機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷教程

1、機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷現(xiàn)實(shí)生活和工業(yè)過程中惡性事故時(shí)有發(fā)生現(xiàn)實(shí)生活和工業(yè)過程中惡性事故時(shí)有發(fā)生機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷現(xiàn)實(shí)生活和工業(yè)過程中惡性事故時(shí)有發(fā)生現(xiàn)實(shí)生活和工業(yè)過程中惡性事故時(shí)有發(fā)生機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷現(xiàn)實(shí)生活和工業(yè)過程中惡性事故時(shí)有發(fā)生現(xiàn)實(shí)生活和工業(yè)過程中惡性事故時(shí)有發(fā)生機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷現(xiàn)實(shí)生活和工業(yè)過程中惡性事故時(shí)有發(fā)生現(xiàn)實(shí)生活和工業(yè)過程中惡性事故時(shí)有發(fā)生機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷現(xiàn)實(shí)生活和工業(yè)過程中惡性事故時(shí)有發(fā)生現(xiàn)實(shí)生活和工業(yè)過

2、程中惡性事故時(shí)有發(fā)生斷裂部位機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷 對(duì)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷可以提高對(duì)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷可以提高設(shè)備的可靠性，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的可靠性，實(shí)現(xiàn) “事后維修事后維修”到到 “預(yù)知維修預(yù)知維修”的轉(zhuǎn)變，提高企業(yè)和設(shè)備的管理水平，保證產(chǎn)品的的轉(zhuǎn)變，提高企業(yè)和設(shè)備的管理水平，保證產(chǎn)品的質(zhì)量，避免重大事故的發(fā)生，降低事故危害性，從質(zhì)量，避免重大事故的發(fā)生，降低事故危害性，從而獲得潛在的巨大經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。而獲得潛在的巨大經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。機(jī)電設(shè)備故障診斷的意義：機(jī)電設(shè)備故障診斷的意義： 日本應(yīng)用故障診斷技術(shù)后，事故發(fā)生率減少日本應(yīng)用故障診斷技

3、術(shù)后，事故發(fā)生率減少75%，維修費(fèi)用降低，維修費(fèi)用降低2550。英國(guó)對(duì)。英國(guó)對(duì)2000個(gè)國(guó)營(yíng)工廠的調(diào)查表明，采用狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障個(gè)國(guó)營(yíng)工廠的調(diào)查表明，采用狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)后，每年可節(jié)省維修費(fèi)用診斷技術(shù)后，每年可節(jié)省維修費(fèi)用3億英鎊，而故障診斷系統(tǒng)的成本億英鎊，而故障診斷系統(tǒng)的成本為為0.5億英鎊。億英鎊。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷國(guó)外診斷技術(shù)的發(fā)展概況：國(guó)外診斷技術(shù)的發(fā)展概況： 美國(guó)最早，美國(guó)最早，1967年美國(guó)宇航局倡導(dǎo)成立了機(jī)械故障預(yù)年美國(guó)宇航局倡導(dǎo)成立了機(jī)械故障預(yù)防小組（防小組（“MFPG”） 70年代英國(guó)機(jī)械保健中心成立，并用于核發(fā)電、鋼鐵、年代英國(guó)機(jī)械保

4、健中心成立，并用于核發(fā)電、鋼鐵、電力等診斷。電力等診斷。 71年日本開始發(fā)展自己的年日本開始發(fā)展自己的TPM（全員生產(chǎn)維修）：鋼（全員生產(chǎn)維修）：鋼鐵、石油、化工、鐵路鐵、石油、化工、鐵路 進(jìn)而歐美許多國(guó)家都在重視發(fā)展。如瑞典進(jìn)而歐美許多國(guó)家都在重視發(fā)展。如瑞典SPM軸承監(jiān)軸承監(jiān)測(cè)、挪威船舶診斷、丹麥測(cè)、挪威船舶診斷、丹麥B&K的振動(dòng)與聲發(fā)射診斷的振動(dòng)與聲發(fā)射診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷國(guó)內(nèi)診斷技術(shù)的發(fā)展概況：國(guó)內(nèi)診斷技術(shù)的發(fā)展概況： 天津大學(xué)天津大學(xué)從從1982年起研究齒輪傳動(dòng)、軸承、齒輪箱、切年起研究齒輪傳動(dòng)、軸承、齒輪箱、切 削過程等方面的診斷與監(jiān)控技

5、術(shù)，成果主要：削過程等方面的診斷與監(jiān)控技術(shù)，成果主要： 1、設(shè)備的智能診斷與預(yù)測(cè)維修系統(tǒng)、設(shè)備的智能診斷與預(yù)測(cè)維修系統(tǒng) 2、設(shè)備在線自動(dòng)報(bào)警與保護(hù)通用監(jiān)控系統(tǒng)、設(shè)備在線自動(dòng)報(bào)警與保護(hù)通用監(jiān)控系統(tǒng) 3、動(dòng)態(tài)測(cè)試與信號(hào)分析系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)測(cè)試與信號(hào)分析系統(tǒng) 4、模態(tài)分析系統(tǒng)、模態(tài)分析系統(tǒng) 華中理工大學(xué)：華中理工大學(xué)：汽輪發(fā)電機(jī)組診斷專家系統(tǒng)、鋼絲繩診斷系統(tǒng)汽輪發(fā)電機(jī)組診斷專家系統(tǒng)、鋼絲繩診斷系統(tǒng) 西安交通大學(xué)：西安交通大學(xué)：旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷RB20，用于煉油行業(yè)，用于煉油行業(yè) 國(guó)防科技大學(xué)：國(guó)防科技大學(xué)：望遠(yuǎn)號(hào)遠(yuǎn)洋考察船的在線監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)望遠(yuǎn)號(hào)遠(yuǎn)洋考察船的在線監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng) 哈

6、爾濱工業(yè)大學(xué)：哈爾濱工業(yè)大學(xué)： 20萬萬KW汽輪發(fā)電機(jī)組診斷汽輪發(fā)電機(jī)組診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷診斷技術(shù)的特點(diǎn)：診斷技術(shù)的特點(diǎn)： 技術(shù)研究和積累較多技術(shù)研究和積累較多 在石化、電力等方面的應(yīng)用較多，效益好、易診斷在石化、電力等方面的應(yīng)用較多，效益好、易診斷 傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)應(yīng)用少，主要原因是傳動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、企傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)應(yīng)用少，主要原因是傳動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、企業(yè)效益普遍不好業(yè)效益普遍不好 汽車制造業(yè)已經(jīng)逐步重視，如：玉柴、吉普、桑塔納、汽車制造業(yè)已經(jīng)逐步重視，如：玉柴、吉普、桑塔納、一汽、重慶長(zhǎng)安、一汽、重慶長(zhǎng)安、“九五九五”攻關(guān)項(xiàng)目等攻關(guān)項(xiàng)目等機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診

7、斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng):v離線監(jiān)測(cè)與故障診斷離線監(jiān)測(cè)與故障診斷 定期或不定期的巡檢的方式采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，然后回放定期或不定期的巡檢的方式采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，然后回放到計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行監(jiān)測(cè)與診斷分析。到計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行監(jiān)測(cè)與診斷分析。 特點(diǎn)：離線分析，對(duì)突發(fā)故障無能為力，但可精細(xì)分特點(diǎn)：離線分析，對(duì)突發(fā)故障無能為力，但可精細(xì)分析析 例如：例如：基于便攜式數(shù)采儀的故障診斷與預(yù)測(cè)維修系統(tǒng)基于便攜式數(shù)采儀的故障診斷與預(yù)測(cè)維修系統(tǒng) （天（天 津大學(xué)機(jī)電科技中心）津大學(xué)機(jī)電科技中心）機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障

8、診斷系統(tǒng)：狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：v離線監(jiān)測(cè)與故障診斷離線監(jiān)測(cè)與故障診斷v在線監(jiān)測(cè)與故障診斷在線監(jiān)測(cè)與故障診斷 由傳感器及高速實(shí)時(shí)數(shù)采硬件、控制計(jì)算機(jī)及監(jiān)由傳感器及高速實(shí)時(shí)數(shù)采硬件、控制計(jì)算機(jī)及監(jiān)測(cè)分析軟件組成。測(cè)分析軟件組成。 特點(diǎn)：在線監(jiān)測(cè)，可以給出設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)，捕特點(diǎn)：在線監(jiān)測(cè)，可以給出設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)，捕捉突發(fā)故障并進(jìn)行精細(xì)分析。捉突發(fā)故障并進(jìn)行精細(xì)分析。 例如：例如：在線故障診斷與自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在線故障診斷與自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng) （天（天 津大學(xué)機(jī)電科技中心）津大學(xué)機(jī)電科技中心）機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)

9、與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：v在線監(jiān)測(cè)與故障診斷在線監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)床電源機(jī)床電源計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)監(jiān)控箱監(jiān)控箱記錄、文件記錄、文件機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：v在線監(jiān)測(cè)與故障診斷在線監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：v前瞻性的故障診斷模式：前瞻性的故障診斷模式： 以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，開發(fā)出主從分布式網(wǎng)絡(luò)化集以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，開發(fā)出主從分布式網(wǎng)絡(luò)化集成在線監(jiān)控與診斷系統(tǒng)成在

10、線監(jiān)控與診斷系統(tǒng)。 特點(diǎn)：充分挖掘和發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)信息交換、資源共享的優(yōu)點(diǎn)，充分特點(diǎn)：充分挖掘和發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)信息交換、資源共享的優(yōu)點(diǎn)，充分利用科研院所的專家資源，實(shí)現(xiàn)利用科研院所的專家資源，實(shí)現(xiàn)“移動(dòng)的是數(shù)據(jù)而不是人移動(dòng)的是數(shù)據(jù)而不是人”，在網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)層面上實(shí)現(xiàn)故障信息的挖掘和故障類型的確診。絡(luò)層面上實(shí)現(xiàn)故障信息的挖掘和故障類型的確診。 例如：例如：中國(guó)設(shè)備遠(yuǎn)程診斷網(wǎng)中國(guó)設(shè)備遠(yuǎn)程診斷網(wǎng) http:/ （天津大學(xué)機(jī)電科技中心）（天津大學(xué)機(jī)電科技中心）狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：。.信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理 信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理 信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理機(jī)組機(jī)組機(jī)組機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)工控機(jī)現(xiàn)場(chǎng)工控機(jī).信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理

11、 信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理機(jī)組機(jī)組機(jī)組機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)工控機(jī)現(xiàn)場(chǎng)工控機(jī)。.信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理 信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理機(jī)組機(jī)組機(jī)組機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)工控機(jī)現(xiàn)場(chǎng)工控機(jī)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)局域網(wǎng)多機(jī)組網(wǎng)絡(luò)化實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模式多機(jī)組網(wǎng)絡(luò)化實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模式機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)：v前瞻性的故障診斷模式：前瞻性的故障診斷模式：機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷主要包括如下幾個(gè)環(huán)節(jié)：設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷主要包括如下幾個(gè)環(huán)節(jié)：機(jī)電機(jī)電設(shè)備設(shè)備狀態(tài)

12、信息狀態(tài)信息的獲取的獲取狀態(tài)特征狀態(tài)特征的提取的提取狀態(tài)判斷狀態(tài)判斷與決策與決策l測(cè)取的信號(hào)應(yīng)能反映設(shè)備的狀態(tài)與故障信息測(cè)取的信號(hào)應(yīng)能反映設(shè)備的狀態(tài)與故障信息，具體包括：振動(dòng)、，具體包括：振動(dòng)、聲、力、溫度、超聲、油污染、銹蝕、轉(zhuǎn)速、扭矩、功率、電流、聲、力、溫度、超聲、油污染、銹蝕、轉(zhuǎn)速、扭矩、功率、電流、電壓等。其中：電壓等。其中：振動(dòng)信號(hào)最常用振動(dòng)信號(hào)最常用，方法成熟，信息量大；聲信號(hào)，方法成熟，信息量大；聲信號(hào)采用非接觸測(cè)量，測(cè)取方便，信息量大，但容易受干擾采用非接觸測(cè)量，測(cè)取方便，信息量大，但容易受干擾l方法：方法：以振動(dòng)測(cè)量為例，可以測(cè)：加速度、速度、位移。通常采以振動(dòng)測(cè)量為例，可

13、以測(cè)：加速度、速度、位移。通常采用加速度傳感器。用加速度傳感器。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷一、狀態(tài)信息的獲取一、狀態(tài)信息的獲取 壓電加速度傳感器壓電加速度傳感器 加速度傳感器輸出的電荷量與振動(dòng)加速度加速度傳感器輸出的電荷量與振動(dòng)加速度成正比。傳感器必須與前置電壓放大器、電荷成正比。傳感器必須與前置電壓放大器、電荷放大器或測(cè)量放大器配用。直接放大可測(cè)加速放大器或測(cè)量放大器配用。直接放大可測(cè)加速度，經(jīng)過一次積分可測(cè)速度，經(jīng)過二次積分可度，經(jīng)過一次積分可測(cè)速度，經(jīng)過二次積分可測(cè)位移。測(cè)位移。 加速度傳感器一般具有很高的固有頻率，加速度傳感器一般具有很高的固有頻率，適于測(cè)量高

14、頻振動(dòng)或設(shè)備振動(dòng)中的高頻成分。適于測(cè)量高頻振動(dòng)或設(shè)備振動(dòng)中的高頻成分。例如齒輪箱的捏合頻率、滾動(dòng)軸承的特征頻率例如齒輪箱的捏合頻率、滾動(dòng)軸承的特征頻率等。等。 加速度傳感器測(cè)量的是被測(cè)物體的絕對(duì)振動(dòng)。加速度傳感器測(cè)量的是被測(cè)物體的絕對(duì)振動(dòng)。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷一、狀態(tài)信息的獲取一、狀態(tài)信息的獲取 速度傳感器速度傳感器 速度傳感器固定在被測(cè)速度傳感器固定在被測(cè)物體上，物體振動(dòng)時(shí)，傳感物體上，物體振動(dòng)時(shí)，傳感器輸出的電量與振動(dòng)速度成器輸出的電量與振動(dòng)速度成正比。經(jīng)過一次積分可測(cè)位正比。經(jīng)過一次積分可測(cè)位移，經(jīng)過一次微分可測(cè)加速移，經(jīng)過一次微分可測(cè)加速度。度。 速度傳

15、感器測(cè)量的是被速度傳感器測(cè)量的是被測(cè)物體的絕對(duì)振動(dòng)。測(cè)物體的絕對(duì)振動(dòng)。 速度傳感器的頻響范圍速度傳感器的頻響范圍較加速度低一些，不適合測(cè)較加速度低一些，不適合測(cè)量太高頻率的振動(dòng)。量太高頻率的振動(dòng)。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷一、狀態(tài)信息的獲取一、狀態(tài)信息的獲取 電渦流式位移傳感器電渦流式位移傳感器 渦流傳感器屬于非接觸式渦流傳感器屬于非接觸式傳感器一類，在旋轉(zhuǎn)機(jī)械中應(yīng)傳感器一類，在旋轉(zhuǎn)機(jī)械中應(yīng)用最多?？梢杂脕肀O(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)子系用最多?？梢杂脕肀O(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，例如轉(zhuǎn)子的徑統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，例如轉(zhuǎn)子的徑向振動(dòng)、軸向振動(dòng)、軸心軌跡、向振動(dòng)、軸向振動(dòng)、軸心軌跡、軸心位置、油膜厚度、

16、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸心位置、油膜厚度、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等信息。速等信息。 渦流傳感器測(cè)量的是被測(cè)渦流傳感器測(cè)量的是被測(cè)物體與傳感器探頭端面之間的物體與傳感器探頭端面之間的距離。距離。一、狀態(tài)信息的獲取一、狀態(tài)信息的獲取機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷)(txat0t)( txa0)(txat0模擬信號(hào)模擬信號(hào)離散離散量化量化 傳感器輸出的信號(hào)一般都是諸如電壓、電荷、電阻變化值、電容傳感器輸出的信號(hào)一般都是諸如電壓、電荷、電阻變化值、電容變化值等模擬信號(hào)，在利用計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行處理之前必須對(duì)其進(jìn)行離變化值等模擬信號(hào)，在利用計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行處理之前必須對(duì)其進(jìn)行離散量化成數(shù)字信號(hào)。模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換

17、的過程如下圖所示。散量化成數(shù)字信號(hào)。模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換的過程如下圖所示。 模擬信號(hào)的采集模擬信號(hào)的采集機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提?。ㄐ盘?hào)處理）二、狀態(tài)特征的提?。ㄐ盘?hào)處理） 信號(hào)處理的方法信號(hào)處理的方法：時(shí)域分析、幅值域分析、頻域：時(shí)域分析、幅值域分析、頻域分析、時(shí)頻分析等分析、時(shí)頻分析等 信號(hào)處理的目的信號(hào)處理的目的：采用各種技術(shù)和手段挖掘信號(hào)中：采用各種技術(shù)和手段挖掘信號(hào)中內(nèi)含的本質(zhì)，即信息。具體到機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障內(nèi)含的本質(zhì)，即信息。具體到機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷中就是提取設(shè)備相關(guān)信號(hào)（包括振動(dòng)、聲音、溫度、診斷中就是提取設(shè)備相關(guān)信號(hào)（

18、包括振動(dòng)、聲音、溫度、壓力等）的特征，對(duì)設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)作出準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)和預(yù)壓力等）的特征，對(duì)設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)作出準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)，對(duì)已發(fā)生的故障進(jìn)行確診，提出正確的維修建議。測(cè)，對(duì)已發(fā)生的故障進(jìn)行確診，提出正確的維修建議。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提取（時(shí)域分析）均值均值（一階矩）：描述信號(hào)的（一階矩）：描述信號(hào)的 穩(wěn)定分量穩(wěn)定分量niitxnx1)(1方差方差（二階中心矩）：描述信號(hào)的（二階中心矩）：描述信號(hào)的 波動(dòng)分量波動(dòng)分量信號(hào)的時(shí)域波形21)(1niixxtxnD偏斜度偏斜度（三階矩）：反映信號(hào)中大幅（三階矩）：反映信號(hào)中大

19、幅 值成分的影響值成分的影響)()(1lim3133iniintxEtxn機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）峭度峭度（四階矩）：（四階矩）：反映信號(hào)中大幅值成分的影響反映信號(hào)中大幅值成分的影響)()(1lim4144iniintxEtxnxxxtxxPxpx)(lim)(0TTxxtxxPxTlim)(信號(hào)的概率表示信號(hào)的概率表示：概率密度函數(shù)的物理意義信號(hào)的概率密度函數(shù)信號(hào)的概率密度函數(shù)：lim1lim0TTxxTx機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提取（時(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提取

20、（時(shí)域分析）應(yīng)用應(yīng)用：直接應(yīng)用于機(jī)器狀態(tài)的診斷。例如，圖為車床變速箱直接應(yīng)用于機(jī)器狀態(tài)的診斷。例如，圖為車床變速箱的噪聲概率密度函數(shù)的噪聲概率密度函數(shù)p(x)，a新車床，新車床，b舊車床，顯然新、舊舊車床，顯然新、舊車床變速箱噪聲概率密度函數(shù)車床變速箱噪聲概率密度函數(shù)p(x)值有較大差異。值有較大差異。車床變速箱噪聲概率密度函數(shù)a)新車床噪聲p(x) b)舊車床噪聲p(x)機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提取（時(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）1、自相關(guān)函數(shù)、自相關(guān)函數(shù) 是偶函數(shù)，即是偶函數(shù)，即 。2、當(dāng)、當(dāng) 時(shí)，自相關(guān)函數(shù)時(shí)，自相關(guān)函數(shù) 等于信號(hào)的方差

21、等于信號(hào)的方差3、當(dāng)、當(dāng) 時(shí)，自相關(guān)函數(shù)時(shí)，自相關(guān)函數(shù) 的值總是小于的值總是小于 ，即小于，即小于方差方差信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)：描述信號(hào)自身的相似程度：描述信號(hào)自身的相似程度0)(R)()( RR0)(R)0(R)(RxDxDTTdttxtxTR1)()(1lim)(u重要規(guī)律：重要規(guī)律：周期信號(hào)或者其他非隨機(jī)信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)不隨變周期信號(hào)或者其他非隨機(jī)信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)不隨變量量 的變化而衰減；隨機(jī)信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)當(dāng)變量的變化而衰減；隨機(jī)信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)當(dāng)變量 增大時(shí)將增大時(shí)將趨向于零。因此，趨向于零。因此，自相關(guān)函數(shù)是在機(jī)器噪聲中查找周期信自相關(guān)函數(shù)是在機(jī)器噪聲中查找周期信號(hào)或者

22、瞬時(shí)信號(hào)的重要手段。號(hào)或者瞬時(shí)信號(hào)的重要手段。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）u應(yīng)用：正常運(yùn)行狀態(tài)應(yīng)用：正常運(yùn)行狀態(tài)機(jī)器噪聲是大機(jī)器噪聲是大量的、無序的、大小接近量的、無序的、大小接近的隨機(jī)沖擊結(jié)的隨機(jī)沖擊結(jié)果，有寬而均勻的頻譜果，有寬而均勻的頻譜。u運(yùn)行不正常狀態(tài)運(yùn)行不正常狀態(tài)隨機(jī)噪聲將出現(xiàn)有隨機(jī)噪聲將出現(xiàn)有規(guī)則、周期性的脈沖，其大小比隨機(jī)沖規(guī)則、周期性的脈沖，其大小比隨機(jī)沖擊大的多。擊大的多。u例如例如;機(jī)構(gòu)中軸承磨損間隙增大時(shí)，機(jī)構(gòu)中軸承磨損間隙增大時(shí)，軸與軸蓋就會(huì)有碰擊現(xiàn)象。首先運(yùn)用自軸與軸蓋就會(huì)有碰擊現(xiàn)象

23、。首先運(yùn)用自相關(guān)函數(shù)查找出隱藏的周期分量，進(jìn)而相關(guān)函數(shù)查找出隱藏的周期分量，進(jìn)而依靠其幅值和波動(dòng)的頻率可以查找出機(jī)依靠其幅值和波動(dòng)的頻率可以查找出機(jī)器的缺陷所在。器的缺陷所在。圖圖 C630型車床主軸箱型車床主軸箱噪聲的自相關(guān)函數(shù)噪聲的自相關(guān)函數(shù)機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提取（時(shí)域分析）信號(hào)的互相關(guān)函數(shù)信號(hào)的互相關(guān)函數(shù)：描述兩個(gè)信號(hào)之間的相似程度或相關(guān)性：描述兩個(gè)信號(hào)之間的相似程度或相關(guān)性TTxydttytxTR1)()(1lim)(u性質(zhì)：性質(zhì)：1、互相關(guān)函數(shù)、互相關(guān)函數(shù) 不一定是偶函數(shù)。不一定是偶函數(shù)。2、當(dāng)、當(dāng) 時(shí)，互

24、相關(guān)函數(shù)時(shí)，互相關(guān)函數(shù) 不一定是最大值。不一定是最大值。3、互相關(guān)函數(shù)具有反對(duì)稱性。、互相關(guān)函數(shù)具有反對(duì)稱性。0)(xyR)(xyRu重要規(guī)律：重要規(guī)律：若互相關(guān)函數(shù)出現(xiàn)峰值，則表示兩個(gè)信號(hào)若互相關(guān)函數(shù)出現(xiàn)峰值，則表示兩個(gè)信號(hào)相似；若互相關(guān)函數(shù)幾乎處處為零，則表示兩個(gè)信號(hào)相似；若互相關(guān)函數(shù)幾乎處處為零，則表示兩個(gè)信號(hào)不相關(guān)。不相關(guān)。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提取（時(shí)域分析）u應(yīng)用一：應(yīng)用一：相關(guān)測(cè)速相關(guān)測(cè)速機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）u應(yīng)用二

25、：應(yīng)用二： 故障定位故障定位機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提取（時(shí)域分析） 發(fā)動(dòng)機(jī)與司機(jī)座的相關(guān)性較差，而后橋與司機(jī)座的互相關(guān)較發(fā)動(dòng)機(jī)與司機(jī)座的相關(guān)性較差，而后橋與司機(jī)座的互相關(guān)較大，可以認(rèn)為司機(jī)座的振動(dòng)主要是由汽車后輪的振動(dòng)引起的。大，可以認(rèn)為司機(jī)座的振動(dòng)主要是由汽車后輪的振動(dòng)引起的。u應(yīng)用三：應(yīng)用三： 傳遞通道的相關(guān)測(cè)定傳遞通道的相關(guān)測(cè)定機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提取（時(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提取（時(shí)域分析）信號(hào)的幅值參數(shù)信號(hào)的幅值參數(shù)22/1)(dxxpxxrdxxpxx)()(ma

26、xtxEx 2/12)(dxxpxxRMS（2）平均幅值）平均幅值（3）均方幅值）均方幅值（4）峰值）峰值（1）方根幅值）方根幅值機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）xxKRMS/RMSxxC/ rxxL/ xxI/ （2）峰值指標(biāo)）峰值指標(biāo)（3）脈沖指標(biāo)）脈沖指標(biāo)（4）裕度指標(biāo)）裕度指標(biāo)信號(hào)的無量綱指標(biāo)信號(hào)的無量綱指標(biāo)=均方幅值均方幅值/平均幅值平均幅值=峰值峰值/均方幅值均方幅值=峰值峰值/平均幅值平均幅值=峰值峰值/方根幅值方根幅值（1）波形指標(biāo)）波形指標(biāo)機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀

27、態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）二、狀態(tài)特征的提?。〞r(shí)域分析）汽車后橋齒輪加速度信號(hào)的無量綱指標(biāo)汽車后橋齒輪加速度信號(hào)的無量綱指標(biāo) 如圖所示是對(duì)如圖所示是對(duì)28只汽車只汽車后橋齒輪在不同運(yùn)行狀態(tài)下后橋齒輪在不同運(yùn)行狀態(tài)下振動(dòng)的加速度信號(hào)經(jīng)過計(jì)算振動(dòng)的加速度信號(hào)經(jīng)過計(jì)算得到的無量綱指標(biāo)。由圖課得到的無量綱指標(biāo)。由圖課件，波形指標(biāo)件，波形指標(biāo)K的變化很小，的變化很小，沒有足夠的診斷能力；脈沖沒有足夠的診斷能力；脈沖指標(biāo)指標(biāo)I最好，可以作為齒輪最好，可以作為齒輪運(yùn)行狀態(tài)的優(yōu)良診斷指標(biāo)。運(yùn)行狀態(tài)的優(yōu)良診斷指標(biāo)。峰值指標(biāo)峰值指標(biāo)C比起脈沖指標(biāo)比起脈沖指標(biāo)I要差一些。要差一些。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀

28、態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提取（頻域分析）二、狀態(tài)特征的提取（頻域分析） 將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域中去進(jìn)行分析，最普遍的方法將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域中去進(jìn)行分析，最普遍的方法就是通過就是通過快速傅立葉變換（快速傅立葉變換（FFT）進(jìn)行的進(jìn)行的 在機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷中，一些零部件都在機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷中，一些零部件都有自己的特征頻率，我們把時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域中，查有自己的特征頻率，我們把時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域中，查找對(duì)應(yīng)的特征頻率及其幅值的大小，就可以粗略判斷故找對(duì)應(yīng)的特征頻率及其幅值的大小，就可以粗略判斷故障的部位和程度。障的部位和程度。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障

29、診斷二、狀態(tài)特征的提取（其他分析方法）二、狀態(tài)特征的提取（其他分析方法）波德圖波德圖：波德圖是反應(yīng)及其振幅和相位隨轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系曲波德圖是反應(yīng)及其振幅和相位隨轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系曲線。如圖所示。線。如圖所示。 圖中以轉(zhuǎn)速為橫坐標(biāo)，振幅和相圖中以轉(zhuǎn)速為橫坐標(biāo)，振幅和相位角為縱坐標(biāo)。這種圖形一般用跟蹤位角為縱坐標(biāo)。這種圖形一般用跟蹤矢量濾波器在機(jī)器起動(dòng)或停車階段測(cè)矢量濾波器在機(jī)器起動(dòng)或停車階段測(cè)得。得。 從波德圖上可以得到：從波德圖上可以得到： （1）轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在各種轉(zhuǎn)速下的振）轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在各種轉(zhuǎn)速下的振幅和相位。幅和相位。 （2）轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速。）轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速。 （3）轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的共振放大系數(shù)。）

30、轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的共振放大系數(shù)。 （4）轉(zhuǎn)子振型。）轉(zhuǎn)子振型。 （5）系統(tǒng)的阻尼大小。）系統(tǒng)的阻尼大小。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提取（其他分析方法）二、狀態(tài)特征的提取（其他分析方法）奈奎斯特圖奈奎斯特圖：奈奎斯特圖是把振幅與相位隨轉(zhuǎn)速的變化關(guān)奈奎斯特圖是把振幅與相位隨轉(zhuǎn)速的變化關(guān)系用極坐標(biāo)的形式表示出來。如圖所示。系用極坐標(biāo)的形式表示出來。如圖所示。 圖中用一旋轉(zhuǎn)矢量的點(diǎn)代表轉(zhuǎn)子圖中用一旋轉(zhuǎn)矢量的點(diǎn)代表轉(zhuǎn)子的軸心，該點(diǎn)在各轉(zhuǎn)速下所處位置的的軸心，該點(diǎn)在各轉(zhuǎn)速下所處位置的極半徑表示軸的徑向振幅，角度就是極半徑表示軸的徑向振幅，角度就是相位角。相位角。 從奈奎斯特

31、圖上可以得到比波德從奈奎斯特圖上可以得到比波德圖更多的信息，例如轉(zhuǎn)子不平衡質(zhì)量圖更多的信息，例如轉(zhuǎn)子不平衡質(zhì)量的方位。的方位。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷瀑布圖瀑布圖：瀑布圖是三坐標(biāo)圖，瀑布圖是三坐標(biāo)圖，x軸為振動(dòng)頻率，軸為振動(dòng)頻率，y軸為轉(zhuǎn)速或軸為轉(zhuǎn)速或者時(shí)間間隔，者時(shí)間間隔，z軸為振動(dòng)幅值。如圖所示。軸為振動(dòng)幅值。如圖所示。二、狀態(tài)特征的提?。ㄆ渌治龇椒ǎ┒顟B(tài)特征的提?。ㄆ渌治龇椒ǎ?瀑布圖常用來表達(dá)機(jī)器振動(dòng)在驟瀑布圖常用來表達(dá)機(jī)器振動(dòng)在驟變過程或者啟動(dòng)停車過程中各頻率成變過程或者啟動(dòng)停車過程中各頻率成分的幅值變化，可以判斷機(jī)器的臨界分的幅值變化，可以判斷機(jī)

32、器的臨界轉(zhuǎn)速、振動(dòng)原因以及系統(tǒng)的阻尼情況。轉(zhuǎn)速、振動(dòng)原因以及系統(tǒng)的阻尼情況。 例如，機(jī)器過臨界轉(zhuǎn)速、軸承發(fā)例如，機(jī)器過臨界轉(zhuǎn)速、軸承發(fā)生油膜振蕩、零件磨損以及各種突然生油膜振蕩、零件磨損以及各種突然發(fā)生的亞異步振動(dòng)等，均能在瀑布圖發(fā)生的亞異步振動(dòng)等，均能在瀑布圖上獲得分析故障原因的有用信息。上獲得分析故障原因的有用信息。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷軸心軌跡軸心軌跡：軸心軌跡的獲取是利用相互垂直的兩個(gè)非接觸軸心軌跡的獲取是利用相互垂直的兩個(gè)非接觸式傳感器分別安置于轉(zhuǎn)子某一截面上，同時(shí)采集數(shù)據(jù)繪制而成。式傳感器分別安置于轉(zhuǎn)子某一截面上，同時(shí)采集數(shù)據(jù)繪制而成。如圖所示。如圖所

33、示。二、狀態(tài)特征的提取（其他分析方法）二、狀態(tài)特征的提?。ㄆ渌治龇椒ǎ?通過分析軸心軌跡的運(yùn)動(dòng)方向通過分析軸心軌跡的運(yùn)動(dòng)方向與轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向，可以確定轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向，可以確定轉(zhuǎn)軸的進(jìn)動(dòng)方向（正進(jìn)動(dòng)和反進(jìn)動(dòng)）。的進(jìn)動(dòng)方向（正進(jìn)動(dòng)和反進(jìn)動(dòng)）。 軸心軌跡在故障診斷中可以用軸心軌跡在故障診斷中可以用來確定轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速、空間振型來確定轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速、空間振型曲線以及部分摩擦，如不對(duì)中、摩曲線以及部分摩擦，如不對(duì)中、摩擦、油膜振蕩等。擦、油膜振蕩等。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提?。ㄆ渌治龇椒ǎ┒顟B(tài)特征的提?。ㄆ渌治龇椒ǎ┹S心位置軸心位置：借助于相互

34、垂直的兩個(gè)電渦流傳感器，監(jiān)測(cè)直借助于相互垂直的兩個(gè)電渦流傳感器，監(jiān)測(cè)直流間隙電壓，就可得到轉(zhuǎn)子軸頸中心的徑向位置。如圖所示。流間隙電壓，就可得到轉(zhuǎn)子軸頸中心的徑向位置。如圖所示。 通過軸心位置圖可判斷軸頸是通過軸心位置圖可判斷軸頸是否處于正常位置，對(duì)中好壞、軸承否處于正常位置，對(duì)中好壞、軸承標(biāo)準(zhǔn)高是否正常、軸瓦有否變形等標(biāo)準(zhǔn)高是否正常、軸瓦有否變形等情況，從長(zhǎng)時(shí)間軸心位置的趨勢(shì)可情況，從長(zhǎng)時(shí)間軸心位置的趨勢(shì)可以觀察出軸承的磨損情況。以觀察出軸承的磨損情況。 軸心位置圖是指轉(zhuǎn)軸在沒有徑軸心位置圖是指轉(zhuǎn)軸在沒有徑向振動(dòng)情況下軸心相對(duì)于軸承中心向振動(dòng)情況下軸心相對(duì)于軸承中心的穩(wěn)態(tài)位置。的穩(wěn)態(tài)位置。機(jī)

35、電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷二、狀態(tài)特征的提?。ㄆ渌治龇椒ǎ┒?、狀態(tài)特征的提取（其他分析方法）趨勢(shì)分析趨勢(shì)分析：趨勢(shì)分析是把所測(cè)得的特征數(shù)據(jù)值和預(yù)報(bào)值按趨勢(shì)分析是把所測(cè)得的特征數(shù)據(jù)值和預(yù)報(bào)值按一定的時(shí)間順序排列起來進(jìn)行分析。如圖所示。一定的時(shí)間順序排列起來進(jìn)行分析。如圖所示。 這些特征數(shù)據(jù)可以是通這些特征數(shù)據(jù)可以是通頻振動(dòng)、頻振動(dòng)、1倍頻振動(dòng)、倍頻振動(dòng)、2倍頻倍頻振動(dòng)、振動(dòng)、0.5倍頻振動(dòng)、軸心倍頻振動(dòng)、軸心位置等。位置等。 時(shí)間序列可以按前后時(shí)間序列可以按前后各次采樣、按小時(shí)、按天等。各次采樣、按小時(shí)、按天等。趨勢(shì)分析在故障診斷中起著趨勢(shì)分析在故障診斷中起著重要的作用

36、。重要的作用。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法v轉(zhuǎn)軸組件的故障診斷轉(zhuǎn)軸組件的故障診斷 轉(zhuǎn)軸組件是機(jī)器中主要的裝配單元。它的振動(dòng)類型可分為轉(zhuǎn)軸組件是機(jī)器中主要的裝配單元。它的振動(dòng)類型可分為徑向振徑向振動(dòng)、軸向振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)動(dòng)、軸向振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)三類。其中徑向振動(dòng)對(duì)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的影響最三類。其中徑向振動(dòng)對(duì)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的影響最大，成了振動(dòng)監(jiān)測(cè)的主要對(duì)象。大，成了振動(dòng)監(jiān)測(cè)的主要對(duì)象。 回轉(zhuǎn)機(jī)械中的振動(dòng)可分為兩種形式，回轉(zhuǎn)機(jī)械中的振動(dòng)可分為兩種形式，其一是同步振動(dòng)，又稱其一是同步振動(dòng)，又稱為強(qiáng)迫振動(dòng)，為強(qiáng)迫振動(dòng)，主要由轉(zhuǎn)子的不平衡、聯(lián)軸器的不對(duì)

37、中、安裝不良主要由轉(zhuǎn)子的不平衡、聯(lián)軸器的不對(duì)中、安裝不良等引起的。其振動(dòng)頻率為轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)頻率及其倍頻；振動(dòng)的幅值等引起的。其振動(dòng)頻率為轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)頻率及其倍頻；振動(dòng)的幅值在轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速前隨著轉(zhuǎn)速的增加而增大；超過臨界轉(zhuǎn)速，則在轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速前隨著轉(zhuǎn)速的增加而增大；超過臨界轉(zhuǎn)速，則隨轉(zhuǎn)速的增加而減小。隨轉(zhuǎn)速的增加而減小。 對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行動(dòng)平衡處理平衡處理，可以有效減輕和抑制這種振動(dòng)。，可以有效減輕和抑制這種振動(dòng)。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法v轉(zhuǎn)軸組件的故障診斷轉(zhuǎn)軸組件的故障診斷 另一種振動(dòng)的形式是另一種振動(dòng)的形式是亞

38、同步振動(dòng)，又稱自激振動(dòng)亞同步振動(dòng)，又稱自激振動(dòng)。其振動(dòng)頻率低。其振動(dòng)頻率低于轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)頻率。這種振動(dòng)常常在某個(gè)轉(zhuǎn)速下突然發(fā)生，具有極大于轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)頻率。這種振動(dòng)常常在某個(gè)轉(zhuǎn)速下突然發(fā)生，具有極大的危害性。的危害性。 常見的亞同步振動(dòng)有油膜渦動(dòng)、油膜振蕩。常見的亞同步振動(dòng)有油膜渦動(dòng)、油膜振蕩。（1）油膜渦動(dòng)：油膜渦動(dòng)的頻率約為轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)頻率的一般，常稱為半）油膜渦動(dòng)：油膜渦動(dòng)的頻率約為轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)頻率的一般，常稱為半速渦動(dòng)或半頻渦動(dòng)。速渦動(dòng)或半頻渦動(dòng)。（2）油膜振蕩：隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增加，油膜渦動(dòng)頻率也增加，兩者保持）油膜振蕩：隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增加，油膜渦動(dòng)頻率也增加，兩者保持一個(gè)近乎不變的恒定比，約為一個(gè)近

39、乎不變的恒定比，約為50。但當(dāng)轉(zhuǎn)速約為轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速的。但當(dāng)轉(zhuǎn)速約為轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速的2倍倍的時(shí)候，隨著轉(zhuǎn)速增加，渦動(dòng)頻率將保持不變，等于轉(zhuǎn)子的一階臨界回轉(zhuǎn)的時(shí)候，隨著轉(zhuǎn)速增加，渦動(dòng)頻率將保持不變，等于轉(zhuǎn)子的一階臨界回轉(zhuǎn)頻率，轉(zhuǎn)子出現(xiàn)強(qiáng)烈的振動(dòng)現(xiàn)象，稱為油膜振蕩。頻率，轉(zhuǎn)子出現(xiàn)強(qiáng)烈的振動(dòng)現(xiàn)象，稱為油膜振蕩。為鋼球數(shù)；為鋼球數(shù)； 為鋼球直徑；為鋼球直徑；為滾道節(jié)徑；為滾道節(jié)徑；為接觸角；為接觸角；為回轉(zhuǎn)頻率。為回轉(zhuǎn)頻率。 滾動(dòng)軸承的常見故障主要有：滾動(dòng)軸承的常見故障主要有：磨損、疲勞（點(diǎn)蝕、剝落）、塑磨損、疲勞（點(diǎn)蝕、剝落）、塑性變形、腐蝕性變形、腐蝕以及斷裂、膠合等以及斷裂、膠合等 其他失效

40、形式。其他失效形式。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法v滾動(dòng)軸承的故障診斷滾動(dòng)軸承的故障診斷 軸承的特征頻率計(jì)算公式：軸承的特征頻率計(jì)算公式：（1）內(nèi)圈剝落：內(nèi)圈剝落：fEdzfi)cos1 (5 . 0（2）外圈剝落：外圈剝落：（3）鋼球剝落：鋼球剝落：fEdzfo)cos1 (5 . 0fEddEfbcos)(1 22（4）內(nèi)滾道不圓：內(nèi)滾道不圓：nfff,2,（5）保持架不平衡：保持架不平衡：fEdfc)cos1 (5 . 0dzEf機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三、機(jī)電設(shè)備故

41、障診斷方法v滾動(dòng)軸承的故障診斷滾動(dòng)軸承的故障診斷滾動(dòng)軸承常用分析方法：滾動(dòng)軸承常用分析方法： 帶通濾波法帶通濾波法 共振解調(diào)法共振解調(diào)法包絡(luò)譜包絡(luò)譜 脈沖沖擊法脈沖沖擊法SPM 頻譜分析法頻譜分析法 油樣分析（鐵譜、光譜、磁塞）油樣分析（鐵譜、光譜、磁塞） 軸承溫度：如高速機(jī)車的軸溫監(jiān)測(cè)軸承溫度：如高速機(jī)車的軸溫監(jiān)測(cè)機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法v滾動(dòng)軸承的故障診斷滾動(dòng)軸承的故障診斷右圖為某外圈有剝落右圖為某外圈有剝落206軸承軸承振動(dòng)信號(hào)的振動(dòng)信號(hào)的頻譜和包絡(luò)譜圖頻譜和包絡(luò)譜圖。7500Hz附近為測(cè)試棒引起的高頻附近為測(cè)試

42、棒引起的高頻固有振動(dòng)。以固有振動(dòng)。以15200Hz為中心頻為中心頻率，以帶寬率，以帶寬3200Hz進(jìn)行包絡(luò)分析進(jìn)行包絡(luò)分析得到下圖。其上得到下圖。其上408Hz、816Hz譜譜線非常明顯，這分別是外圈故障線非常明顯，這分別是外圈故障特征頻率的一倍頻和二倍頻。在特征頻率的一倍頻和二倍頻。在三倍頻三倍頻1224Hz處也有譜峰存在，處也有譜峰存在，但不明顯。但不明顯。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法v齒輪箱的故障診斷齒輪箱的故障診斷齒輪箱常見故障齒輪箱常見故障斷裂：斷裂：41%疲勞（點(diǎn)蝕、剝落）：疲勞（點(diǎn)蝕、剝落）：31%齒面劃痕：

43、齒面劃痕：10%磨損：磨損：10%其他：如塑變、腐化：其他：如塑變、腐化：8%l1、嚙合頻率及嚙合頻率及其高次其高次諧波諧波l2、磨損時(shí)諧波較基頻幅值增加快、磨損時(shí)諧波較基頻幅值增加快l3、由調(diào)制效應(yīng)產(chǎn)生的邊頻帶（除磨損外）、由調(diào)制效應(yīng)產(chǎn)生的邊頻帶（除磨損外）l4、寄生成分：加工分度誤差引起，載荷大寄生力大、寄生成分：加工分度誤差引起，載荷大寄生力大齒輪箱故障信號(hào)特征：齒輪箱故障信號(hào)特征：機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法v齒輪箱的故障診斷齒輪箱的故障診斷1、嚙合頻率及其高次諧波、嚙合頻率及其高次諧波 齒輪在嚙合過程中載荷的分配

44、是變化齒輪在嚙合過程中載荷的分配是變化的，載荷的變化會(huì)引起齒輪剛性的變化，的，載荷的變化會(huì)引起齒輪剛性的變化，從而引起齒輪的振動(dòng)，這種振動(dòng)通常稱為從而引起齒輪的振動(dòng)，這種振動(dòng)通常稱為嚙合振動(dòng)。該振動(dòng)在頻譜圖上會(huì)出現(xiàn)嚙合嚙合振動(dòng)。該振動(dòng)在頻譜圖上會(huì)出現(xiàn)嚙合頻率及其高次諧波。頻率及其高次諧波。 均勻磨損后嚙合頻率及其高次諧波振均勻磨損后嚙合頻率及其高次諧波振動(dòng)分量的幅值都會(huì)上升，但基頻增長(zhǎng)較慢，動(dòng)分量的幅值都會(huì)上升，但基頻增長(zhǎng)較慢，而高次諧波分量的增長(zhǎng)比基頻快。而高次諧波分量的增長(zhǎng)比基頻快。齒輪傳動(dòng)的振動(dòng)波形及其頻頻齒輪傳動(dòng)的振動(dòng)波形及其頻頻2、由調(diào)制效應(yīng)產(chǎn)生的邊頻帶、由調(diào)制效應(yīng)產(chǎn)生的邊頻帶 在一

45、對(duì)齒輪嚙合過程中，其嚙合頻率在一對(duì)齒輪嚙合過程中，其嚙合頻率及其高次諧波可以看作一個(gè)高頻振蕩（及其高次諧波可以看作一個(gè)高頻振蕩（載載波波），而那些在每周呈現(xiàn)出一次或二次的），而那些在每周呈現(xiàn)出一次或二次的振動(dòng)信號(hào)，如齒面上的點(diǎn)蝕、剝落后引起振動(dòng)信號(hào)，如齒面上的點(diǎn)蝕、剝落后引起的振動(dòng)信號(hào)（故障信號(hào)）可視為緩變信號(hào)的振動(dòng)信號(hào)（故障信號(hào)）可視為緩變信號(hào)（調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào)）。兩種信號(hào)同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，就）。兩種信號(hào)同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生會(huì)產(chǎn)生調(diào)制效應(yīng)調(diào)制效應(yīng)。 在頻譜圖中，兩譜線間的間隔就是調(diào)在頻譜圖中，兩譜線間的間隔就是調(diào)制信號(hào)的頻率，這是非常有價(jià)值的診斷信制信號(hào)的頻率，這是非常有價(jià)值的診斷信號(hào)。找出調(diào)制信

46、號(hào)的頻率，就可判斷其相號(hào)。找出調(diào)制信號(hào)的頻率，就可判斷其相應(yīng)的故障。應(yīng)的故障。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法v齒輪箱的故障診斷齒輪箱的故障診斷幅值調(diào)制過程幅值調(diào)制過程3、寄生成分（鬼線）、寄生成分（鬼線）機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法v齒輪箱的故障診斷齒輪箱的故障診斷 鬼線是頻譜圖上的一個(gè)頻率分量，其鬼線是頻譜圖上的一個(gè)頻率分量，其產(chǎn)生的原因?yàn)榧庸み^程給一個(gè)齒輪帶來的產(chǎn)生的原因?yàn)榧庸み^程給一個(gè)齒輪帶來的周期性缺陷，缺陷來源于分度渦輪、蝸桿周期性缺陷，缺陷來

47、源于分度渦輪、蝸桿及齒輪的誤差。及齒輪的誤差。 鬼線是由一定的幾何誤差產(chǎn)生的，載鬼線是由一定的幾何誤差產(chǎn)生的，載荷改變對(duì)其影響很小。荷改變對(duì)其影響很小。 磨損使鬼線分量幅值減小，卻使其嚙磨損使鬼線分量幅值減小，卻使其嚙合頻率下的幅值增大。合頻率下的幅值增大。v齒輪箱的故障診斷齒輪箱的故障診斷(頻譜細(xì)化法頻譜細(xì)化法)機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法 頻譜細(xì)化分析頻譜細(xì)化分析是近幾年發(fā)展起來的是近幾年發(fā)展起來的一項(xiàng)信號(hào)處理的新技術(shù)。能夠以指定的、一項(xiàng)信號(hào)處理的新技術(shù)。能夠以指定的、足夠高的頻率，分析頻率軸上任一窄帶足夠高的頻率，分

48、析頻率軸上任一窄帶信號(hào)的頻譜結(jié)構(gòu)，獲得更高的頻率分辨信號(hào)的頻譜結(jié)構(gòu)，獲得更高的頻率分辨率。率。 右圖是某齒輪箱振動(dòng)加速度信號(hào)。右圖是某齒輪箱振動(dòng)加速度信號(hào)。細(xì)化后發(fā)現(xiàn)嚙合頻率細(xì)化后發(fā)現(xiàn)嚙合頻率2252Hz附近調(diào)制附近調(diào)制了大量的低速軸的轉(zhuǎn)頻譜線，判斷齒輪了大量的低速軸的轉(zhuǎn)頻譜線，判斷齒輪存在嚴(yán)重磨損或斷齒。停機(jī)檢修斷定診存在嚴(yán)重磨損或斷齒。停機(jī)檢修斷定診斷是正確的。斷是正確的。某齒輪箱振動(dòng)加速度信某齒輪箱振動(dòng)加速度信號(hào)波形、頻譜及其細(xì)化譜號(hào)波形、頻譜及其細(xì)化譜v齒輪箱的故障診斷齒輪箱的故障診斷(倒頻譜分析倒頻譜分析)機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三

49、、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法 倒倒頻譜分析頻譜分析能區(qū)別出因調(diào)制而引起能區(qū)別出因調(diào)制而引起的功率譜中的周期分量，診斷出調(diào)制源。的功率譜中的周期分量，診斷出調(diào)制源。 倒譜將信號(hào)變換到一個(gè)新的時(shí)間域倒譜將信號(hào)變換到一個(gè)新的時(shí)間域倒頻域。倒頻譜能將原來譜圖上成簇倒頻域。倒頻譜能將原來譜圖上成簇的邊頻帶譜線簡(jiǎn)化為單根譜線，以便觀的邊頻帶譜線簡(jiǎn)化為單根譜線，以便觀察。從而可是別處復(fù)雜頻譜圖上的周期察。從而可是別處復(fù)雜頻譜圖上的周期結(jié)構(gòu)，分離和提取出密集信號(hào)中的周期結(jié)構(gòu)，分離和提取出密集信號(hào)中的周期成分。這對(duì)于具有周期成分及度成分邊成分。這對(duì)于具有周期成分及度成分邊頻帶等復(fù)雜信號(hào)的識(shí)別尤為有效。頻帶等復(fù)雜信號(hào)的

50、識(shí)別尤為有效。 倒頻譜的基本步驟倒頻譜的基本步驟v齒輪箱的故障診斷齒輪箱的故障診斷(倒頻譜分析倒頻譜分析)機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法三、機(jī)電設(shè)備故障診斷方法 右上圖是某齒輪箱的時(shí)域波形，中右上圖是某齒輪箱的時(shí)域波形，中圖是其倒頻譜圖，下圖為低頻信號(hào)擴(kuò)展圖是其倒頻譜圖，下圖為低頻信號(hào)擴(kuò)展后的頻譜圖。后的頻譜圖。 圖中可以清楚地看到主要特征頻率圖中可以清楚地看到主要特征頻率對(duì)應(yīng)地時(shí)域點(diǎn)，如對(duì)應(yīng)地時(shí)域點(diǎn)，如5軸和軸和6軸嚙合頻率軸嚙合頻率3.695Hz對(duì)應(yīng)地對(duì)應(yīng)地269.87ms?？梢耘袛噙@?？梢耘袛噙@兩軸的嚙合齒輪之間出現(xiàn)了均勻磨損。兩軸的嚙合齒輪

51、之間出現(xiàn)了均勻磨損。 同時(shí)還可看到點(diǎn)擊的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率同時(shí)還可看到點(diǎn)擊的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率16.93Hz及其及其2倍頻倍頻33.77Hz出幅值較大，出幅值較大，由此可以判斷蹲在電機(jī)轉(zhuǎn)子初始不平衡由此可以判斷蹲在電機(jī)轉(zhuǎn)子初始不平衡和不對(duì)中現(xiàn)象。和不對(duì)中現(xiàn)象。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷四、在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)（系統(tǒng)方案）四、在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)（系統(tǒng)方案）上海吳中泵站水泵單機(jī)組在線監(jiān)測(cè)上海吳中泵站水泵單機(jī)組在線監(jiān)測(cè)機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷四、在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)（硬件方案）四、在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)（硬件方案）工工 控控 計(jì)計(jì) 算算 機(jī)機(jī)A/D變換器采樣

52、保持抗混濾波增益控制調(diào) 理 器預(yù)處理器數(shù)據(jù)采集器數(shù)據(jù)采集器ICP集成壓電傳感器機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷四、在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)（軟件功能）四、在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)（軟件功能）數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)庫(kù)管管理理模模塊塊設(shè)置巡檢路徑設(shè)置巡檢路徑數(shù)據(jù)回放數(shù)據(jù)回放 數(shù)據(jù)庫(kù)建立數(shù)據(jù)庫(kù)建立主主控控模模塊塊信信號(hào)號(hào)分分析析模模塊塊軸承數(shù)據(jù)庫(kù)軸承數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)備檔案庫(kù)設(shè)備檔案庫(kù)報(bào)表管理報(bào)表管理動(dòng)態(tài)報(bào)警門限動(dòng)態(tài)報(bào)警門限數(shù)字濾波數(shù)字濾波零均值處理零均值處理時(shí)域統(tǒng)計(jì)時(shí)域統(tǒng)計(jì)頻域分析頻域分析故故障障診診斷斷模模塊塊狀狀態(tài)態(tài)監(jiān)監(jiān)測(cè)測(cè)與與預(yù)預(yù)測(cè)測(cè) 特征量提取特征量提取神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷法線性回歸預(yù)測(cè)模

53、型線性回歸預(yù)測(cè)模型時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型灰色預(yù)測(cè)模型灰色預(yù)測(cè)模型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型原始數(shù)據(jù)管理原始數(shù)據(jù)管理去除趨勢(shì)項(xiàng)去除趨勢(shì)項(xiàng)非線性回歸預(yù)測(cè)模型非線性回歸預(yù)測(cè)模型 時(shí)頻時(shí)頻/ /小波分析小波分析軸心軌跡軸心軌跡特征頻率計(jì)算特征頻率計(jì)算軸心軌跡軸心軌跡加窗處理加窗處理趨勢(shì)提取趨勢(shì)提取機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷四、在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)（系統(tǒng)特色）四、在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)（系統(tǒng)特色）l采用高性能采用高性能ICP傳感器精度好，抗干擾性能強(qiáng)。傳感器精度好，抗干擾性能強(qiáng)。l抗混濾波、程控增益等信號(hào)調(diào)理單元，保證信號(hào)的正抗混濾波、程控增益等信號(hào)調(diào)理單元，

54、保證信號(hào)的正確、可靠采集。確、可靠采集。l實(shí)時(shí)連續(xù)大樣本采集，保證信號(hào)不丟點(diǎn)。實(shí)時(shí)連續(xù)大樣本采集，保證信號(hào)不丟點(diǎn)。l在線連續(xù)監(jiān)測(cè)，便于突發(fā)故障檢測(cè)在線連續(xù)監(jiān)測(cè)，便于突發(fā)故障檢測(cè)l自動(dòng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，便于精密分析。自動(dòng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，便于精密分析。l16種種參數(shù)報(bào)警參數(shù)報(bào)警、頻帶窄帶頻帶窄帶多級(jí)報(bào)警。多級(jí)報(bào)警。l強(qiáng)大的強(qiáng)大的軸承數(shù)據(jù)庫(kù)軸承數(shù)據(jù)庫(kù)功能。功能。l遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。l時(shí)、頻域、小波、倒譜等強(qiáng)大時(shí)、頻域、小波、倒譜等強(qiáng)大信號(hào)分析信號(hào)分析功能。功能。返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回 下一頁(yè)下一頁(yè)返回返回 下一頁(yè)下一頁(yè)返回返回 下一頁(yè)下一頁(yè)返回返回 下一頁(yè)下一頁(yè)返回返回 下

55、一頁(yè)下一頁(yè)返回返回 下一頁(yè)下一頁(yè)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)分析與管理遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)分析與管理返回返回 下一頁(yè)下一頁(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)圖現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)圖1返回返回 下一頁(yè)下一頁(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)圖現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)圖2返回返回 下一頁(yè)下一頁(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)圖現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)圖3返回返回 下一頁(yè)下一頁(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)圖現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)圖4返回返回機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷五、相關(guān)研究成果五、相關(guān)研究成果車輛故障診斷與狀態(tài)監(jiān)測(cè)車輛故障診斷與狀態(tài)監(jiān)測(cè) 車輛變速箱和發(fā)動(dòng)車輛變速箱和發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)診斷技術(shù)是對(duì)機(jī)的振動(dòng)診斷技術(shù)是對(duì)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集，機(jī)械振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集，然后采用各種分析方法然后采用各種分析方法和智能診斷與狀態(tài)預(yù)測(cè)和智能診斷與狀態(tài)預(yù)測(cè)技術(shù)，判斷故障源及故技

56、術(shù)，判斷故障源及故障程度，預(yù)測(cè)設(shè)備狀態(tài)障程度，預(yù)測(cè)設(shè)備狀態(tài)的趨勢(shì)，從而進(jìn)行有針的趨勢(shì)，從而進(jìn)行有針對(duì)性地維修和保養(yǎng)。對(duì)性地維修和保養(yǎng)。機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷五、相關(guān)研究成果五、相關(guān)研究成果便攜式故障診斷分析儀便攜式故障診斷分析儀 機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷五、相關(guān)研究成果五、相關(guān)研究成果嵌入式便攜故障診斷分析儀嵌入式便攜故障診斷分析儀 嵌入式便攜故障診斷與預(yù)嵌入式便攜故障診斷與預(yù)測(cè)維修系統(tǒng)是由天津大學(xué)機(jī)電測(cè)維修系統(tǒng)是由天津大學(xué)機(jī)電科技中心開發(fā)的，該系統(tǒng)提供科技中心開發(fā)的，該系統(tǒng)提供了一整套應(yīng)用于關(guān)鍵設(shè)備的狀了一整套應(yīng)用于關(guān)鍵設(shè)備的狀態(tài)