37、態(tài)不平衡將會(huì)在旋轉(zhuǎn)軸的兩個(gè)承載軸承上產(chǎn)生一個(gè)1X頻率的作用力，作用于兩個(gè)軸承上的作用力的方向總是相同。從這兩個(gè)軸承上采集到的振動(dòng)信號(hào)同相。80轉(zhuǎn)子不平衡故障的診斷 n波形為簡(jiǎn)諧波，少毛刺。n軸心軌跡為圓或橢圓。n1X頻率為主。n軸向振動(dòng)不大。n振幅隨轉(zhuǎn)速升高而增大。n過(guò)臨界轉(zhuǎn)速有共振峰。透平風(fēng)機(jī)TOTI齒輪箱1X頻率(水平)1X頻率(水平)1X頻率(鉛垂)1X頻率(鉛垂)軸向很小軸向很小偶不平衡偶不平衡n特征：徑向特征：徑向1X波峰（垂直或水平方向上）波峰（垂直或水平方向上）n如果機(jī)器出現(xiàn)不平衡我們將得到頻率等于旋轉(zhuǎn)速度的正弦時(shí)域波形，頻譜上在轉(zhuǎn)速頻率（1X）處會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高峰。n一個(gè)旋轉(zhuǎn)體如果

38、存在偶不平衡，就有可能形成靜態(tài)平衡（放置在無(wú)摩擦的軸承上旋轉(zhuǎn)體看起來(lái)好象剛好平衡）。但當(dāng)旋轉(zhuǎn)體發(fā)生旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，就會(huì)在它的兩個(gè)承載軸承上產(chǎn)生離心作用力，并且它們的相位相反。82不平衡不平衡: 懸吊式機(jī)器懸吊式機(jī)器n特性：軸向和徑向上高強(qiáng)度特性：軸向和徑向上高強(qiáng)度1X波峰（垂波峰（垂直或水平方向上）直或水平方向上）n在外懸或懸臂式機(jī)器中，可以檢測(cè)到在水平、垂直和軸向上的高幅1X振動(dòng)。n我們能夠檢測(cè)到高幅1X振動(dòng)是因?yàn)椴黄胶馐馆S發(fā)生彎曲，使得軸承座在軸向發(fā)生移動(dòng)。常見(jiàn)的懸吊式旋轉(zhuǎn)體有短聯(lián)軸器泵、軸向排風(fēng)的風(fēng)扇和小型渦輪機(jī)。83不平衡：垂直安裝的機(jī)器不平衡：垂直安裝的機(jī)器n特征：徑向特征：徑向1X波峰

39、（水平方向上）波峰（水平方向上）n當(dāng)在徑向（水平或切線方向）測(cè)量時(shí)，頻譜又將顯示出強(qiáng)一倍頻（1X）波峰。n為了從泵的不平衡中分離出馬達(dá)不平衡，可能需要將兩者拆解開(kāi)來(lái)，單獨(dú)使馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，檢測(cè)其1X頻譜。如果1X處的振幅依然很高，那么故障就出在馬達(dá)上，否則故障就出在泵上面 84現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡技術(shù)1、轉(zhuǎn)子不平衡及其產(chǎn)生的振動(dòng). . 轉(zhuǎn)子不平衡的概念轉(zhuǎn)子不平衡的概念不平衡: 轉(zhuǎn)子質(zhì)量分布不均勻. 轉(zhuǎn)子質(zhì)量中心與其旋轉(zhuǎn)中心 線不重合 出現(xiàn)偏心距 周期性離心力干擾 軸承動(dòng)載荷 機(jī)器振動(dòng). 不平衡是損壞的起因。統(tǒng)計(jì)資料表明：不平衡是機(jī)器損壞最常見(jiàn)的原因，約有50的故障停車可直接或間接歸因于不平衡，軸承損壞、軸承座

40、開(kāi)裂、軸變形、基礎(chǔ)松動(dòng)等.851、轉(zhuǎn)子不平衡及其產(chǎn)生的振動(dòng). . 由轉(zhuǎn)子不平衡導(dǎo)致的振動(dòng)由轉(zhuǎn)子不平衡導(dǎo)致的振動(dòng) tmFxxxsin2200 Ae222212()() 轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的離心力 Fm eGgen2226 0()tg2120 振幅 與 , 有關(guān)；當(dāng) 時(shí)，發(fā)生共振現(xiàn)象。 放放 大大 系系 數(shù)數(shù)A 10km 其中: , Fm e2 e86. . 臨界轉(zhuǎn)速問(wèn)題臨界轉(zhuǎn)速問(wèn)題l 當(dāng) ，即 時(shí), 振動(dòng)幅值(動(dòng)撓度)最大, 此轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速。 10l 當(dāng) 時(shí), 振動(dòng)幅值恰恰等于偏心距; 工程上以此為界限: 工作轉(zhuǎn)速 的轉(zhuǎn)子稱為 撓性轉(zhuǎn)子撓性轉(zhuǎn)子; 工作轉(zhuǎn)速 的轉(zhuǎn)子稱為 剛性轉(zhuǎn)子剛性轉(zhuǎn)子.12 0 70

41、70. 0 7070.872 轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡的原因轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡的原因使用過(guò)程中造成的不平衡使用過(guò)程中造成的不平衡: : s轉(zhuǎn)子附著沉積物s腐蝕、磨損s熱變形；長(zhǎng)期擱置的轉(zhuǎn)子，由于自重而彎曲變形 設(shè)計(jì)問(wèn)題設(shè)計(jì)問(wèn)題: : s在轉(zhuǎn)子內(nèi)部或外部有未加工表面s零件在轉(zhuǎn)子上的配合面粗糙和公差不合適s配合鍵短于鍵槽, 造成局部金屬空缺材料缺陷材料缺陷: : s鑄造有氣孔, 造成材料內(nèi)部組織不均勻s材質(zhì)較差, 易于磨損、變形加工與裝配誤差加工與裝配誤差: : s切削加工中的切削誤差，焊接缺陷與變形s轉(zhuǎn)子熱處理造成的殘余應(yīng)力未消除s配合鍵短于鍵槽, 造成局部金屬空缺s裝配零件不一致造成的質(zhì)量不對(duì)稱（螺栓等）s

42、聯(lián)軸節(jié)安裝不對(duì)中l(wèi)力不平衡是最基本的一種不平衡但通常不會(huì)出現(xiàn)l力不平衡也稱為靜不平衡，高點(diǎn)在軸的中央位置l力不平衡主要出現(xiàn)在軸的長(zhǎng)度比直徑短的轉(zhuǎn)子上l這種不平衡可以在兩個(gè)軸承上施加同一方向的力消除3 不 平 衡 類 型 與 其 故 障 特 征A A力力 不不 平平 衡衡89l 同頻占主導(dǎo)，相位穩(wěn)定。如果只有不平衡，1X 幅值大于等于通頻幅值的80，且按轉(zhuǎn)速平方增大。l 通常水平方向的幅值大于垂直方向的幅值，但通常不應(yīng)超過(guò)兩倍。l 同一設(shè)備的兩個(gè)軸承處相位接近。l 水平方向和垂直方向的相位相差接近90度。 典型的頻譜 相位關(guān)系徑向3 不 平 衡 類 型 與 其 故 障 特 征A A力力 不不 平

43、平 衡衡90 典型的頻譜 相位關(guān)系l同頻占主導(dǎo)，相位穩(wěn)定。振幅按轉(zhuǎn)速平方增大。需進(jìn)行雙平面動(dòng)平衡。l偶不平衡在機(jī)器兩端支承處均產(chǎn)生振動(dòng)，有時(shí)一側(cè)比另一側(cè)大l較大的偶不平衡有時(shí)可產(chǎn)生較大的軸向振動(dòng)。l兩支承徑向同方向振動(dòng)相位相差180。徑向3 不 平 衡 類 型 與 其 故 障 特 征B B力力偶偶 不不 平平 衡衡91l動(dòng)不平衡是發(fā)生最普遍的一種不平衡狀況l動(dòng)不平衡的不平衡質(zhì)量分布在可能的軸的任何位置l動(dòng)不平衡在兩個(gè)軸承處的相位處于0180之間3 不 平 衡 類 型 與 其 故 障 特 征C C 動(dòng)動(dòng)不不 平平 衡衡92l 動(dòng)不平衡是前兩種不平衡的合成結(jié)果。l 仍是同頻占主導(dǎo)，相位穩(wěn)定。 l

44、兩支承處同方向振動(dòng)相位差接近 典型的頻譜 相位關(guān)系徑向3 不 平 衡 類 型 與 其 故 障 特 征C C動(dòng)動(dòng) 不不 平平 衡衡93l懸臂轉(zhuǎn)子不平衡會(huì)在遠(yuǎn)端軸承處產(chǎn)生軸向力l懸臂轉(zhuǎn)子不平衡軸心振動(dòng)軌跡是一個(gè)圓形3 不 平 衡 類 型 與 其 故 障 特 征C C懸懸臂臂轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子子 不不 平平 衡衡94l 懸臂轉(zhuǎn)子不平衡在軸向和徑向都會(huì)引起較大 1X 振動(dòng)。l 軸向相位穩(wěn)定，而徑向相位會(huì)有變化。l 懸臂式轉(zhuǎn)子可產(chǎn)生較大的軸向振動(dòng)，軸向振動(dòng)有時(shí)甚至超過(guò)徑向振動(dòng)。l 兩支承處軸向振動(dòng)相位接近。l 往往是力不平衡和偶不平衡同時(shí)出現(xiàn)。 典型的頻譜 相位關(guān)系軸向和徑向3 不 平 衡 類 型 與 其 故 障

45、特 征C C懸懸臂臂轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子子 不不 平平 衡衡95 4 轉(zhuǎn)子不平衡量的評(píng)定方法轉(zhuǎn)子不平衡量的評(píng)定方法. . 不平衡的表示方法不平衡的表示方法s不平衡力:s重徑積(不平衡量):s不平衡度: . . 平衡精度的衡量平衡精度的衡量s對(duì)殘余不平衡量是怎樣要求的呢?s大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明, 對(duì)于同類型轉(zhuǎn)子, 允許的殘余不平衡量: 常 數(shù), s對(duì)于 G 從物理概念上理解, 它是轉(zhuǎn)子重心的線速度. 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織所定的 “剛性轉(zhuǎn)子平衡精度” 標(biāo)準(zhǔn)，就是以 G 值劃分精度等級(jí)的，G 值從 0.164000 mm/s, 共分 11 級(jí)FMe2UM eeUMeG1 0 0 0e96 5 轉(zhuǎn)子的平衡技術(shù)及方法

46、轉(zhuǎn)子的平衡技術(shù)及方法. . 轉(zhuǎn)子平衡方法轉(zhuǎn)子平衡方法平衡機(jī)法平衡機(jī)法: : 使轉(zhuǎn)子本身整體達(dá)到平衡的方法現(xiàn)場(chǎng)平衡法現(xiàn)場(chǎng)平衡法: : 轉(zhuǎn)子裝配好以后, 在實(shí)際運(yùn)行狀況條件下使振動(dòng)降低的方法靜平衡法靜平衡法: : 滾動(dòng)平衡法、天平試驗(yàn)法.動(dòng)平衡法動(dòng)平衡法: : l平衡機(jī)法、現(xiàn)場(chǎng)平衡法l剛性轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡、柔性轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡l單平面動(dòng)平衡、雙平面動(dòng)平衡、多平面動(dòng)平衡l影響系數(shù)法、振型平衡法l矢量作圖、三點(diǎn)平衡法.97. . 影響系數(shù)平衡方法介紹影響系數(shù)平衡方法介紹 u動(dòng)平衡步驟 l單平面 (測(cè)量振動(dòng)停機(jī), 加試重測(cè)量振動(dòng)停機(jī),加配重)l雙平面 (測(cè)量振動(dòng) 停機(jī), 平面1加試重測(cè)量振動(dòng) 停機(jī), 平面2加試重測(cè)

47、量振動(dòng) 停機(jī),加配重)u平衡試重的估算其中: m- 試重, g; M- 轉(zhuǎn)子質(zhì)量, kg; n- 機(jī)器平衡轉(zhuǎn)速, rpm; X- 初始振幅值, um; r- 試重安裝半徑, mmmM Xrnt021 01 53 0 0 0()()影響系數(shù)法n現(xiàn)代動(dòng)平衡儀普遍采用影響系數(shù)法，又叫測(cè)相平衡法，其步驟為（以單面平衡為例）：1) 首先測(cè)轉(zhuǎn)頻的振幅和相位；2) 加試重;3) 測(cè)取加試重后的振幅和相位；4) 計(jì)算出應(yīng)加重量和位置如設(shè)備做過(guò)平衡，影響系數(shù)已知?jiǎng)t不必再加試重測(cè)轉(zhuǎn)頻的振幅和相位；輸入影響系數(shù)，儀器直接給出應(yīng)加重量和位置綜述100雙面動(dòng)平衡 當(dāng)轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)度(不含軸)大于半徑時(shí)，可能要進(jìn)行雙面平衡才能

48、達(dá)到滿意的效果。aba bn 雙面動(dòng)平衡時(shí)，需選兩個(gè)加重平面及兩個(gè)測(cè)振點(diǎn)。在其中一個(gè)面加試重時(shí)，需同時(shí)對(duì)兩個(gè)測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)進(jìn)行測(cè)量，即要考慮所謂交叉效應(yīng)。其步驟大致如下： 測(cè)點(diǎn)4測(cè)點(diǎn)3校正平面相位測(cè)量 a、 測(cè)量?jī)蓚€(gè)測(cè)點(diǎn)的初始振動(dòng) b、第1面加試重，測(cè)量?jī)蓚€(gè)測(cè)點(diǎn)的振動(dòng) c、第2面加試重，測(cè)量?jī)蓚€(gè)測(cè)點(diǎn)的振動(dòng) d、儀器自動(dòng)計(jì)算出影響系數(shù)、兩個(gè)面上的應(yīng)加重量和位置動(dòng)平衡操作過(guò)程中的注意事項(xiàng)n確認(rèn)是否動(dòng)平衡問(wèn)題： 看頻譜和相位n相位的計(jì)量方向： 迎著旋轉(zhuǎn)方向看 反光片相位角偏心轉(zhuǎn)子或齒輪偏心轉(zhuǎn)子或齒輪n特征：徑向特征：徑向1X波峰（水平和垂直方向上）波峰（水平和垂直方向上）n偏心發(fā)生在旋轉(zhuǎn)體（齒輪、軸承、

49、轉(zhuǎn)子等）旋轉(zhuǎn)中心和幾何中心線相分離的情況下。n偏心的轉(zhuǎn)子/軸承將產(chǎn)生高強(qiáng)度的徑向1X分量，特別是在平行于轉(zhuǎn)子/齒輪的方向上。這種現(xiàn)象非常常見(jiàn)，類似于不平衡的情況。104偏心槽輪偏心槽輪n特征：徑向特征：徑向1X波峰（垂直和水平方向上）波峰（垂直和水平方向上）n偏心發(fā)生在皮帶輪（包括槽輪和滑輪）的旋轉(zhuǎn)中心和它的幾何中心線相分離的情況下。n偏心槽輪將在徑向上產(chǎn)生高強(qiáng)度的1X分量，特別是在平行于皮帶的方向上。這種現(xiàn)象非常常見(jiàn)，類似于不平衡的情況。n在皮帶傳動(dòng)的機(jī)器上，在兩個(gè)組件（如馬達(dá)和風(fēng)扇）上會(huì)有高強(qiáng)度的1X振動(dòng)，但是由于轉(zhuǎn)速的變化，兩個(gè)振動(dòng)會(huì)在不同的頻率處。n檢測(cè)帶傳動(dòng)機(jī)器是否偏心的方法是將皮帶

50、取掉后重新檢查電動(dòng)機(jī)的1X波峰。105轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障的診斷 n出現(xiàn)2X頻率成分。n軸心軌跡成香蕉形或8字形。n振動(dòng)有方向性。n軸向振動(dòng)一般較大。n本例中，出現(xiàn)葉片通過(guò)頻率。電機(jī)水泵POPIMOMI1X頻率2X頻率葉片通過(guò)頻率不對(duì)中不對(duì)中n頻率：軸向頻率：軸向1X波峰，徑向波峰，徑向2X波峰（垂直或水平方向上）波峰（垂直或水平方向上）n如果不對(duì)中軸的中心線平行但不重合，就叫做平行不對(duì)中（或相離不對(duì)中）。n如果兩條中心線相交于一點(diǎn)，就叫做軸線角度不對(duì)中。n大多數(shù)不對(duì)中是平行不對(duì)中和軸線角度不對(duì)中的組合。在一般情況下，其診斷方法是：頻譜上顯示二倍轉(zhuǎn)速頻率（2X）處的振動(dòng)為主導(dǎo)，并且1X處的振動(dòng)水平在

51、軸向以及垂直或水平方向上增大 107軸線角度不對(duì)中軸線角度不對(duì)中n特征：軸向特征：軸向1X波峰，軸向波峰，軸向2X低幅波峰，徑低幅波峰，徑向向1X低幅波峰低幅波峰n如果不對(duì)中的兩個(gè)軸相交于一點(diǎn)但相互不平行，這樣的不對(duì)中稱為軸線角度不對(duì)中。n軸線角度不對(duì)中會(huì)在軸上產(chǎn)生一個(gè)彎曲作用，在頻譜上顯示為高強(qiáng)度的1X振動(dòng)和在兩端的軸承上的少量軸向2X振動(dòng)。n還會(huì)有相當(dāng)強(qiáng)的徑向（水平和垂直方向上）1X和2X振動(dòng)，但是這些振動(dòng)都是同相的。n振動(dòng)在軸向上相位差為180度，而徑向上同相。 108平行不對(duì)中平行不對(duì)中n特征：徑向特征：徑向2X波峰，徑向波峰，徑向1X低幅波峰（垂直或水平方向低幅波峰（垂直或水平方向上

52、）上）n如果不對(duì)中軸的中心線平行但不共線，這樣的不對(duì)中稱為平行不對(duì)中（或相離不對(duì)中）。n平行不對(duì)中在各個(gè)軸的聯(lián)結(jié)端產(chǎn)生剪切應(yīng)力和彎曲變形。n聯(lián)軸器兩端的軸承，會(huì)在徑向（垂直和水平方向上）上產(chǎn)生高強(qiáng)度的1X和2X振動(dòng)。在多數(shù)情況下，2X處的幅度要高于1X。n對(duì)于單純的平行不對(duì)中，軸向上1X和2X處的振幅都很小。n沿聯(lián)軸器檢測(cè)到的振動(dòng)在軸向和徑向上異相，并且軸向上的相位差為180度。109彎曲軸彎曲軸特征：軸向特征：軸向1X波峰波峰軸的彎曲會(huì)引起軸向高強(qiáng)度1X振動(dòng)。如果在軸的中心附近出現(xiàn)彎曲，其主導(dǎo)波峰通常出現(xiàn)在1X處，如果是在靠近聯(lián)軸器的地方則還會(huì)出現(xiàn)2X波峰。軸向垂直和水平方向的測(cè)量通常也能得

53、到1X和2X波峰，這兒最關(guān)鍵的就是軸向測(cè)量。相位測(cè)量對(duì)于診斷軸的彎曲故障是非常有用的。在軸向上測(cè)得的兩端在1X處的相位，其相位差為180度。 110偏翹軸承偏翹軸承n特征：軸向特征：軸向1X、2X和和3X波峰波峰n軸承偏翹，屬于是不對(duì)中的一種，會(huì)產(chǎn)生明顯的軸向振動(dòng)。波峰通常位于1X、2X和3X處。n對(duì)懸吊式的泵或風(fēng)扇進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候，如果出現(xiàn)了很強(qiáng)的軸向振動(dòng)，就很可能會(huì)與不對(duì)中或不平衡相混淆。但是在2X和3X處的波峰則說(shuō)明軸承發(fā)生偏翹的可能性要高于不平穩(wěn)。111轉(zhuǎn)子系統(tǒng)松動(dòng)故障的診斷 n波形出現(xiàn)許多毛刺。n譜圖中噪聲水平高。n出現(xiàn)精確2X，3X等成分，最高可達(dá)16X。n松動(dòng)結(jié)合面兩邊，振幅有明顯

54、差別。電機(jī)水泵POPI轉(zhuǎn)速的精確倍頻成分最高可出現(xiàn)16X成分噪聲水平高松動(dòng)特征松動(dòng)特征旋轉(zhuǎn)松動(dòng)：旋轉(zhuǎn)松動(dòng)：1X諧波諧波結(jié)構(gòu)松動(dòng)：水平方向上的結(jié)構(gòu)松動(dòng)：水平方向上的1X波峰波峰軸承座松動(dòng)：垂直方向上的軸承座松動(dòng)：垂直方向上的1X、2X和和3X波峰波峰n旋轉(zhuǎn)松動(dòng)是由于旋轉(zhuǎn)體（如軸承）的轉(zhuǎn)動(dòng)部件和固定部件間隙過(guò)大所引起的，而非旋轉(zhuǎn)松動(dòng)是介于兩個(gè)靜止部件間的松動(dòng)，比如支撐和基礎(chǔ)之間，或軸承座和機(jī)器之間。n結(jié)構(gòu)松動(dòng)或機(jī)器與基礎(chǔ)之間連接松動(dòng)將會(huì)增大剛性最小處的1X振動(dòng)。這通常發(fā)生在水平方向上，同時(shí)還取決于機(jī)器的具體情況。113旋轉(zhuǎn)松動(dòng)旋轉(zhuǎn)松動(dòng)n特征：徑向特征：徑向1X諧波（嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)諧波（嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)0.5

55、X諧波）諧波）n軸頸（軸套）和滾動(dòng)軸承（軸承松動(dòng)）間如果出現(xiàn)過(guò)量余隙，則會(huì)產(chǎn)生1X諧波，有時(shí)甚至能擴(kuò)展到10X。n過(guò)大的滑動(dòng)軸承游隙可能會(huì)產(chǎn)生后面所示的0.5X諧波。它們通常被稱為半階分量或次諧波。產(chǎn)生的主要原因是摩擦或嚴(yán)重的沖擊作用，有時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生1/3階的諧波。114結(jié)構(gòu)松動(dòng)結(jié)構(gòu)松動(dòng)n特征：結(jié)構(gòu)松動(dòng)：水平方向上特征：結(jié)構(gòu)松動(dòng)：水平方向上1X波峰波峰n機(jī)器和它的基礎(chǔ)之間出現(xiàn)松動(dòng)，在剛性比較弱的地方就會(huì)出現(xiàn)1X振動(dòng)，這通常發(fā)生在水平方向上，但有時(shí)也要根據(jù)實(shí)際情況確定。n如果松動(dòng)嚴(yán)重，往往會(huì)產(chǎn)生低階1X諧波。很難分辨是不平衡、基礎(chǔ)松動(dòng)或者是柔性化，特別是在垂直安裝的機(jī)器上。n如果水平方向1X振動(dòng)

56、比垂直方向上的1X振動(dòng)振幅大的多，很可能就是松動(dòng)所致。如果水平方向1X振動(dòng)比垂直方向上的1X振動(dòng)振幅小或相等，那么其出現(xiàn)不平衡的可能性就比較大。基礎(chǔ)松動(dòng)或基礎(chǔ)柔性化是緊固連接件的螺栓松動(dòng)、腐蝕或裂紋所致。注意：如果機(jī)器安裝基礎(chǔ)的彈性比較強(qiáng)，其水平軸向的振動(dòng)要強(qiáng)的多。n在這種情況下，相位可以作為輔助識(shí)別的手段，機(jī)器和基礎(chǔ)在垂直方向的振動(dòng)相位差為180度。 115軸承座松動(dòng)軸承座松動(dòng)n特征：徑向特征：徑向1X、2X和和3X波峰波峰n頻譜有上顯示1X，2X和3X處有振動(dòng)分量，但通常沒(méi)有其它諧波，在嚴(yán)重的情況下還會(huì)有0.5X的的波峰。n相位也被用來(lái)輔助識(shí)別這種故障。軸承和基礎(chǔ)間有180度的相位差。11

57、6轉(zhuǎn)子摩擦轉(zhuǎn)子摩擦n特征：徑向特征：徑向1X諧波（嚴(yán)重時(shí)有諧波（嚴(yán)重時(shí)有0.5X諧波）諧波）n摩擦表現(xiàn)出和旋轉(zhuǎn)松動(dòng)相似的特征：1X諧波和0.5X諧波。摩擦還會(huì)引起一個(gè)或多個(gè)共振（在這里所舉的例子中出現(xiàn)在4X處）。117滑動(dòng)軸承游隙滑動(dòng)軸承游隙n特征：特征：1X諧波諧波n當(dāng)滑動(dòng)軸承存在游隙問(wèn)題的時(shí)候，頻譜圖特征和旋轉(zhuǎn)松動(dòng)很相似。在1X處將出現(xiàn)強(qiáng)的諧波，多數(shù)情況下，垂直軸向上的振動(dòng)要高于水平方向。n在更嚴(yán)重的情況下，頻譜中還會(huì)出現(xiàn)半階甚至1/3階的諧波。118油膜渦動(dòng)油膜渦動(dòng)n特征：徑向特征：徑向0.380.48X波峰波峰n發(fā)生油膜渦動(dòng)時(shí)，會(huì)在0.38X0.48X之間出現(xiàn)高強(qiáng)度振動(dòng)。波峰從來(lái)不在剛

58、好0.5X處出現(xiàn)，而是在稍低的頻率出現(xiàn)。n渦動(dòng)是由于過(guò)大的間隙和輕微的徑向載荷，使得形成油膜，使軸頸在軸承內(nèi)做低于0.5倍轉(zhuǎn)速的振動(dòng)。119共振共振n特征：頻譜中通常只在一個(gè)方向有特征：頻譜中通常只在一個(gè)方向有“峰丘峰丘”出現(xiàn)出現(xiàn) n共振是激振頻率達(dá)到機(jī)器的固有頻率時(shí)發(fā)生的一種現(xiàn)象。固有頻率是指一個(gè)結(jié)構(gòu)在外部驅(qū)動(dòng)力作用下發(fā)生振動(dòng)的頻率。n在單個(gè)軸方向上，在“峰丘”上存在一個(gè)高幅的波峰。例如，泵的葉片通過(guò)頻率在6X的波峰，只在水平方向上出現(xiàn)振動(dòng)加劇。n如果增加（或者減少）激振頻率使共振現(xiàn)象不再發(fā)生，振幅會(huì)明顯減小。 120滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承n特征：在次同步頻率出現(xiàn)波峰（帶有諧波）特征：在次同步頻率

59、出現(xiàn)波峰（帶有諧波）n滾動(dòng)軸承故障遵循典型模式，軸承會(huì)發(fā)出高頻的尖叫聲?，F(xiàn)在主要的診斷工具有HFD、峰值能量、SEE等。解調(diào)（包絡(luò)線檢測(cè)）和“峰值”也可以用來(lái)診斷軸承故障。n隨著故障的發(fā)展，在頻譜上的顯示也會(huì)隨之發(fā)生變化。在不同步頻率（如3.9X、6.45X等）處將出現(xiàn)波峰，并通常伴有諧波以及1X或保持架頻率的邊頻帶。n有四個(gè)重要的激振頻率：球過(guò)內(nèi)圈頻率（BPI），球過(guò)外圈頻率（BPO），保持架頻率（FT）和球旋轉(zhuǎn)頻率（BS）。n激振頻率的四個(gè)參數(shù)：球直徑、球數(shù)、節(jié)徑和接觸角121泵泵/風(fēng)扇風(fēng)扇 葉片通過(guò)頻率葉片通過(guò)頻率n特征：葉片通過(guò)頻率處的波峰特征：葉片通過(guò)頻率處的波峰n所有的泵、風(fēng)扇和壓

60、縮機(jī)通常在其葉片通過(guò)頻率處都有波峰出現(xiàn)。葉片通過(guò)頻率等于葉片數(shù)乘以軸的轉(zhuǎn)速。n如果葉片間的間隙和固定式擴(kuò)散器沒(méi)有保持相等，其波峰也會(huì)增大。它也可能是由于流道阻塞引起。n泵葉片通過(guò)頻率=葉片數(shù)x RPMn風(fēng)扇葉片通過(guò)頻率=葉片數(shù)x RPM122紊流紊流n特征：特征：502000 CPM的隨機(jī)振動(dòng)的隨機(jī)振動(dòng)n紊流是由于通過(guò)風(fēng)扇/送風(fēng)機(jī)的空氣速度或壓力變化引起的。n這種情況下會(huì)產(chǎn)生低頻的隨機(jī)振動(dòng)，其頻率范圍通常是在502000 CPM之間。123氣穴現(xiàn)象氣穴現(xiàn)象n特征：高頻特征：高頻“噪音噪音”n氣穴通常產(chǎn)生隨機(jī)的高頻振動(dòng)或 “噪音”。通?？梢栽陬l譜上觀察到 “峰丘”出現(xiàn)。n氣穴現(xiàn)象通常是由于抽吸壓