第 八 章設(shè)備故障診斷技術(shù)

1、第 八 章設(shè)備故障診斷技術(shù)（答案解析） 打印本頁(yè)一、單項(xiàng)選擇題。1.下列論述正確的是（）。A故障診斷的任務(wù)就是判斷設(shè)備是否發(fā)生了故障 B狀態(tài)檢測(cè)就是故障診斷C用間接特征參量進(jìn)行故障診斷可在設(shè)備不做任何拆卸的條件下進(jìn)行D用直接特征參量進(jìn)行故障診斷可判斷故障的部位及原因 【正確答案】 C2.對(duì)設(shè)備故障率影響量大的人為因素是（）。A設(shè)計(jì)不良 B制造不精C檢驗(yàn)不嚴(yán) D使用不當(dāng) 【正確答案】 D3.設(shè)備在工作過(guò)程中，因某種原因喪失規(guī)定功能的現(xiàn)象稱為故障。這里所指的規(guī)定功能是指（）。A新設(shè)備的實(shí)際功能 B國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的功能C產(chǎn)品技術(shù)文件中規(guī)定的功能 D用戶認(rèn)為應(yīng)具備的功能 【正確答案】 C4.加速度傳感器

2、輸出信號(hào)通過(guò)（）電路即可成為速度信號(hào)。A疊加 B濾波C微分 D積分 【正確答案】 D5.在下列振動(dòng)測(cè)量的儀器中，（）屬于非接觸式測(cè)量?jī)x器A電渦流位移傳感器 B磁電速度傳感器C壓電式加速度計(jì) D頻譜儀 【正確答案】 A6.只要把振動(dòng)的全頻振動(dòng)信號(hào)輸入到（），便可將各種不同頻率區(qū)分開(kāi)來(lái)。A電渦流位移傳感器 B磁電速度傳感器C壓電式加速度計(jì) D動(dòng)態(tài)分析儀 【正確答案】 D7.測(cè)量軸的振動(dòng)普遍彩的是（）傳感器。A加速度 B速度C位移 D相位 【正確答案】 C8.聲波的聲壓級(jí)Lp應(yīng)為（）。A聲波聲壓與基準(zhǔn)壓之比的20倍 B聲波聲壓與基準(zhǔn)壓之比的10倍C聲波聲壓與基準(zhǔn)壓之比的以10為底的對(duì)數(shù)的20倍D聲波

3、聲壓與基準(zhǔn)壓之比的以10為底的對(duì)數(shù)的10倍 【正確答案】 C 9.對(duì)滾動(dòng)軸承的磨損或損傷的故障診斷最好采用（）。A振動(dòng)總值法 B頻率分析法C噪聲測(cè)量法 D振動(dòng)脈沖測(cè)量法 【正確答案】 D10.在噪聲測(cè)量中，用A、B、C網(wǎng)絡(luò)測(cè)得聲壓值分別為L(zhǎng)A、LB、LC，當(dāng)LC=LaLA時(shí)，該噪聲的（）成分較多。A超低頻 B低頻C中頻 D高頻 【正確答案】 C11.下列有關(guān)振動(dòng)、噪聲測(cè)試的論述中正確的是（）。A壓電式加速度計(jì)是非接觸式測(cè)量?jī)x器 B磁電式速度傳感器工作時(shí)不需要電源C在滾動(dòng)軸承的磨損和損傷的診斷中，最有效的方法是噪聲檢測(cè)法D人耳的聽(tīng)覺(jué)僅與聲壓有關(guān)，與頻率無(wú)關(guān) 【正確答案】 B12.下列測(cè)溫儀表中，

4、（）是非接觸測(cè)溫裝置。A輻射高溫計(jì) B液體膨脹式溫度計(jì)C電陰測(cè)溫計(jì) D熱電偶式溫度計(jì) 【正確答案】 A13.測(cè)量1000以上高溫應(yīng)選用（）式溫度計(jì)。A電阻 B熱電偶C液體膨脹 D壓力 【正確答案】 B14.熱電偶的測(cè)量原理是根據(jù)（）。A歐姆定律 B紅外輻射原理C電阻隨溫度變化而變化的特性 D熱電效應(yīng) 【正確答案】 D15.下列有關(guān)溫度測(cè)量論述正確的是（）。A在利用熱電偶測(cè)量溫度時(shí)，應(yīng)直接將熱電偶的冷端埋設(shè)在測(cè)溫處B熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)與熱電極長(zhǎng)度、直徑無(wú)關(guān)C接觸式溫度計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠等優(yōu)點(diǎn)，但只能測(cè)量表面溫度，不能測(cè)量物體內(nèi)部溫度D鎧裝熱電阻溫度計(jì)響應(yīng)速度快、耐振、抗沖擊，但使用壽命短 【正確

5、答案】 B16.紅外熱像儀可用于（）。A振動(dòng)監(jiān)測(cè) B溫度監(jiān)測(cè)C裂紋監(jiān)測(cè) D磨損監(jiān)測(cè)【正確答案】 B17.紅外測(cè)溫儀器的核心是（）。A紅外探測(cè)器 B紅外光學(xué)系統(tǒng)C信號(hào)處理系統(tǒng) D顯示系統(tǒng) 【正確答案】 A18.對(duì)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行裂紋監(jiān)測(cè)可采用（）。A油液光譜分析法 B油液鐵譜分析法C超聲波探測(cè)法 D磁塞法 【正確答案】 C19.利用聲發(fā)射探測(cè)法可進(jìn)行（）測(cè)量。A噪聲 B磨損C振動(dòng) D裂紋【正確答案】 D 20.用（）進(jìn)行裂紋監(jiān)測(cè)時(shí)，需對(duì)監(jiān)測(cè)處外加應(yīng)力。A渦流探測(cè)法 B射線探測(cè)法C聲發(fā)射探測(cè)法 D滲透探測(cè)法 【正確答案】 C21.在磨損監(jiān)測(cè)中，（）可以提供磨損產(chǎn)物的數(shù)量、粒度、形態(tài)和成分。A油液光譜分

6、析儀 B油液鐵譜分析儀C頻譜分析儀 D紅外熱像儀 【正確答案】 B22.用油液光譜分析法對(duì)設(shè)備磨損情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，通常測(cè)取（）。A機(jī)械信號(hào) B電磁信號(hào)C化學(xué)信號(hào) D光學(xué)信號(hào) 【正確答案】 C二、多項(xiàng)選擇題。1.漸發(fā)性故障的主要特點(diǎn)有（）。A故障有規(guī)律，可預(yù)防B故障是由于使用不當(dāng)引起的C故障發(fā)生的時(shí)間一般在元件有效壽命后期D故障發(fā)生的概率與設(shè)備實(shí)際工作時(shí)間有關(guān) 【正確答案】 A,C,D2.下列各項(xiàng)中，（）可作為故障跡象用以表征設(shè)備存在的缺陷和損傷。A過(guò)熱現(xiàn)象 B聲響異常C輸出參數(shù)有較大變化 D磨損殘余物激增 【正確答案】 A,B,C,D3.聲音是描述故障的間接特征參量，在實(shí)際測(cè)量中可用（）描述。

7、A噪聲 B超聲C聲阻 D聲發(fā)射 【正確答案】 A,B,C,D4.X6132型銑床若有（）現(xiàn)象，則表征該銑床存在缺陷或損傷。A磨損殘余物激增 B過(guò)熱C電化學(xué)信號(hào)異常 D聲響異常 【正確答案】 A,B,D5.下列各項(xiàng)技術(shù)中，屬于物理參數(shù)診斷技術(shù)的有（）。A壓力診斷技術(shù) B污染診斷技術(shù)C趨向診斷技術(shù) D綜合診斷技術(shù) 【正確答案】 A,B,C,D6.在強(qiáng)度診斷技術(shù)中，狀態(tài)檢測(cè)參數(shù)有（）。A應(yīng)變 B力C扭矩 D應(yīng)力 【正確答案】 A,B,C,D7.描述振動(dòng)的基本參數(shù)有（）。A振幅 B振動(dòng)中心位置C頻率 D相位【正確答案】 A,C,D8.在振動(dòng)測(cè)量中，可使用的儀器有（）。A壓電式加速度計(jì) B頻譜分析儀C磁

8、電速度傳感器 D電渦流位移傳感器 【正確答案】 A,B,C,D9.常用測(cè)振傳感器有（）。A位移傳感器 B相位傳感器C速度傳感器 D加速度傳感器 【正確答案】 A,C,D10.進(jìn)行噪聲測(cè)量時(shí)常用（）表示噪聲強(qiáng)弱。A聲功率級(jí) B頻譜C聲壓級(jí) D聲強(qiáng)級(jí) 【正確答案】 A,C,D11.噪聲的響度與（）有關(guān)。A聽(tīng)閾聲壓 B痛閾聲壓C聲壓級(jí) D頻率【正確答案】 C,D12.下列有關(guān)噪聲測(cè)量論述正確的有（）。A噪聲的響度是與人的主觀感覺(jué)相應(yīng)的B利用噪聲的變異及程度進(jìn)行故障診斷有三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，即絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)和類比標(biāo)準(zhǔn)C計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)中C網(wǎng)絡(luò)代表總聲級(jí)D使用聲壓計(jì)測(cè)量噪聲時(shí)，聲壓計(jì)必須經(jīng)常校準(zhǔn) 【正確答案】 A,B

9、,C,D13.下列溫度計(jì)中（）通過(guò)被測(cè)對(duì)象熱量的熱輻射或?qū)α鱾鞯綔囟扔?jì)的測(cè)量溫元件，以便測(cè)量。A紅外高溫計(jì) B輻射高溫計(jì)C光學(xué)高溫計(jì) D比色高溫計(jì) 【正確答案】 A,B,C,D14.欲測(cè)1000左右溫度可采用（）。A熱電偶溫度計(jì) B熱電陰溫度計(jì)C單色測(cè)溫儀 D比色測(cè)溫儀 【正確答案】 A,C,D15.利用紅外輻射原理進(jìn)行溫度測(cè)量的儀器有（）。A單色測(cè)溫儀 B比色測(cè)溫儀C輻射測(cè)溫儀 D亮度測(cè)溫儀 【正確答案】 A,B,C,D16.通過(guò)測(cè)量溫度可以發(fā)現(xiàn)（）。A軸承磨損 B齒輪嚙合不正常C電氣元件接觸不良 D內(nèi)燃機(jī)燃燒不正常 【正確答案】 A,B,C,D17.對(duì)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行裂紋檢測(cè)，可采用（）。A聲

10、發(fā)射檢測(cè)法 B油液光譜分析法C超聲波探測(cè)法 D射線探測(cè)法 【正確答案】 A,C,D18.對(duì)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行磨損檢測(cè)，可采用（）。A聲發(fā)射檢測(cè)法 B油液光譜分析法C油液鐵譜分析法 D磁塞檢查法 【正確答案】 B,C,D19.機(jī)器零件內(nèi)部裂紋可采用（）進(jìn)行探測(cè)。A聲發(fā)射探測(cè)法 B磁粉檢查法C射線探測(cè)法 D超聲波探測(cè)法 【正確答案】 A,C,D20.判斷軸承動(dòng)態(tài)特性異?？刹捎茫ǎ┓?。A振動(dòng)測(cè)量 B溫度測(cè)量C噪聲測(cè)量 D油液污染測(cè)量 正確答案】 A,B,C,D三、綜合題。1.何謂設(shè)備故障？何謂設(shè)備故障診斷技術(shù)？ 【正確答案】 設(shè)備故障是指設(shè)備在工作過(guò)程中，因某種原因喪失規(guī)定功能的現(xiàn)象。測(cè)取設(shè)備在運(yùn)行中和相

11、對(duì)靜止條件下的狀態(tài)信息，通過(guò)對(duì)所測(cè)信號(hào)的處理和分析，并結(jié)合設(shè)備的歷史狀況，定量識(shí)別設(shè)備及其零件的實(shí)時(shí)技術(shù)狀態(tài)，并預(yù)知有關(guān)異常、故障和預(yù)測(cè)未來(lái)技術(shù)狀態(tài)，從而確定必要對(duì)策的技術(shù)，即為設(shè)備故障診斷技術(shù)。2.什么是突發(fā)性故障？什么是漸發(fā)性故障？ 【正確答案】 突發(fā)性故障是突然發(fā)生的，發(fā)生之前無(wú)明顯可察征兆，具有較大破壞性。 這種故障的發(fā)生是由于設(shè)備的多種內(nèi)在不利因素及偶然性環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果。為避免突發(fā)故障的發(fā)生，需要對(duì)設(shè)備的重要部位進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)。漸發(fā)性故障是由于設(shè)備中某些零件的技術(shù)指標(biāo)逐漸惡化，最終超出允許范圍（或極限）而引發(fā)的故障。大部分的設(shè)備故障都屬于這類故障，其特點(diǎn)是：（1）故障發(fā)生的時(shí)間

12、一般在元器件有效壽命的后期。（2）故障有規(guī)律，可預(yù)防。（3）故障發(fā)生概率與設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間有關(guān)，設(shè)備使用的時(shí)間越長(zhǎng)，發(fā)生故障的概率越大，損壞的程度也越大。3.設(shè)備故障診斷技術(shù)包括哪些內(nèi)容？它們之間有何關(guān)系？ 【正確答案】 設(shè)備故障診斷技術(shù)主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容，即狀態(tài)監(jiān)測(cè)，故障診斷和控制決策，狀態(tài)監(jiān)則是故障診斷的基礎(chǔ)，故障診斷是對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的進(jìn)一步分析和處理，而控制決策是在監(jiān)測(cè)和診斷的基礎(chǔ)上做出的。三者之間不可分開(kāi)來(lái)考慮，必須密集成在一起。4.何謂設(shè)備故障的直接參數(shù)？何謂設(shè)備故障的間接參數(shù)？采用間接特征參數(shù)進(jìn)行設(shè)備故障診斷的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？ 【正確答案】 通常把設(shè)備或部件的輸出參數(shù)（即設(shè)備或部件的輸

13、出或輸入與輸出的關(guān)系）和設(shè)備零，部件的損傷量（變形量，磨損量，裂紋大小，銹蝕程度等）叫做故障感的直接特征參數(shù)，而設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中的二次效應(yīng)參數(shù)，即設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)、噪聲、溫度、電量等，則稱為故障的間接特征參數(shù)。用間接特征參數(shù)進(jìn)行故障診斷的主要優(yōu)點(diǎn)是可以在設(shè)備運(yùn)行中以及不做任何拆卸的條件下進(jìn)行診斷。其缺點(diǎn)是間接特征參數(shù)與故障之間常存在某種隨機(jī)性。5.何謂確定性振動(dòng)？何謂隨機(jī)振動(dòng)？簡(jiǎn)諧周期振動(dòng)與復(fù)雜周期振動(dòng)有何區(qū)別？ 【正確答案】 振動(dòng)可分為確定性振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng)。確定性振動(dòng)可用確定的數(shù)學(xué)關(guān)系式來(lái)描述，對(duì)于指定的某一時(shí)刻，可以確定一相應(yīng)的函數(shù)值，隨機(jī)振動(dòng)又稱為非確定振動(dòng)，隨機(jī)振動(dòng)具有隨機(jī)特性，每

14、次觀測(cè)的結(jié)果都不相同，無(wú)法用精確的數(shù)學(xué)關(guān)系式來(lái)描述，不能預(yù)測(cè)未來(lái)任何瞬間的精確值，而只能用概率統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)描述它的規(guī)律。確定性振動(dòng)又分為周期振動(dòng)和非周期振動(dòng)，周期振動(dòng)又可分為簡(jiǎn)諧周期振動(dòng)和復(fù)雜周期振動(dòng)。簡(jiǎn)諧周期運(yùn)動(dòng)只含有一種振動(dòng)頻率。復(fù)雜周期運(yùn)動(dòng)含有多種振動(dòng)頻率，其中任意兩個(gè)振動(dòng)頻率之比都是有理數(shù)。6.試述壓電式加速度計(jì)的工作原理。 【正確答案】 壓電式加速度計(jì)的核心是壓電晶體材料，當(dāng)壓電晶本材料受到應(yīng)力作用時(shí)，無(wú)論是拉伸、壓縮還是剪切，在它的兩個(gè)極板上都會(huì)出現(xiàn)與所加應(yīng)力成正比的電荷。加速度計(jì)受到振動(dòng)時(shí)，壓電晶體受內(nèi)部質(zhì)量塊慣性力的作用而間生電荷，輸出的電荷量與振動(dòng)加速度成正比，通過(guò)電荷量的測(cè)

15、量就可以得到振動(dòng)加速度值。7.為什么采用振動(dòng)測(cè)量進(jìn)行設(shè)備故障診斷時(shí)要合理選擇測(cè)量參數(shù)？ 【正確答案】 振動(dòng)可以用位移、速度、加速度的時(shí)間歷程來(lái)描述，由于振動(dòng)測(cè)量的目的不同，所選用的測(cè)量參數(shù)也應(yīng)不同。振動(dòng)的位移是研究強(qiáng)度和變形的重要依據(jù)；振動(dòng)速度決不定期了噪聲的高低，同時(shí)振動(dòng)速度與能量和功率有關(guān)；振動(dòng)加速度與載茶杯或作用力成正比，是研究疲勞和動(dòng)力強(qiáng)度的重要依據(jù)。由于振動(dòng)的加速度積分可得到振動(dòng)的速度，再次積分便得到位移，反之，知道振動(dòng)位移，對(duì)移微分則得到振動(dòng)速度，再次微分可得到振動(dòng)加速度。在工程中可采用各用積分、微分電路進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這就為合理選擇測(cè)量參數(shù)提供了方便。8.試述聲壓、聲強(qiáng)、聲功率與聲壓級(jí)

16、、聲強(qiáng)級(jí)、聲功率級(jí)的區(qū)別？ 【正確答案】 聲傳播過(guò)程中，空氣質(zhì)點(diǎn)也隨之振動(dòng)，產(chǎn)生壓力波動(dòng)，一般把沒(méi)有聲波存在時(shí)媒質(zhì)的壓力稱為靜壓力。有聲波存在時(shí)，空氣壓力就在大氣壓附近起伏變化，出現(xiàn)壓強(qiáng)增量，這個(gè)壓強(qiáng)增量就是聲壓。聲強(qiáng)是單位時(shí)間內(nèi)，通過(guò)垂直傳播方向上單位面積的聲波能量。聲功率是聲源在單位時(shí)間內(nèi)輻射出來(lái)的總聲能。用級(jí)來(lái)表示聲壓、聲強(qiáng)、聲功率即為聲壓級(jí)、聲強(qiáng)級(jí)、聲功率級(jí)。具體地說(shuō)，聲壓級(jí)是聲波的聲壓與基準(zhǔn)聲壓之比的以10為底的對(duì)數(shù)的20倍，聲強(qiáng)級(jí)是聲波的聲強(qiáng)與基準(zhǔn)聲強(qiáng)之比的以10為底的對(duì)數(shù)的10倍。聲功率級(jí)是聲波的功率與基準(zhǔn)功率之比的以10為底的對(duì)數(shù)的10倍。9.利用噪聲信號(hào)特征參數(shù)的變異及其程度

17、進(jìn)行故障判斷的標(biāo)準(zhǔn)有哪些？ 【正確答案】 利用噪聲（振動(dòng)）信號(hào)特征參數(shù)的變異及其程度進(jìn)行故障判斷有三種標(biāo)準(zhǔn)，即絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)和類標(biāo)準(zhǔn)。在絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中，是利用測(cè)取的噪聲（振動(dòng)）信號(hào)的特征量值與標(biāo)準(zhǔn)特征量值進(jìn)行比較；在相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中，是利用測(cè)取的噪聲（振動(dòng)）信號(hào)的特征值與正常運(yùn)行時(shí)的特征量值進(jìn)行比較；而在類比標(biāo)準(zhǔn)中，則利用同類設(shè)備在相同工況條件下的噪聲（振動(dòng)）信號(hào)的特征量值進(jìn)行比較。10.什么是響度級(jí)？什么是計(jì)權(quán)聲級(jí)？ 【正確答案】 人耳對(duì)聲音感受不僅與聲壓有關(guān)，而且還與頻率有關(guān)，如聲壓級(jí)相同而頻率不同的聲音，頻率高的聽(tīng)起來(lái)要響得多。響度級(jí)正是根據(jù)人耳這種聽(tīng)覺(jué)特性提出的噪聲評(píng)定值。它選取1000 H

18、z 的純音為基準(zhǔn)聲，如果所測(cè)聲音聽(tīng)起來(lái)與某一聲壓級(jí)的基準(zhǔn)聲一樣響，則該基準(zhǔn)聲的聲壓級(jí)dB值就是所測(cè)聲音的響度級(jí)，其單位為Phon（方）。噪聲通過(guò)一種專門設(shè)計(jì)的頻修正電路后，某些頻率成分將被衰減，使得儀器的讀數(shù)近似地表達(dá)人耳對(duì)聲音的響應(yīng)。在噪聲測(cè)量中，這種電路叫做頻率計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，用帶頻率計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)的儀器測(cè)得的噪聲值為計(jì)權(quán)聲級(jí)。常用的計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)有A，B，C三種，相應(yīng)的計(jì)權(quán)聲級(jí)分別記做LA，LB，B，LC，單位為dB。 11.聲級(jí)計(jì)主要由哪些部分組成？各部分的作用是什么？ 【正確答案】 聲級(jí)計(jì)主要由下列部分組成：（1）傳聲器。其作用如同人的耳膜，由它將聲信號(hào)的聲能轉(zhuǎn)換為電能（電信號(hào)）。（2）衰減器和放大器

19、。傳聲器把聲音變成電信號(hào)，但電信號(hào)一般很弱，因此需要將信號(hào)進(jìn)行放大，但當(dāng)輸入信號(hào)較大時(shí)，又需對(duì)信號(hào)進(jìn)行衰減，以使電表指針得到適當(dāng)?shù)钠D(zhuǎn)（3）計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)。信號(hào)通過(guò)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)使聲級(jí)計(jì)的讀數(shù)能近似地表達(dá)人對(duì)聲音的響應(yīng)。聲級(jí)計(jì)一般設(shè)A、B、C三個(gè)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，使所接受的聲音做不同程度的濾波。（4）檢波電路和指示表頭。檢波電路是把來(lái)自放大器的交變信號(hào)變成與信號(hào)幅值保持一定關(guān)系的直流信號(hào)，以推動(dòng)電表指針偏轉(zhuǎn)。若整流輸出信號(hào)相當(dāng)于交變輸入信號(hào)的均方根值，則檢波器稱為均方根值檢波電路。指示表頭按分貝數(shù)刻度、指針偏轉(zhuǎn)角度表示測(cè)量結(jié)果。12.半導(dǎo)體熱電陰有哪些特點(diǎn)？ 【正確答案】 半導(dǎo)體熱電阻材料是將呼氧化物（如錳，鎳，銅和鐵的氧化物），按一定比例混合壓制而成。半導(dǎo)體熱電阻的溫度測(cè)量范圍在 之間，其主要特點(diǎn)是電阻溫度系數(shù)大（比金屬熱電阻高10-100倍）。電阻率高，感溫元件可做得較小，且可根據(jù)需要做成片狀、棒狀和