最新振动分析和故障诊断教学讲义ppt.ppt

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1、振动分析和故障诊断振动故障分析和诊断的任务振动故障分析诊断的任务：从某种意义上讲，就是读谱图，把频谱上的每个频谱分量与监测的机器的零部件对照联系，给每条频谱以物理解释。1.振动频谱中存在哪些频谱分量？2.每条频谱分量的幅值多大？3.这些频谱分量彼此之间存在什么关系？4.如果存在明显的高幅值的频谱分量，它的精确的来源？它与机器的零部件对应关系如何？5.如果能测量相位，应该检查相位是否稳定？各测点信号之间的相位关系如何？振动参数振动位移振动速度(国际标准和国家标准推荐通常采用的参数)振动加速度当量烈度轮廓力指示器疲劳指示器应力指示器对数频率对数幅值振动加速度(g)振动位移(密尔)振动速度(

2、英寸/秒)100密尔当量烈度轮廓振动加速度(g)峰值振动速度(英寸/秒)峰值振动位移(密尔)峰峰值频率(转/分)其中：低频区域高频区域低频段高频段中频段振动信号的采集与处理快速傅里叶分析(FFT)原理幅值时域频域合成波分解的波用频谱图表示振动监测中的一些技术细节要点简谐振动位移，速度和加速度三者关系振动加速度a0振动速度v0振动位移d0振动加速度a01(2f)V0(2f)²d0振动速度V0a0/(2f)1(2f)d0振动位移d0a0/(2f)²V0/(2f)1振动监测中的一些技术细节要点振动传感器1.振动加速度传感器2.振动速度传感器2.1压电式(实质是振动加速度传感器)2

3、.2磁电式振动速度传感器3.振动位移传感器(电涡流式)振动监测中的一些技术细节要点压电晶体式振动加速度传感器结构原理声学屏蔽罩预载螺栓基础固定螺栓孔内置电荷放大器(ICP)电气接头地震质量压电晶体材料振动监测中的一些技术细节要点非接触式振动位移传感器或电涡流式位移传感器用以测量轴相对于滑动轴承的运动(留有很大空间供产生油膜用)直流电压测量间隙交流电压就是振动信号非接触式电涡流式传感器振动监测中的一些技术细节要点电涡流式振动位移传感器的工作原理轴非接触式传感器探头非接触式传感器振荡器检波器直流间隙信号交流振动信号间隙传感器线圈磁场振动监测中的一些技术细节要点电涡流式传感器的标定曲线信号传

4、感器输出电压(伏)间隙-(X25.4)微米(1密尔=25.4微米)灵敏度系数7.87毫伏/微米振动监测中的一些技术细节要点振动加速度传感器的频响特性10赫兹27K赫兹频率振动幅值5K赫兹高频振动区域常规振动区域5赫兹低频振动区(通常需要使用专用的低频加速度传感器)振动加速度传感器固定自振频率Fn可用的频率范围为传感器固定自振频率Fn的约50%10K赫兹普通振动传感器不宜使用的高频振动区域1K赫兹ISO和GB规定的振动烈度测量频率范围振动监测中的一些技术细节要点振动加速度传感器固定自振频率和最高可用频率螺栓固定振动加速度传感器的固定最高可用频率(赫兹)固定自振频率(赫兹)胶粘结固定螺栓固

5、定在稀土磁铁座上固定在快速连接螺栓固定上用2英寸长探杆手持固定没有观察162509000750060008003188712075101501475可用的频率范围为传感器固定自振频率Fn的约50%振动监测中的一些技术细节要点关键因素:固定的自振频率可用的频率范围为传感器固定自振频率Fn的约50%振动传感器固定方式的影响螺纹固定磁铁座固定手持探杆固定胶粘结固定电涡流式传感器在滑动轴承内对准轴非接触式传感器轴轴承绝对振动相对振动机械振动标准分类仪器系统标准API670API678ISO10817ISO2945判断应用标准ISO7919ISO10816ISO13373(草案)ISO13373

6、(草案)振动总量标准振动故障诊断轴振动轴承座，机壳振动API611，612，…相对振动绝对振动机器振动测量和评价的有关标准目录1.相对振动标准ISO7919-1~5非往复式机器的机械振动----在旋转轴上的测量和评价第一部分总则(GB/T11348.1-89)第二部分陆地安装的大型汽轮发电机组(GB/T11348.2-1997)第三部分耦合的工业机器(GB/T11348.3)第四部分燃气轮机组(GB/T11348.4)第五部分水力发电厂和泵站机组2.绝对振动标准ISO10816-1~6机械振动----在非旋转部件上测量和评价机器振动第一部分总则第二部分陆地安装的功率超过50MW的大型汽

7、轮发电机组第三部分额定功率大于15KW额定转速在12015000转/分在现场测量的工业机器第四部分不包括航空器类的燃气轮机组第五部分水力发电厂和泵站机组第六部分额定功率超过100KW的往复式机器机器振动测量和评价的有关标准ISO10816-1：I类--发动机和机器的单独部件；II类--无专用基础的中型机器(15-75KW)；专用刚性基础上300KW以下中型机器；III类--刚性基础上的大型机器；IV类--柔性基础上的大型机器。ISO10816