一小時(shí)學(xué)會(huì)機(jī)器故障診斷ppt課件

1、一小時(shí)學(xué)會(huì)機(jī)器缺點(diǎn)診斷陶洛文工學(xué)博士，高級(jí)工程師 頻譜分析法頻譜分析法是最根本和最常用的缺點(diǎn)診斷方法。每種缺點(diǎn)有其對(duì)應(yīng)的特征頻率。根據(jù)特征頻率及其變化確定機(jī)器的缺點(diǎn)性質(zhì)和嚴(yán)重程度。轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械常見缺點(diǎn)的頻率特征強(qiáng)迫振動(dòng)類缺點(diǎn)自激振動(dòng)類缺點(diǎn)R: 轉(zhuǎn)動(dòng)頻率轉(zhuǎn)子不平衡缺點(diǎn)的頻譜波形為簡(jiǎn)諧波，少毛刺。軸心軌跡為圓或橢圓。1X頻率為主。軸向振動(dòng)不大。振幅隨轉(zhuǎn)速升高而增大。過臨界轉(zhuǎn)速有共振峰。透平風(fēng)機(jī)TOTI齒輪箱1X頻率(程度)1X頻率(程度)1X頻率(鉛垂)1X頻率(鉛垂)軸向很小軸向很小轉(zhuǎn)子不平衡的類型轉(zhuǎn)子不對(duì)中的類型正確對(duì)中 e = 0, = 0平行不對(duì)中 e 0, = 0角度不對(duì)中 e = 0, 0

2、綜合不對(duì)中 e 0, 0轉(zhuǎn)子不對(duì)中缺點(diǎn)的頻譜 出現(xiàn) 2X 頻率成分。軸心軌跡成香蕉形或8字形。軸向振動(dòng)普通較大。本例中，出現(xiàn)葉片經(jīng)過頻率。電機(jī)水泵POPIMOMI1X 頻率2X 頻率葉片通過頻率轉(zhuǎn)子系統(tǒng)松動(dòng)缺點(diǎn)的頻譜波形出現(xiàn)許多毛刺。譜圖中噪聲程度高。出現(xiàn)準(zhǔn)確的倍頻2X，3X等成分。松動(dòng)結(jié)合面兩邊，振幅有明顯差別。電機(jī)水泵POPI轉(zhuǎn)速的準(zhǔn)確倍頻成分本例中最高出現(xiàn)16X成分噪聲程度高松動(dòng)缺點(diǎn)引起的間入諧量未松動(dòng)時(shí)的頻譜松動(dòng)時(shí)的頻譜 出現(xiàn)0.5X，1.5X，2.5X，3.5X.等頻率成分松動(dòng)結(jié)合面兩邊振動(dòng)差別大50353815101218402558松動(dòng)！松動(dòng)！不松動(dòng)不松動(dòng)齒輪缺點(diǎn)的頻譜齒輪嚙合頻

3、率GMF等于齒數(shù)乘以齒輪轉(zhuǎn)速頻率。齒輪嚙合頻率兩邊有邊頻，間距為1X。隨著齒輪缺點(diǎn)開展，邊頻越來越豐富，幅值添加?？捎玫诡l譜作進(jìn)一步分析。OUBSISOL齒輪箱上輥下輥輸入軸嚙合頻率GMF上邊頻下邊頻2X帶滑動(dòng)軸承的機(jī)械的頻譜特點(diǎn)不對(duì)中松動(dòng)引起的諧波不平衡油膜渦動(dòng)、碰摩0 2 4 6 8 10 12 14 16Frequency in orderDisplacement in m pk to pk12.510.07.55.02.50從油膜渦動(dòng)開展到油膜振蕩渦動(dòng)頻率 c/min轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速r/min相關(guān)產(chǎn)品 - 振通932高級(jí)分析儀中文Window菜單顯示，操作更方便大尺寸、彩色液晶屏幕，明晰美觀1

4、2800線分辨率頻譜，頻率范圍25kHz基于DSP的全功能高速動(dòng)態(tài)分析雙通道采集，14位AD采樣USB 接口可配MCM2/3,SDES等軟件高速記錄起停車振值,幅值,相位,頻譜規(guī)范數(shù)采器功能存儲(chǔ)200測(cè)點(diǎn),32K波形用硬件包絡(luò)解調(diào)檢測(cè)診斷軸承齒輪缺點(diǎn)轉(zhuǎn)速丈量、噪聲丈量、相位丈量、相位診斷軸承的缺點(diǎn)診斷與形狀監(jiān)測(cè)是機(jī)械設(shè)備缺點(diǎn)診斷技術(shù)的重要內(nèi)容。旋轉(zhuǎn)機(jī)械的缺點(diǎn)中軸承的損壞缺點(diǎn)約占30%。軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量除軸承元件本身的加工質(zhì)量外，軸承的安裝及裝配質(zhì)量影響很大。滾動(dòng)軸承的振動(dòng)滾動(dòng)軸承的失效方式疲勞點(diǎn)蝕 : 因受滾動(dòng)壓應(yīng)力磨損: 因受壓力又有與內(nèi)外座圈的相對(duì)滑動(dòng) 腐蝕: 光滑油中的水分幾其它化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)

5、生銹蝕裂紋: 由于磨削或淬火時(shí)作用而產(chǎn)生磨粒磨損: 由于磨屑作用而磨損D 節(jié)圓直徑d 滾珠直徑 接觸角z 滾珠數(shù)R 軸的轉(zhuǎn)速頻率滾動(dòng)軸承缺點(diǎn)的特征頻率 dD外環(huán)缺點(diǎn)頻率內(nèi)環(huán)缺點(diǎn)頻率滾珠缺點(diǎn)頻率堅(jiān)持架碰外環(huán)堅(jiān)持架碰內(nèi)環(huán)滾動(dòng)軸承缺點(diǎn)的頻譜 軸承每一種零件有其特殊的缺點(diǎn)頻率。隨著缺點(diǎn)開展，它的幅值添加，并有諧波；諧波兩邊產(chǎn)生邊頻。還可用非頻率域的診斷方法，如共振解調(diào)。電機(jī)離心泵PIPO1X2X頻率缺點(diǎn)根本頻率6.71X根本頻率的四個(gè)諧波帶滾動(dòng)軸承的機(jī)械的頻譜特點(diǎn) 不平衡不對(duì)中松動(dòng)滾動(dòng)軸承缺點(diǎn)頻率0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50RFrequency in order3.53

6、.02.52.01.51.00.50Velocity in mm/s pk倒頻譜分析診斷法倒頻譜分析用于識(shí)別頻譜圖中的周期構(gòu)造倒頻譜的定義和有關(guān)的術(shù)語(yǔ)倒頻譜分析主要運(yùn)用于滾動(dòng)軸承和齒輪的缺點(diǎn)診斷共振解調(diào)法原理：缺點(diǎn)所引起的低頻通常是數(shù)百HZ以內(nèi)沖擊脈沖激起了高頻數(shù)十倍于沖擊頻率共振波形，對(duì)它進(jìn)展包絡(luò)、檢波、低通濾波即解調(diào)，會(huì)獲得一個(gè)對(duì)應(yīng)于低頻沖擊的而又放大并展寬的共振解調(diào)波形。共振解調(diào)法的表示圖共振解調(diào)法的優(yōu)點(diǎn)：剔除了低頻振動(dòng)干擾對(duì)于共振解調(diào)波，可作頻譜分析最簡(jiǎn)單是看HFA 包絡(luò)波有效值HFA2 警惕HFA6 危險(xiǎn)相關(guān)產(chǎn)品- 909Z系列軸承缺點(diǎn)檢測(cè)儀 雙參數(shù)振動(dòng)檢測(cè) 丈量高頻包絡(luò)值, 將低頻

7、率(不平衡、不對(duì)中、松動(dòng)等振動(dòng)濾除掉)，公用于軸承齒輪監(jiān)測(cè) 丈量振動(dòng)速度真有效值, 用于和ISO規(guī)范比較三相感應(yīng)電機(jī)的電氣缺點(diǎn)診斷sendig怎樣識(shí)別電磁振動(dòng)？察看斷電前后振動(dòng)幅值的變化:如斷電后振動(dòng)立刻消逝，那么是電磁振動(dòng)資料來自sendig診斷時(shí)，振動(dòng)傳感器應(yīng)盡能夠徑向安裝在電機(jī)的外殼上，而不是象診斷機(jī)械缺點(diǎn)時(shí)那樣安裝在軸承座上。振動(dòng)傳感器如何安裝？電機(jī)假設(shè)電機(jī)的輸入電壓是三相平衡的可以用電壓表確認(rèn)，那么其三相電流也應(yīng)該是平衡的。用平衡法診斷定子繞組缺點(diǎn)的原理是什么？假設(shè)轉(zhuǎn)子回路有缺陷如鼠籠斷條、端環(huán)開焊，那么轉(zhuǎn)子回路的電氣不平衡會(huì)經(jīng)過電磁巧合對(duì)定子電流進(jìn)展調(diào)制。調(diào)制度的大小與轉(zhuǎn)子電流的不

8、平衡程度及電機(jī)負(fù)載大小成正比。怎樣用譜分析法診斷轉(zhuǎn)子繞組缺點(diǎn)？ 轉(zhuǎn)子會(huì)感應(yīng)出頻率為sf的三相電流s為轉(zhuǎn)差率，f為電源頻率在定子電流上會(huì)察看到調(diào)幅波,其載波頻率為電源頻率f,調(diào)制波頻率為2sf。在頻譜圖中同時(shí)出現(xiàn)兩個(gè)由2sf調(diào)制產(chǎn)生的譜峰，其頻率分別為f-2sf和f+2sf定子電流頻譜中主峰與兩個(gè)旁辨的幅值差：正常時(shí)：50dB斷條率2%有斷條：4%通常是用鉗型電流表帶信號(hào)輸出以便銜接儀器和數(shù)據(jù)采集器定期對(duì)電機(jī)定子電流進(jìn)展監(jiān)測(cè)，一旦上述幅值差小于50dB，或與正常時(shí)比較有較大幅度的下降，就應(yīng)引起高度留意。資料來自sendig丈量時(shí)要留意什么？ 1)三相電源電壓應(yīng)比較穩(wěn)定和平衡; 2)電機(jī)應(yīng)接近滿負(fù)

9、載運(yùn)轉(zhuǎn)。假設(shè)發(fā)現(xiàn)三相定子電流有較大差別，那么應(yīng)疑心定子繞組有缺陷。最好先排除定子異常，然后再診斷鼠籠形狀。北京振通sendig皮帶缺點(diǎn)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)頻率BR(*D)/皮帶長(zhǎng)度 *皮帶輪轉(zhuǎn)頻；皮帶振動(dòng)頻率低于皮帶輪轉(zhuǎn)頻；共同特點(diǎn)：類似于不對(duì)中，軸向振動(dòng)較大平行不對(duì)中 角度不對(duì)中振動(dòng)數(shù)據(jù)采集器在設(shè)備點(diǎn)檢和診斷中的詳細(xì)運(yùn)用設(shè)置采集器回收數(shù)據(jù)建立參數(shù)庫(kù)數(shù)據(jù)分析打印報(bào)告現(xiàn)場(chǎng)丈量振動(dòng)監(jiān)測(cè)有哪些特征值？位移峰峰值：正、負(fù)兩方向間的最大振動(dòng)間隔速度有效值：振動(dòng)速度的均方根值，直接反映振動(dòng)的能量。一臺(tái)設(shè)備上不同位置丈量的速度有效值中最大的一個(gè)稱為該設(shè)備的振動(dòng)烈度加速度峰值：常用于評(píng)價(jià)滾動(dòng)軸承和齒輪的形狀高頻加速度包絡(luò)

10、有效值：濾掉了和轉(zhuǎn)軸有關(guān)的各種低頻分量后的高頻加速度包絡(luò)的能量。它主要反映了滾動(dòng)軸承和齒輪有損傷時(shí)發(fā)生的沖擊能量。如何選擇丈量參數(shù)？傳感器如何安裝？磁座運(yùn)用方便而性能適中，是最常用的方法怎樣選擇丈量點(diǎn)？在形狀監(jiān)測(cè)任務(wù)中，應(yīng)盡量在三個(gè)方向上進(jìn)展丈量，至少在任務(wù)的初期應(yīng)該如此。低頻振動(dòng)經(jīng)常具有方向性如不平衡在程度方向上，不同軸在軸向上，松動(dòng)在垂直方向上比較容易發(fā)生。測(cè)定點(diǎn)一經(jīng)確定之后，就要經(jīng)常在同一點(diǎn)進(jìn)展測(cè)定。這要求在測(cè)定點(diǎn)上作出記號(hào)如運(yùn)用油漆或用鋼針打出定位孔。尤其對(duì)于環(huán)境條件差的場(chǎng)所，這一點(diǎn)更加重要，在測(cè)高頻振動(dòng)時(shí)，曾經(jīng)出現(xiàn)過測(cè)定點(diǎn)偏移幾毫米后，測(cè)定值相差6倍的情況。 振動(dòng)多大算超標(biāo)？設(shè)備形狀

11、的另一種振動(dòng)評(píng)價(jià)規(guī)范最新國(guó)際規(guī)范 ISO-10816 是ISO-2372的晉級(jí)版對(duì)振動(dòng)速度準(zhǔn)那么作了更細(xì)致的規(guī)定添加了用振動(dòng)位移評(píng)價(jià)設(shè)備安康形狀的新準(zhǔn)那么2001年以中國(guó)國(guó)家規(guī)范GB/T6075發(fā)布遺憾的是，自公布以來推行和運(yùn)用的情況并不好。除了宣傳不夠外，缺乏方便的手段也是一個(gè)重要緣由ISO 10816-3 設(shè)備類型1-4 速度規(guī)范ISO 10816-2 大型汽輪發(fā)電機(jī)組 速度規(guī)范功率大于50MW，額定任務(wù)轉(zhuǎn)速范圍為1500-1800r/min, 3000-3600r/min的陸地安裝的大型汽輪發(fā)電機(jī)組 ISO 10816-3 設(shè)備類型1-4 位移規(guī)范82 16125539632020110

12、51276251規(guī)范10816-3 適用于功率大于15kW運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速120r/min 1500r/min的機(jī)組，例如。功率小于50MW的汽輪機(jī)；汽輪機(jī)組功率大于50MW轉(zhuǎn)速低于1500r/min 或高于3600 r/min ISO 10816-2以外的機(jī)組；旋轉(zhuǎn)式緊縮機(jī)；功率不大于3MW的工業(yè)燃?xì)鈾C(jī)輪；離心式、混流式或軸流式泵；除水力發(fā)電機(jī)組或泵站以外的發(fā)電機(jī)；各種類型的電動(dòng)機(jī)；鼓風(fēng)機(jī)或風(fēng)機(jī)。 設(shè)備類型1組：額定功率大于300KW的大型機(jī)器；軸高大于等于315mm的電機(jī)。這類機(jī)器通常具有滑動(dòng)軸承。運(yùn)轉(zhuǎn)或額定轉(zhuǎn)速范圍相對(duì)較寬，從120rpm至15,000rpm.2組：中型機(jī)器其額定功率大于15KW

13、,小于或等于300KW;軸高160mmH2時(shí)，黃燈亮，表示有缺陷；6時(shí)，紅燈亮，表示有嚴(yán)重缺陷紅外線非接觸丈量軸承外表溫度，快速！準(zhǔn)確！相對(duì)法確定振動(dòng)限值1 2 3 4 5 6 7 8滾動(dòng)軸承齒 輪旋轉(zhuǎn)機(jī)械滑動(dòng)軸承(23) (46) 報(bào)警值危險(xiǎn)值正常值正常值相對(duì)判別方法在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)形狀比較良好的時(shí)候新安裝好或大修后可以確認(rèn)任務(wù)形狀良好時(shí)用測(cè)振儀延續(xù)對(duì)確定的測(cè)點(diǎn)進(jìn)展多次丈量最好能測(cè)20次以上，每次丈量最好能間隔一段時(shí)間，傳感器也應(yīng)取下后再放上。然后計(jì)算其平均值。常用的平均方法：先求出N次丈量的算術(shù)平均值 Vm = (V1 +V2+ +VN)N報(bào)警限VT為算術(shù)平均值 Vm的310倍，即： Vt=K

14、Vm , K=310計(jì)算N次丈量的算術(shù)平均值Vm和均方根值Vs: Vm = (V1 +V2+VN)N Vs = (V1-Vm)2+(V2-Vm)2+ . . . +(Vn-Vm)2 N 另一種平均方法： 丈量報(bào)警限 Vt= Vm + kVs , k=25 k 根據(jù)設(shè)備的運(yùn)用環(huán)境、工況變化范圍、對(duì)設(shè)備 振動(dòng)的要求嚴(yán)厲程度、設(shè)備的價(jià)錢等來確定。需求闡明的是，每次丈量時(shí)的工況如負(fù)載，轉(zhuǎn)速等應(yīng)盡能夠一致，并在以后的監(jiān)測(cè)中也盡能夠在該工況下丈量。類比判別方法即與一樣類型、一樣工況和運(yùn)用環(huán)境的設(shè)備比較，以哪些設(shè)備的正常振動(dòng)值算出待測(cè)設(shè)備的報(bào)警限。數(shù)采器配套軟件引見 樹狀構(gòu)造管理被監(jiān)測(cè)設(shè)備 有問題測(cè)點(diǎn)設(shè)備簡(jiǎn)

15、圖總廠、分廠、車間、設(shè)備等多層管理有問題數(shù)據(jù)兼容多種型號(hào)數(shù)采器數(shù)采器振值數(shù)據(jù)的回收數(shù)據(jù)回收回收?qǐng)?bào)告 其他功能 回收數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)以下數(shù)據(jù)比較2級(jí)報(bào)警限：4種參數(shù)A、V、D、H振值百線頻譜； 巡檢途徑中的未測(cè)點(diǎn)報(bào)告； 巡檢途徑外的額外測(cè)點(diǎn)報(bào)告； 同一天數(shù)據(jù)反復(fù)回收的提示； 各級(jí)監(jiān)測(cè)設(shè)備數(shù)、周期、實(shí)施情況等的統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)分析報(bào)告波形回收程序首先列出數(shù)采器中的波形目錄，波形默許存儲(chǔ)在系統(tǒng)安裝目錄的WaveFile子目錄下回收波形文件測(cè)點(diǎn)百線頻譜倍頻數(shù)據(jù)和多條實(shí)測(cè)譜線比較倍頻數(shù)據(jù)倍頻光標(biāo)多條實(shí)測(cè)譜線比較三維頻譜分析 對(duì)重疊曲線有消隱功能同一頻率不同日期的曲線測(cè)點(diǎn)趨勢(shì)分析可以有直線、和二次曲線兩種擬合方式可以按四種報(bào)警變量選擇可選擇起始日期打印到作圖工具 MCM3 提供了豐富的打印報(bào)告功能 數(shù)據(jù)、圖形的打印 頻譜分析 波形閱讀器缺點(diǎn)診斷專家系統(tǒng)建立和編輯設(shè)備描畫文件建立和編輯齒輪描畫文件滾動(dòng)軸承數(shù)據(jù)庫(kù)滾動(dòng)軸承數(shù)據(jù)庫(kù)：參數(shù)編輯滾動(dòng)軸承數(shù)據(jù)庫(kù)：常用型號(hào)提取滾動(dòng)軸承數(shù)據(jù)庫(kù)：中外型號(hào)對(duì)照可以編輯SDES生成的診斷報(bào)告相關(guān)產(chǎn)品 - 906 平板或筆記本電腦 + 超級(jí)DSP智能傳感器帶ISO-10816的振動(dòng)分析診斷儀選擇機(jī)器類型，丈量后，直接用紅黃綠燈顯示結(jié)論單雙面動(dòng)平衡儀：一目了然把一切軟件帶到現(xiàn)場(chǎng)診斷專家系統(tǒng)