振動監(jiān)測基本常識1ppt課件一、設備故障診斷技術與預測維修1.1、故障診斷與預測維修的概念①故障：設備由于某種原因“喪失了應有、規(guī)定的功能”②故障診斷：判定、分析設備故障的過程。故障的部位：指導維修引起故障的原因，判斷故障周期③維修體制：事后維修計劃維修預測維修：趨勢分析、狀態(tài)監(jiān)測主動維修：消除隱患。如用動平衡機→不平衡；對中儀→不對中；油液分析儀→油液污染2ppt課件1.2、故障診斷的手段與方法①機械設備故障的起因起因部位

腐蝕 軸承、液壓系統(tǒng)、燃氣輪機葉片、

疲勞 傳動件、軸承、齒輪、曲軸

過熱

軸承、火花塞

過應力齒輪的齒、緊固螺栓

卡死 軸承、聯(lián)軸節(jié)

磨損 傳動件、離合器、軸承、齒輪

污染性腐蝕螺旋槳、液壓系統(tǒng)、軸承②機械設備故障的前期表現(xiàn)振動過大局部溫度升高油液污染不正常音響過程參數(shù)變化：壓力、應力、扭矩、電參數(shù)…表面形貌改變：變形、裂紋、斑點、色澤變化…3ppt課件③故障診斷的方法與技術振動分析：振動的程度、振動的起因油液分析紅外測溫人工經驗分析診斷：聽、看、觸摸1.3、振動分析方法簡介①分析方法幅值分析：振動總值（振動水平、烈度）、變化趨勢、機械動態(tài)特性頻譜分析：引起設備振動原因的具體分析相位分析：共振（相頻特性）、動平衡分析波形分析：振動總值（峰值、峰峰值…）、周期、拍節(jié)包絡譜分析：軸承、齒輪…4ppt課件②振動分析的過程：

問診→監(jiān)測→診斷→措施問診：了解設備背景，列出可能引起振動的原因

設備結構（傳動鏈參數(shù)，如齒輪齒數(shù)、軸承型號、皮帶輪直徑等）、設備的動態(tài)特性等信息;設備運行工況，過程參數(shù)：溫度、壓力、轉速、負荷設備維修檔案監(jiān)測:

確定振動分析方案

測試的工況（轉速、負荷）；測點位置；測試參數(shù)（振動位移、速度、加速度）；絕對振動、相對振動測試振動的方向（H/V/A）數(shù)據(jù)類型（幅值、頻譜、波形）信號檢測類型：峰值、峰峰值、有效值5ppt課件②振動分析的過程：

問診→監(jiān)測→診斷→措施診斷：引起振動的原因和部位

振動波形識別相關時差定位頻譜與倒譜分析包絡分析頻響特性與相干分析瞬時頻率變化與相位分析模糊、灰色方法分析診斷的專家系統(tǒng)措施：給出結論繼續(xù)運行；還能運行多久?維修、檢查；部位?6ppt課件二、振動分析基礎2.1、機械振動的意義及其類型穩(wěn)態(tài)振動周期振動簡諧振動周期振動非周期振動衰減振動準周期振動隨機振動穩(wěn)態(tài)振動非穩(wěn)態(tài)振動7ppt課件2.2、單自由度振動問題及其基本概念

慣性力阻尼力彈性力干擾力8ppt課件①簡諧振動及其基本特性

它的解為：

為初相角，振幅，為角頻率（固有頻率），令;則：

當初始條件：時，:

，9ppt課件

周期

峰值，峰-峰值

平均值

有效值10ppt課件②有阻尼的強迫振動及其特性

瞬態(tài)解

，穩(wěn)態(tài)解其中有阻尼情況下的固有頻率：

由于阻尼的作用，,與干擾力同頻，其中：

振幅與有關；當時，發(fā)生共振現(xiàn)象。

放大系數(shù)11ppt課件③非簡諧干擾情況下的振動

所以，示為：

，但是周期干擾力，它可以表12ppt課件④干擾力及其引起的振動波形

13ppt課件⑤振動波形的相位問題（1）兩個同相角簡諧波形的合成

(1X+2X)相位角差90°角的兩個簡諧波形的合成。

(1X+2X)14ppt課件⑤振動波形的相位問題（2）兩個同相或兩個反向簡諧波形的合成問題。兩個波形的頻率相同。同相位合成反相位合成15ppt課件2.3、振動的測量①常用的測量儀器頻譜分析儀數(shù)據(jù)采集器磁帶記錄儀振動傳感器示波器②測量單位及檢測類型位移（Pk-Pk）：適合于低頻范圍速度（Rms,Pk）：適合于中頻段加速度（Pk

）：適合于高頻段16ppt課件②測量單位及檢測類型17ppt課件③峰值能量(gSE,SpikeEnergy)18ppt課件④振動測試中常使用的傳感器振動傳感器

接觸式加速度測定型

壓電式應變式

隨動式速度測定型動電式

非接觸型位移測定型電渦流式電容式電子光學式霍爾元件式19ppt課件

各種振動傳感器20ppt課件⑤傳感器結構及原理

結構與原理特性曲線標定及其標定系數(shù)21ppt課件⑥

傳感器的安裝及其影響

122ppt課件⑥

傳感器的安裝及其影響

223ppt課件

測絕對振動

測相對振動⑦振動的測試方式24ppt課件⑧測點位置的選取

三個方向設測點

給測點位置作記號設備表面的處理

盡量靠近軸承25ppt課件三、振動信號的采集與處理3.1、快速富里葉分析(FFT)原理26ppt課件3.2、典型波形的頻譜

簡諧波形及其頻譜

脈沖波形及其頻譜

方波形及其頻譜

簡諧拍波及其頻譜27ppt課件3.3、濾波問題28ppt課件3.4、FFT中的泄漏問題及其窗函數(shù)①時域波形的截取與復制29ppt課件3.4、FFT中的泄漏問題及其窗函數(shù)②時域波形的復制誤差30ppt課件3.4、FFT中的泄漏問題及其窗函數(shù)③頻域波形的泄漏問題31ppt課件3.4、FFT中的泄漏問題及其窗函數(shù)④加窗處理

矩形窗漢寧窗海明窗