故障診斷概述ppt課件

1、設備缺點診斷概述 朱揚美 上海華陽檢測儀器 .一 設備缺點診斷技術的概略1、設備缺點診斷技術定義：1-1定義：是一種了解和掌握設備在運轉過程的形狀設備根本不裝配、不解體情況，采用一定的檢測手段，根據(jù)數(shù)據(jù)和閱歷的積累確定其整體或部分是正常或異常，能早期發(fā)現(xiàn)缺點及緣由，并能預告缺點開展趨勢的技術。 .1-2什么是缺點？指設備不能完成其所規(guī)定的功能?！叭秉c，是可以修復的?！笆?，是不能修復的。對于“失效只能改換。. 2、 信息通常包括三個根本環(huán)節(jié)a. 數(shù)據(jù)采集：主要包括前端傳感器對所需的各種物理量采集(轉換成電信號)。b. 信號調(diào)理數(shù)據(jù)處置：主要包括對模擬的延續(xù)信號和離散的數(shù)字信號進展處置A/D轉換

2、。把延續(xù)信號離散為數(shù)字信號叫采樣，量化是將取樣值x(tn)變?yōu)閿?shù)字編碼。采樣定理：fs=2.56fm。c. 形狀識別、判別和預告：根據(jù)振動規(guī)范和頻譜圖及現(xiàn)場閱歷來判別設備缺點緣由或部位。.3、設備形狀監(jiān)測與缺點診斷的區(qū)別 a、形狀監(jiān)測通常指經(jīng)過測定設備的某個較為單一的特征參數(shù)如振動、溫度等來檢查其形狀是正?；虍惓！Ｋ址Q為簡易診斷。 b、缺點診斷那么不僅要檢查設備能否正常，還要對設備缺點的緣由，部位以及嚴重程度進展深化分析，并做出判別，故它又稱為精細診斷。儀器價錢相對比較貴，便攜式的數(shù)采，對人員素質(zhì)要求比較高懂計算機、頻譜分析技術等，屬正在開展中的技術。.c、形狀監(jiān)測與缺點診斷兩者關系： 簡易

3、診斷與設備點檢制相結合，可以收到相得益彰的效果。 精細診斷可以對設備異常作更進一步分析和判別找到缺點源。目前華陽HY106C、HY108就有此根本功能，且操作簡單、軟件系統(tǒng)為中文版。3、設備診斷技術的開展 a、 國外：美國是最早開發(fā)設備診斷技術的國家。1967年美國宇航局，海軍研討室結合召開了機械缺點預防小組成立大會，。日本在70年代初，由設備工程師協(xié)會開場開展本人的TPM全員消費維修主要運用于冶金. 化工、鐵路等部門而且開展很快。日本的新日鐵不但有較高的設備診斷技術研討成果，而且還研制了公用診斷儀器作為商品出賣。 b、 80年代初我國部分企業(yè)從初步認識到實際階段，85年原國家經(jīng)委委托中設協(xié)在

4、上海石化總廠召開設備診斷技術運用推行會。交流閱歷和論著。 c、 行業(yè)概略，主要是一些流程工業(yè)如石化、冶金、電力、鐵路等部門這方面任務有了較快的開展。.二 引見企業(yè)設備點檢、維修情況 1、 冶金行業(yè)開展設備點檢、形狀監(jiān)測、缺點診斷的任務概略。以現(xiàn)代化企業(yè)、設備、體制運作的維修方式。 2、 石化行業(yè)開展設備點檢、形狀監(jiān)測、缺點診斷任務概略，先進的維修方式 -準確維修。.三 企業(yè)如何開展缺點診斷任務 1、 特征：隨著現(xiàn)代化設備技術的不斷開展，如：大型化、高速化、延續(xù)化、計算機自動化等，而采用的維修制度還是比較落后的話，這樣就會大大地妨礙企業(yè)消費的開展，對此，我們以為提高企業(yè)的設備管理與維修程度，來滿

5、足先進消費設備的開展是必然的趨勢。 2、維修體制開展情況： a、早期采用的是“事后維修方式 ，但對于大型關鍵設備等用此方式維修，將會呵斥較大經(jīng)濟損失。 b、中期采用的是“預防維修方式，其優(yōu)點：可以減少缺點發(fā)生時機，缺陷：維修過剩或維修缺乏。. c、近期采用的是“形狀維修方式80年代至今。以動態(tài)的設備管理方式來處理動態(tài)的設備問題缺點。優(yōu)點：抑制維修缺乏或維修過剩，維修費用低，主要適用關鍵的消費設備或維修費用較高的設備。 3、設備形狀維修的區(qū)別： a、關鍵消費設備A指大型、高速、檢修費用昂貴，在線、延續(xù)檢測投入費用較大。 b、重要消費設備B采用離線監(jiān)測，配置簡易或精細檢測儀器，定期采集數(shù)據(jù)進展分析

6、。 c、普通消費設備C采用離線簡易檢測儀器，定一個規(guī)范來進展評判。.討論現(xiàn)場振動檢測的一些方法 一、現(xiàn)場設備形狀監(jiān)測與缺點診斷的目的 經(jīng)過振動檢測儀器對現(xiàn)場設備的振動監(jiān)測，經(jīng)過數(shù)據(jù)管理，在積累振動數(shù)據(jù)和頻譜圖的根底上，參照相應的振動規(guī)范和設備正常形狀下的頻譜圖，從而找到缺點源。首先從振動總量上看其運轉形狀是正常或異常，然后再對異常信息作頻譜分析，分析目的是想了解設備異常部位或產(chǎn)生緣由。提高設備管理程度和長周期平安運轉才干 根據(jù)設備運轉的“浴盆曲線，找出拐點及設備形狀變化趨勢。如早修繕，過剩維修；如晚修繕，缺乏維修。. 二、振動丈量根本特征參量的描畫 振動是指物體在平衡位置上作往復運動的景象。簡

7、諧振動，如一個單擺或一個彈簧質(zhì)量系統(tǒng)。 1、振幅：是指振動物體偏離靜平衡位置的最大間隔。工程上常稱為振動峰值，普通用A表示其振動強度。 2、頻率：是指振動物體往復一次所需的時間T稱為周期，單位s秒。而振動物體在一秒鐘往復的次數(shù)稱為頻率。用f 表示，單位：Hz。周期與頻率關系互為倒數(shù)f=1/T。有時也用角頻率來表示。 =2/T=2f 。 3、初始相位角：是指某一振動頻率成分的初始點偏離平衡位置的相位，普通用表示。相位分析在缺點診斷技術中越來越遭到人們注重。因不同振源都會有各自的相位，一樣的相位能夠會引起合拍共振，產(chǎn)生嚴重后果；如相位相反能夠會引起抵消，起到減振作用。.三、振幅的表示方法 1、峰值

8、：單峰值、雙峰值表示波的最大位移。 2、平均值：從數(shù)學關系上看對波形的絕對平均普通不用它只是對時間積分，沒什么物理意義。 3、有效值：均方根值、RMS。它是對幅值的最適當?shù)亩攘俊Ｋ人妓髁瞬ㄐ蔚臅r間歷程又給出了與能量直接有關的量值，同時也代表了振動的破壞才干，通常稱為“振動烈度。常用于振動速度或加速度值。對于簡諧振動來說，峰值A與其關系為：平均值=0.637A、有效值=0.707A。一些國際振動規(guī)范也常采用速度有效值來表示。.確定信號周期與非周期和隨機信號.振動信號圖形物理意義解釋1、周期信號是經(jīng)過一定時間可以反復出現(xiàn)的信號2、準周期信號是周期與非周期的邊緣情況，是由有限個周期信號合成的，但各

9、周期信號的頻率相互間不是公倍關系，其合成信號不滿足周期條件3、非周期信號是不會反復出現(xiàn)的信號。例如，錘子的敲擊力.四、振動參數(shù)選擇 振動參數(shù)常用的有加速度、速度、位移，三者經(jīng)積分轉換。普通情況，對低頻振動用位移小于100Hz；高頻振動用加速度大于1KHz；中頻振動用速度101KHz度量。機器內(nèi)部損傷還未影響到機器實踐任務才干前，高頻分量就包含了缺損信息。當內(nèi)部缺損開展較大時，才從低頻信息上反映出來，因此、預測機器能否損壞，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/s 2對簡諧振動而言，d、v、a均為同頻的簡諧振動，假設以振動位移d相位為參考基

10、準，v超前d(/20，a超前d()。.五、設備測點布置 1、測點應選擇振動信號傳送的通道上而且道路最短捷的位置，盡量減少中間界面近軸端。 2、應選信號反響比較敏感部位做測點。如軸承座、機座，普通為典型測點。 3、測點一旦選定，應做好定位標志。 4、普通都要選定三個方向來評定振動，特別對低頻振動，更要強調(diào)其方向性高頻振動對方向不敏感；通常：H-平衡，V-松動，A-對中。 5、對于大型機械設備，應比較全面規(guī)劃布置測點，多參數(shù)測振，合理選用a、v、d。 6、了解、掌握設備本身的技術情況，構造原理等歷史資料，對分析、判別缺點有參考價值。.vHAV 垂直A 軸向H 程度.引薦布點順序.六、測試工況的選擇

11、 設備運轉有不同工況，輕載與重載、快速與慢速、高壓與低壓、啟動與制動等。在不同的工況條件下機器的振動是不一樣的，其振動丈量結果也會不同。通常在給機器作定期形狀監(jiān)測與趨勢分析時，我們普通選擇機器的穩(wěn)態(tài)工況，即機器在正常運轉時的工況為振動丈量工況。假設要給機器作缺點診斷，在現(xiàn)場條件答應下，我們普通選擇能暴露機器缺點的工況，作為振動丈量工況，由于這時記錄下來包含有缺點信息的振動信號，對以后的頻譜分析會有協(xié)助。 .七、測試周期選擇原那么：測試周期應根據(jù)現(xiàn)場設備詳細運轉情況來詳細確定。正確了解機器的運轉形狀，準確的預測預告機器的缺點。測試周期無規(guī)定規(guī)范，由于即使是同類設備，在不同現(xiàn)場，由于運用條件的不同

12、，其情況變化也會不一樣。請留意： 1、測試周期T必需與機器的運轉情況同步，以設備運轉壽命浴盆曲線可知：穩(wěn)定時,T長些；劣化時,T短。 2、必需對機器的劣化速度進展充分研討，根據(jù)tg的變化，可以明晰反映機器劣化速度，從而調(diào)整相應測試周期。 3、對于普通轉速，劣化過程開展緩慢的設備，采用周期測試。.八、頻帶的設置原那么：應保證機器振動的一切特征頻率信號都能記錄下來，請留意二點： 1 必需經(jīng)過計算，了解被測設備的特征頻率，包括轉頻、倍頻，以及發(fā)生缺點時的特征頻率、葉頻、齒輪嚙合頻率、滾動軸承固有頻率等。 2 合理選擇傳感器和檢測儀器，留意它們的頻響范圍能否與被測機器特征頻率相匹配。 .九、現(xiàn)場測試時

13、應留意幾點： 1、應保證測點與機器不產(chǎn)生共振，同時儀器的傳感器兩端銜接要可靠。 2、傳感器銜接方式有剛性螺栓，雙頭螺栓銜接，絕緣螺栓銜接，粘接，磁吸座等。 3、對運轉形狀下的機器，通常應在機器到達穩(wěn)定運轉條件下檢測。 4、應思索有無背景振動等其它影響。 5、應思索有無電場或磁場影響，如有應對傳感器予以屏蔽、接地、或重新布置測點。.十、如何看振動波形及頻譜 一幅經(jīng)過準確采集后得到的振動波形及頻譜，才是有分析價值的，詳細是： 1、在了解設備技術參數(shù)和構造后，先進展頻率計算，如，機器的任務頻率、齒輪的嚙合頻率，風機、水泵的葉輪頻率，滾動軸承的元件缺點特征頻率等，已備后用。 2、解讀： a、讀頻率，根

14、據(jù)計算結果，找出譜圖上相對應的機器設備轉頻、倍頻、特征頻率如有誤差，與分辨率有關。 b、看幅值，讀上述這些單一頻率幅值及整個丈量頻帶范圍內(nèi)振動總量值，可列表對照。 c、頻譜圖上的缺點識別，定性定量分析，了解振動量上升的變化率及最大值能否接近允許值。.不 平 衡不 對 中.轉子碰磨的時域，頻域圖形 .整個機械振動能量程度 .轉子不平衡的典型頻譜 .角度不對中的典型頻譜 .平行度不對中的典型頻譜 .轉軸彎曲的典型頻譜 .轉子不對中缺點的診斷 .軸承部件松動時的頻譜 .滾動軸承缺點頻率階次圖 . 軸承疲勞時的加速度頻譜 a正常軸承；b外圈疲勞；c鋼球疲勞；d內(nèi)圈疲勞.十一 評判規(guī)范 a、絕對判別規(guī)范

15、：“通用的振動斷定規(guī)范，測振動速度的有效值，單位：mms，丈量范圍是zz，判別結果為：良好允許較差不允許。這一斷定規(guī)范是在規(guī)定了正確測試方法后，必需掌握規(guī)范適用頻率范圍時，此方法才干選用。對于高頻振動，由于測定條件復雜，以及精度問題等緣由，采用高頻振動規(guī)范較少。 b、相對判別規(guī)范：對同一設備的同一部位定期測定，按時間先后進展比較，將設備正常時振動數(shù)據(jù)作為基準值。當實測值到達基準值的某一倍數(shù)時作為報警值。此時需加強監(jiān)視或停機檢修。 .表6-1 ISO2372國際振動烈度規(guī)范振動速度有效值mm/sISO2372ISO3945第一類第二類第三類第四類剛性根底柔性根底0.28AAAAAA0.450.711.12B1.8B2.8CBB4.5CBB7.1DCC11.2DCC18DD28DD4571振 動 標 準. 通常： 中低頻 1KHz， a) 實測值=1.52倍基準值為留意區(qū)域。 b) 實測值=4倍基準值為異常區(qū)域。 高 頻 1KHz， a) 實測值=3倍基準值為留意區(qū)域。 b) 實測值=6倍基準值為異常區(qū)域。 相對判別規(guī)范是起參考作用，對于詳細設備而言，終究振動增大為原來幾倍時機器會損壞，也是不一樣的。最好方法是對每臺設備建有本人的振動規(guī)范，這種規(guī)范更實踐、更可靠。. c、類比判別規(guī)范