故障診斷概述 課件

設(shè)備故障診斷概述

設(shè)備故障診斷概述

一設(shè)備故障診斷技術(shù)的概況1、設(shè)備故障診斷技術(shù)定義：1-1定義：是一種了解和掌握設(shè)備在運(yùn)行過程的狀態(tài)（設(shè)備基本不拆卸、不解體情況），采用一定的檢測(cè)手段，根據(jù)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)的積累確定其整體或局部是正常或異常，能早期發(fā)現(xiàn)故障及原因，并能預(yù)報(bào)故障發(fā)展趨勢(shì)的技術(shù)。一設(shè)備故障診斷技術(shù)的概況1、設(shè)備故障診斷技術(shù)定義：

二、

振動(dòng)測(cè)量基本特征參量的描述

振動(dòng)是指物體在平衡位置上作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。簡(jiǎn)諧振動(dòng)，如一個(gè)單擺或一個(gè)彈簧質(zhì)量系統(tǒng)。

1、振幅：是指振動(dòng)物體偏離靜平衡位置的最大距離。工程上常稱為振動(dòng)峰值，一般用A表示其振動(dòng)強(qiáng)度。

2、頻率：是指振動(dòng)物體往復(fù)一次所需的時(shí)間T稱為周期，單位（s）秒。而振動(dòng)物體在一秒鐘往復(fù)的次數(shù)稱為頻率。用f表示，單位：Hz。周期與頻率關(guān)系互為倒數(shù)f=1/T。有時(shí)也用角頻率ω來表示。ω=2π/T=2πf。

3、初始相位角：是指某一振動(dòng)頻率成分的初始點(diǎn)偏離平衡位置的相位，一般用φ表示。相位分析在故障診斷技術(shù)中越來越受到人們重視。因不同振源都會(huì)有各自的相位，相同的相位可能會(huì)引起合拍共振，產(chǎn)生嚴(yán)重后果；如相位相反可能會(huì)引起抵消，起到減振作用。二、

振動(dòng)測(cè)量基本特征參量的描述三、振幅的表示方法

1、峰值：（單峰值、雙峰值）表示波的最大位移。

2、平均值：從數(shù)學(xué)關(guān)系上看對(duì)波形的絕對(duì)平均（一般不用它）只是對(duì)時(shí)間積分，沒什么物理意義。

3、有效值：均方根值、RMS。它是對(duì)幅值的最適當(dāng)?shù)亩攘俊Ｋ瓤紤]了波形的時(shí)間歷程又給出了與能量直接有關(guān)的量值，同時(shí)也代表了振動(dòng)的破壞能力，通常稱為“振動(dòng)烈度”。常用于振動(dòng)速度或加速度值。對(duì)于簡(jiǎn)諧振動(dòng)來說，峰值A(chǔ)與其關(guān)系為：平均值=0.637A、有效值=0.707A。一些國(guó)際振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)也常采用速度有效值來表示。三、振幅的表示方法

1、峰值：（單峰值、雙峰值）表示波四、振動(dòng)參數(shù)選擇

振動(dòng)參數(shù)常用的有加速度、速度、位移，三者經(jīng)積分轉(zhuǎn)換。一般情況，對(duì)低頻振動(dòng)用位移（小于10Hz）；高頻振動(dòng)用加速度（大于1KHz）；中頻振動(dòng)用速度（10—1KHz）度量。機(jī)器內(nèi)部損傷還未影響到機(jī)器實(shí)際工作能力前，高頻分量就包含了缺損信息。當(dāng)內(nèi)部缺損發(fā)展較大時(shí)，才從低頻信息上反映出來，因此、預(yù)測(cè)機(jī)器是否損壞，高頻信息非常重要。單位：位移：um；速度：mm/s；加速度：m/s2或g，1g=9.8m/s2對(duì)簡(jiǎn)諧振動(dòng)而言，d、v、a均為同頻的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，若以振動(dòng)位移d相位為參考基準(zhǔn)，v超前d(π/20，a超前d(π)。四、振動(dòng)參數(shù)選擇

振動(dòng)參數(shù)常用的有加速度、速度五、

設(shè)備測(cè)點(diǎn)布置

1、測(cè)點(diǎn)應(yīng)選擇振動(dòng)信號(hào)傳遞的通道上而且路線最短捷的位置，盡量減少中間界面（近軸端）。

2、應(yīng)選信號(hào)反應(yīng)比較敏感部位做測(cè)點(diǎn)。如軸承座、機(jī)座，一般為典型測(cè)點(diǎn)。

3、測(cè)點(diǎn)一旦選定，應(yīng)做好定位標(biāo)記。

4、一般都要選定三個(gè)方向來評(píng)定振動(dòng)，特別對(duì)低頻振動(dòng)，更要強(qiáng)調(diào)其方向性（高頻振動(dòng)對(duì)方向不敏感）；通常：H---平衡，V---松動(dòng)，A---對(duì)中。

5、對(duì)于大型機(jī)械設(shè)備，應(yīng)比較全面規(guī)劃布置測(cè)點(diǎn)，多參數(shù)測(cè)振，合理選用a、v、d。

6、了解、掌握設(shè)備本身的技術(shù)狀況，結(jié)構(gòu)原理等歷史資料，對(duì)分析、判斷故障有參考價(jià)值。五、

設(shè)備測(cè)點(diǎn)布置

1、測(cè)點(diǎn)應(yīng)選擇振動(dòng)信號(hào)傳遞的通道上而vHAV垂直A軸向H水平vHAV垂直A軸向H水平推薦布點(diǎn)順序推薦布點(diǎn)順序六、頻帶的設(shè)置

原則：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，請(qǐng)注意二點(diǎn)：

1必須通過計(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。六、頻帶的設(shè)置

原則：應(yīng)保證機(jī)器振動(dòng)的所有特征頻率信號(hào)都能記七、如何看振動(dòng)波形及頻譜

一幅通過準(zhǔn)確采集后得到的振動(dòng)波形及頻譜，才是有分析價(jià)值的，具體是：

1、在了解設(shè)備技術(shù)參數(shù)和結(jié)構(gòu)后，先進(jìn)行頻率計(jì)算，如，機(jī)器的工作頻率、齒輪的嚙合頻率，風(fēng)機(jī)、水泵的葉輪頻率，滾動(dòng)軸承的元件故障特征頻率等，已備后用。

2、解讀：a、讀頻率，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，找出譜圖上相對(duì)應(yīng)的機(jī)器設(shè)備轉(zhuǎn)頻、倍頻、特征頻率（如有誤差，與分辨率有關(guān)）。

b、看幅值，讀上述這些單一頻率幅值及整個(gè)測(cè)量頻帶范圍內(nèi)振動(dòng)總量值，可列表對(duì)照。

c、頻譜圖上的故障識(shí)別，定性定量分析，了解振動(dòng)量上升的變化率及最大值是否接近允許值。七、如何看振動(dòng)波形及頻譜

一幅通過準(zhǔn)確采集不平衡不對(duì)中不平衡不對(duì)中轉(zhuǎn)子碰磨的時(shí)域，頻域圖形

轉(zhuǎn)子碰磨的時(shí)域，頻域圖形轉(zhuǎn)子不平衡的典型頻譜

轉(zhuǎn)子不平衡的典型頻譜角度不對(duì)中的典型頻譜

角度不對(duì)中的典型頻譜平行度不對(duì)中的典型頻譜

平行度不對(duì)中的典型頻譜轉(zhuǎn)軸彎曲的典型頻譜

轉(zhuǎn)軸彎曲的典型頻譜轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障的診斷

轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障的診斷軸承部件松動(dòng)時(shí)的頻譜

軸承部件松動(dòng)時(shí)的頻譜滾動(dòng)軸承故障頻率階次圖

滾動(dòng)軸承故障頻率階次圖故障診斷概述課件故障診斷概述課件故障診斷概述課件故障診斷概述課件外環(huán)故障頻率：BPFOr≌0.4Nn內(nèi)環(huán)故障頻率：BPFIr≌0.6Nn保持架故障頻率：FTFr≌0.4N

n=滾動(dòng)體數(shù)目；N=軸的轉(zhuǎn)速。注：1.滾動(dòng)軸承沒有滑動(dòng)；2.滾動(dòng)軸承幾何尺寸沒有變化；3.軸承外環(huán)固定不旋轉(zhuǎn).滾動(dòng)軸承故障頻率計(jì)算外環(huán)故障頻率：

軸承疲勞時(shí)的加速度頻譜

a—正常軸承；b—外圈疲勞；c—鋼球疲勞；d—內(nèi)圈疲勞軸承疲勞時(shí)的加速度頻譜a—正常軸承；b—外圈疲勞；八\評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)

八\評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)

通常：

中低頻≤1KHz，

a)實(shí)測(cè)值=1.5—2倍基準(zhǔn)值為注意區(qū)域。

b)實(shí)測(cè)值=4倍基準(zhǔn)值為異常區(qū)域。

高頻>1KHz，

a)實(shí)測(cè)值=3倍基準(zhǔn)值為注意區(qū)域。

b)實(shí)測(cè)值=6倍基準(zhǔn)值為異常區(qū)域。相對(duì)判斷標(biāo)準(zhǔn)是起參考作用，對(duì)于具體設(shè)備而言，究竟振動(dòng)增大為原來幾倍時(shí)機(jī)器會(huì)損壞，也是不一樣的。最好辦法是對(duì)每臺(tái)設(shè)備建有自己的振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，這種標(biāo)準(zhǔn)更實(shí)際、更可靠。通常：

中低頻≤1KHz，c、類比判斷標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)數(shù)臺(tái)設(shè)備，按相同運(yùn)行條件和基準(zhǔn)，在相同部位用同一臺(tái)儀器進(jìn)行測(cè)定。如振動(dòng)明顯大的那臺(tái)就是有問題的。一般情況下，振動(dòng)為同類機(jī)器兩倍時(shí)視為異常，需加強(qiáng)監(jiān)視。在具體進(jìn)行診斷時(shí)，可選用一種方法，也可同時(shí)用兩種方法?？傊?，一個(gè)準(zhǔn)確的故障診斷結(jié)論，往往是先進(jìn)的診斷技術(shù)與豐富的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的結(jié)果。所以，下結(jié)論前，需要聽取現(xiàn)場(chǎng)操作工人和技術(shù)人員意見，以求得共識(shí)，切忌隨意下結(jié)論。

返回c、類比判斷標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)數(shù)臺(tái)設(shè)備，按相同運(yùn)行條件和基準(zhǔn)，在相九、建立監(jiān)測(cè)檔案

制表、記錄測(cè)量值及日期。建立檔案。九、建立監(jiān)測(cè)檔案

感謝感謝設(shè)備故障診斷概述

設(shè)備故障診斷概述

一設(shè)備故障診斷技術(shù)的概況1、設(shè)備故障診斷技術(shù)定義：1-1定義：是一種了解和掌握設(shè)備在運(yùn)行過程的狀態(tài)（設(shè)備基本不拆卸、不解體情況），采用一定的檢測(cè)手段，根據(jù)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)的積累確定其整體或局部是正?；虍惓?，能早期發(fā)現(xiàn)故障及原因，并能預(yù)報(bào)故障發(fā)展趨勢(shì)的技術(shù)。一設(shè)備故障診斷技術(shù)的概況1、設(shè)備故障診斷技術(shù)定義：

二、

振動(dòng)測(cè)量基本特征參量的描述

振動(dòng)是指物體在平衡位置上作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。簡(jiǎn)諧振動(dòng)，如一個(gè)單擺或一個(gè)彈簧質(zhì)量系統(tǒng)。

1、振幅：是指振動(dòng)物體偏離靜平衡位置的最大距離。工程上常稱為振動(dòng)峰值，一般用A表示其振動(dòng)強(qiáng)度。

2、頻率：是指振動(dòng)物體往復(fù)一次所需的時(shí)間T稱為周期，單位（s）秒。而振動(dòng)物體在一秒鐘往復(fù)的次數(shù)稱為頻率。用f表示，單位：Hz。周期與頻率關(guān)系互為倒數(shù)f=1/T。有時(shí)也用角頻率ω來表示。ω=2π/T=2πf。

3、初始相位角：是指某一振動(dòng)頻率成分的初始點(diǎn)偏離平衡位置的相位，一般用φ表示。相位分析在故障診斷技術(shù)中越來越受到人們重視。因不同振源都會(huì)有各自的相位，相同的相位可能會(huì)引起合拍共振，產(chǎn)生嚴(yán)重后果；如相位相反可能會(huì)引起抵消，起到減振作用。二、

振動(dòng)測(cè)量基本特征參量的描述三、振幅的表示方法

1、峰值：（單峰值、雙峰值）表示波的最大位移。

2、平均值：從數(shù)學(xué)關(guān)系上看對(duì)波形的絕對(duì)平均（一般不用它）只是對(duì)時(shí)間積分，沒什么物理意義。

3、有效值：均方根值、RMS。它是對(duì)幅值的最適當(dāng)?shù)亩攘?。它既考慮了波形的時(shí)間歷程又給出了與能量直接有關(guān)的量值，同時(shí)也代表了振動(dòng)的破壞能力，通常稱為“振動(dòng)烈度”。常用于振動(dòng)速度或加速度值。對(duì)于簡(jiǎn)諧振動(dòng)來說，峰值A(chǔ)與其關(guān)系為：平均值=0.637A、有效值=0.707A。一些國(guó)際振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)也常采用速度有效值來表示。三、振幅的表示方法

1、峰值：（單峰值、雙峰值）表示波四、振動(dòng)參數(shù)選擇

振動(dòng)參數(shù)常用的有加速度、速度、位移，三者經(jīng)積分轉(zhuǎn)換。一般情況，對(duì)低頻振動(dòng)用位移（小于10Hz）；高頻振動(dòng)用加速度（大于1KHz）；中頻振動(dòng)用速度（10—1KHz）度量。機(jī)器內(nèi)部損傷還未影響到機(jī)器實(shí)際工作能力前，高頻分量就包含了缺損信息。當(dāng)內(nèi)部缺損發(fā)展較大時(shí)，才從低頻信息上反映出來，因此、預(yù)測(cè)機(jī)器是否損壞，高頻信息非常重要。單位：位移：um；速度：mm/s；加速度：m/s2或g，1g=9.8m/s2對(duì)簡(jiǎn)諧振動(dòng)而言，d、v、a均為同頻的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，若以振動(dòng)位移d相位為參考基準(zhǔn)，v超前d(π/20，a超前d(π)。四、振動(dòng)參數(shù)選擇

振動(dòng)參數(shù)常用的有加速度、速度五、

設(shè)備測(cè)點(diǎn)布置

1、測(cè)點(diǎn)應(yīng)選擇振動(dòng)信號(hào)傳遞的通道上而且路線最短捷的位置，盡量減少中間界面（近軸端）。

2、應(yīng)選信號(hào)反應(yīng)比較敏感部位做測(cè)點(diǎn)。如軸承座、機(jī)座，一般為典型測(cè)點(diǎn)。

3、測(cè)點(diǎn)一旦選定，應(yīng)做好定位標(biāo)記。

4、一般都要選定三個(gè)方向來評(píng)定振動(dòng)，特別對(duì)低頻振動(dòng)，更要強(qiáng)調(diào)其方向性（高頻振動(dòng)對(duì)方向不敏感）；通常：H---平衡，V---松動(dòng)，A---對(duì)中。

5、對(duì)于大型機(jī)械設(shè)備，應(yīng)比較全面規(guī)劃布置測(cè)點(diǎn)，多參數(shù)測(cè)振，合理選用a、v、d。

6、了解、掌握設(shè)備本身的技術(shù)狀況，結(jié)構(gòu)原理等歷史資料，對(duì)分析、判斷故障有參考價(jià)值。五、

設(shè)備測(cè)點(diǎn)布置

1、測(cè)點(diǎn)應(yīng)選擇振動(dòng)信號(hào)傳遞的通道上而vHAV垂直A軸向H水平vHAV垂直A軸向H水平推薦布點(diǎn)順序推薦布點(diǎn)順序六、頻帶的設(shè)置

原則：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，請(qǐng)注意二點(diǎn)：

1必須通過計(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。六、頻帶的設(shè)置

原則：應(yīng)保證機(jī)器振動(dòng)的所有特征頻率信號(hào)都能記七、如何看振動(dòng)波形及頻譜

一幅通過準(zhǔn)確采集后得到的振動(dòng)波形及頻譜，才是有分析價(jià)值的，具體是：

1、在了解設(shè)備技術(shù)參數(shù)和結(jié)構(gòu)后，先進(jìn)行頻率計(jì)算，如，機(jī)器的工作頻率、齒輪的嚙合頻率，風(fēng)機(jī)、水泵的葉輪頻率，滾動(dòng)軸承的元件故障特征頻率等，已備后用。

2、解讀：a、讀頻率，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，找出譜圖上相對(duì)應(yīng)的機(jī)器設(shè)備轉(zhuǎn)頻、倍頻、特征頻率（如有誤差，與分辨率有關(guān)）。

b、看幅值，讀上述這些單一頻率幅值及整個(gè)測(cè)量頻帶范圍內(nèi)振動(dòng)總量值，可列表對(duì)照。

c、頻譜圖上的故障識(shí)別，定性定量分析，了解振動(dòng)量上升的變化率及最大值是否接近允許值。七、如何看振動(dòng)波形及頻譜

一幅通過準(zhǔn)確采集不平衡不對(duì)中不平衡不對(duì)中轉(zhuǎn)子碰磨的時(shí)域，頻域圖形

轉(zhuǎn)子碰磨的時(shí)域，頻域圖形轉(zhuǎn)子不平衡的典型頻譜

轉(zhuǎn)子不平衡的典型頻譜角度不對(duì)中的典型頻譜

角度不對(duì)中的典型頻譜平行度不對(duì)中的典型頻譜

平行度不對(duì)中的典型頻譜轉(zhuǎn)軸彎曲的典型頻譜

轉(zhuǎn)軸彎曲的典型頻譜轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障的診斷

轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障的診斷軸承部件松動(dòng)時(shí)的頻譜

軸承部件松動(dòng)時(shí)的頻譜滾動(dòng)軸承故障頻率階次圖

滾動(dòng)軸承故障頻率階次圖故障診斷概述課件故障診斷概述課件故障診斷概述課件故障診斷概述課件外環(huán)故障頻率：BPFOr≌0.4Nn內(nèi)環(huán)故障頻率：BPFIr≌0.6Nn保持架故障頻率：FTFr≌0.4N

n=滾動(dòng)體數(shù)目；N=軸的轉(zhuǎn)速。注：1.滾動(dòng)軸承沒有滑動(dòng)；2.滾動(dòng)軸承幾何尺寸沒有變化；3.軸承外環(huán)固定不旋轉(zhuǎn).滾動(dòng)軸承故障頻率計(jì)