狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷(緒論)課件

工程機(jī)械故障檢測(cè)與診斷1a工程機(jī)械故障檢測(cè)與診斷1a在設(shè)備運(yùn)行中或在基本不拆卸的情況下，通過各種手段，掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，判定產(chǎn)生故障的部位和原因，并預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)設(shè)備未來(lái)的狀態(tài)。1、什么是狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷？是防止事故和計(jì)劃外停機(jī)的有效手段。是設(shè)備維修的發(fā)展方向。2a在設(shè)備運(yùn)行中或在基本不拆卸的情況下，1、什么是狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障機(jī)械故障診斷是一種了解和掌握機(jī)器在運(yùn)行過程的狀態(tài)，確定其整體或局部正?；虍惓?，早期發(fā)現(xiàn)故障及其原因，并能預(yù)報(bào)故障發(fā)展趨勢(shì)的技術(shù)。油液監(jiān)測(cè)、振動(dòng)監(jiān)測(cè)、噪聲監(jiān)測(cè)、性能趨勢(shì)分析和無(wú)損探傷等為其主要的診斷技術(shù)方式。3a機(jī)械故障診斷是一種了解和掌握機(jī)器在運(yùn)行過程的狀態(tài)，確定其整體2.1故障的含義及類型

1故障的含義故障——機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中，喪失或降低其規(guī)定的功能及不能繼續(xù)運(yùn)行的現(xiàn)象。

2、機(jī)械故障概論

2故障的類型故障可以不同角度分：如1）臨時(shí)性故障2）永久性故障按故障發(fā)生的時(shí)間分有以下幾種：1）早發(fā)性故障2）突發(fā)性故障3）漸進(jìn)性故障4）復(fù)合型故障按故障表現(xiàn)形式分有：

1）功能故障2）潛在故障按故障產(chǎn)生的原因分有：1）人為故障2）自然故障4a2.1故障的含義及類型2、機(jī)械故障概論2按故障造成的后果分有：

1）致命故障2）嚴(yán)重故障

3）一般故障4）輕度故障故障通常采取幾種分類法復(fù)合并用，如突發(fā)性的局部故障；磨損性的危險(xiǎn)故障等。由此看出故障的復(fù)雜性；嚴(yán)重性和起因等情況。2.2故障的特點(diǎn)與故障管理

1故障的特點(diǎn)1）多樣性2）層次性3）多因素和相關(guān)性4）延時(shí)性5）不確定性6）修復(fù)性

2故障管理故障管理是設(shè)備管理的核心內(nèi)容之一。其目的在于早期發(fā)現(xiàn)故障征兆，及時(shí)采取措施進(jìn)行預(yù)防和維修。

故障管理的程序和內(nèi)容包括：1、宣傳教育和技術(shù)培訓(xùn)相結(jié)合。2、制定嚴(yán)格的管理制度和維護(hù)保養(yǎng)制度。3、熟悉機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握工作性能。5a按故障造成的后果分有：2.2故障的特點(diǎn)與故障管理

4、配置先進(jìn)的檢查、檢測(cè)和監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)重要設(shè)備和零部件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，定期分析，準(zhǔn)確掌握設(shè)備故障的信息和征兆。5、根據(jù)故障現(xiàn)象和信息及征兆，進(jìn)行認(rèn)真科學(xué)地分析，確定故障原因、類型、采取最佳的維修策略和維修方案，及時(shí)維修過程進(jìn)行記錄。提供后期統(tǒng)計(jì)和借鑒。6、對(duì)常發(fā)生或多次重復(fù)出現(xiàn)的故障的部位或零件，要重點(diǎn)監(jiān)測(cè)，必要時(shí)對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)技術(shù)改造。建立故障信息管理流程圖。2.3影響故障產(chǎn)生的主要因素（一）制造和修理因素對(duì)故障的影響1、零件材料的選擇

2、零件加工質(zhì)量3、裝配質(zhì)量（二）使用因素對(duì)故障的影響1、工作負(fù)荷

2、工作環(huán)境

3、設(shè)備保養(yǎng)和操作技術(shù)返回6a4、配置先進(jìn)的檢查、檢測(cè)和監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)重要設(shè)備和3、簡(jiǎn)易診斷和精密診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)（簡(jiǎn)易診斷）內(nèi)容：識(shí)別有無(wú)故障明確故障嚴(yán)重程度作出故障趨勢(shì)分析由設(shè)備維修人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障診斷（精密診斷）

內(nèi)容：確定故障部位確定故障原因提出維修建議由設(shè)備診斷人員在現(xiàn)場(chǎng)或中心進(jìn)行7a3、簡(jiǎn)易診斷和精密診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)（簡(jiǎn)易診斷）故障診斷（精密診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷的過程檢測(cè)縮小故障范圍狀態(tài)判別搜集征兆定期檢測(cè)故障定位原因分析維修決策趨勢(shì)分析正常參數(shù)開始尚可正常不可異常8a狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷的過程檢測(cè)縮小故障范圍狀態(tài)判別搜集征兆定期狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷的作用

監(jiān)測(cè)與保護(hù)

監(jiān)測(cè)機(jī)器工作狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)報(bào)警，并隔離故障。分析與診斷

判斷故障性質(zhì)、程度和部位。分析故障原因。處理與預(yù)防

給出消除故障的措施。防止發(fā)生同類故障。9a狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷的作用 監(jiān)測(cè)與保護(hù)9a4、設(shè)備維修制度的發(fā)展事后維修，故障維修

(Breakdown)

設(shè)備壞了后才去修理。定期維修，預(yù)防維修

(Preventive)

定期地檢查和大修。預(yù)測(cè)維修，視情維修

(Predictive)

周期的監(jiān)測(cè)，必要時(shí)才去維修。10a4、設(shè)備維修制度的發(fā)展事后維修，故障維修(Breakd事后維修體制設(shè)備運(yùn)行到壞了再進(jìn)行修理。不需要安排計(jì)劃。對(duì)一些設(shè)備，更換比修理更便宜。意外停機(jī)引起生產(chǎn)損失。可能引起設(shè)備的二次損壞，甚至災(zāi)難性事故。庫(kù)存?zhèn)浼顿Y多。定義優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)11a事后維修體制設(shè)備運(yùn)行到壞了再進(jìn)行修理。定義11a定期維修體制按預(yù)訂的時(shí)間間隔或檢修周期，對(duì)設(shè)備作維修、調(diào)整和更換備件。機(jī)器壽命較長(zhǎng)。減少意外停機(jī)。備件庫(kù)存較少。意外停機(jī)引起生產(chǎn)損失。過剩維修導(dǎo)致維修費(fèi)用增加。過剩維修引起人為維修故障。定義優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)12a定期維修體制按預(yù)訂的時(shí)間間隔或檢修周期，對(duì)設(shè)備作維修、調(diào)整和預(yù)測(cè)維修體制有計(jì)劃地對(duì)設(shè)備作檢查和測(cè)試，以確定其健康狀態(tài)，必要時(shí)才進(jìn)行維修。減少非計(jì)劃停機(jī)損失。維修時(shí)間間隔可以延長(zhǎng)。維修費(fèi)用大為減少。備件庫(kù)存最小。需要初始投資。需學(xué)習(xí)和培訓(xùn)。定義優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)13a預(yù)測(cè)維修體制有計(jì)劃地對(duì)設(shè)備作檢查和測(cè)試，以確定其健康狀態(tài)，必不同制度的維修成本的比較大型鋼鐵企業(yè)14a不同制度的維修成本的比較大型鋼鐵企業(yè)14a維修費(fèi)用化了多少？美國(guó)1980年稅收總額$7500億，維修費(fèi)為$2460億,估計(jì)其中過剩維修費(fèi)為$750億。我國(guó)1987年國(guó)營(yíng)公交企業(yè)40萬(wàn)個(gè)，固定資產(chǎn)￥7000億,維修費(fèi)約為固定資產(chǎn)的3～5％。我國(guó)2002年規(guī)模以上企業(yè)共有固定資產(chǎn)￥8800萬(wàn)億，維修費(fèi)有多少？能節(jié)省多少？15a維修費(fèi)用化了多少？美國(guó)1980年稅收總額$7500億，維停產(chǎn)一天的損失有多大？300MW發(fā)電機(jī)組損失電720萬(wàn)kWh，約￥144萬(wàn)元30萬(wàn)噸化肥裝置損失化肥1000t，約￥150萬(wàn)元三峽2號(hào)水輪機(jī)組700MW停機(jī)4小時(shí)損失￥400萬(wàn)元16a停產(chǎn)一天的損失有多大？300MW發(fā)電機(jī)組損失電720萬(wàn)k先進(jìn)維修制度的作用保證機(jī)器精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量

減少意外停車引起的生產(chǎn)損失防止事故，杜絕災(zāi)難性故障減少維修時(shí)間和維修費(fèi)用（人力和財(cái)力）改善環(huán)境，改善企業(yè)形象投資獲得最大和最長(zhǎng)遠(yuǎn)的回報(bào)17a先進(jìn)維修制度的作用保證機(jī)器精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量17a5、監(jiān)測(cè)和診斷的各種手段★

振動(dòng)：適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械、往復(fù)機(jī)械、軸承、齒輪等?！餃囟龋t外）：適用于工業(yè)爐窯、熱力機(jī)械、電機(jī)、電器等?！?/p>

聲發(fā)射：適用于壓力容器、往復(fù)機(jī)械、軸承、齒輪等。★油液（鐵譜）：適用于齒輪箱、設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)、電力變壓器等?！餆o(wú)損檢測(cè)：采用物理化學(xué)方法，用于關(guān)鍵零部件的故障檢測(cè)?！飰毫Γ哼m用于液壓系統(tǒng)、流體機(jī)械、內(nèi)燃機(jī)和液力耦合器等?！飶?qiáng)度：適用于工程結(jié)構(gòu)、起重機(jī)械、鍛壓機(jī)械等?！锉砻妫哼m用于設(shè)備關(guān)鍵零部件表面檢查和管道內(nèi)孔檢查等?！锕r參數(shù)：適用于流程工業(yè)和生產(chǎn)線上的主要設(shè)備等。★電氣：適用于電機(jī)、電器、輸變電設(shè)備、電工儀表等。18a5、監(jiān)測(cè)和診斷的各種手段★振動(dòng)：適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械、往復(fù)機(jī)械分析技術(shù)可用于機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷的信號(hào)有振動(dòng)診斷、油樣分析、溫度監(jiān)測(cè)和無(wú)損檢測(cè)探傷為主，其他技術(shù)或方法為輔的局面。這其中又以振動(dòng)診斷涉及的領(lǐng)域最廣、理論基礎(chǔ)最為雄厚、研究得最為充分。目前，在振動(dòng)信號(hào)的分析處理方面，除了經(jīng)典的統(tǒng)計(jì)分析、時(shí)頻域分析、時(shí)序模型分析、參數(shù)辨識(shí)外，近來(lái)又發(fā)展了頻率細(xì)化技術(shù)、倒頻譜分析、共振解調(diào)分析、三維全息譜分析、軸心軌跡分析以及基于非平穩(wěn)信號(hào)假設(shè)的短時(shí)傅里葉變換、Winger分布和小波變換等。而當(dāng)代人工智能的研究成果為機(jī)械故障診斷注入了新的活力，故障診斷的專家系統(tǒng)不僅在理論上得到了相當(dāng)?shù)陌l(fā)展，且己有成功的應(yīng)用實(shí)例，作為人工智能的一個(gè)重要分支，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究己成為機(jī)械故障診斷領(lǐng)域的一個(gè)最新研究熱點(diǎn)。19a分析技術(shù)可用于機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷的信號(hào)有振動(dòng)診斷、油樣分儀器分類：便攜式測(cè)振表數(shù)據(jù)采集器表盤式的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和診斷儀器的分類和選用儀器選用原則：

被監(jiān)測(cè)對(duì)象在生產(chǎn)中的地位生產(chǎn)的規(guī)模和產(chǎn)量預(yù)計(jì)的投資設(shè)備管理人員的水平和素質(zhì)20a儀器分類：監(jiān)測(cè)和診斷儀器的分類和選用儀器選用原則：20a監(jiān)測(cè)和診斷儀器的分類和選用21a監(jiān)測(cè)和診斷儀器的分類和選用21a測(cè)振表的外形和原理框圖阻抗變換前置放大指示選頻網(wǎng)絡(luò)微積分檢波主放大電池靈敏度調(diào)節(jié)傳感器輸入交流輸出

直流輸出22a測(cè)振表的外形和原理框圖阻抗變換前置放大指示選頻網(wǎng)絡(luò)微積分檢波測(cè)振表23a測(cè)振表23a計(jì)算機(jī)存貯器打印機(jī)屏幕軟件放大接口存貯顯示時(shí)鐘電池管理環(huán)節(jié)傳感器數(shù)據(jù)采集器計(jì)算機(jī)及外部設(shè)備數(shù)據(jù)采集器的外形和工作框圖24a計(jì)算機(jī)存貯器打印機(jī)屏幕軟件放大接口存貯顯示時(shí)鐘電池管理環(huán)25a25a數(shù)據(jù)采集器26a數(shù)據(jù)采集器26a數(shù)據(jù)采集器的工作流程主菜單趨勢(shì)分析顯示和打印調(diào)用存儲(chǔ)數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析和譜趨勢(shì)分析巡檢準(zhǔn)備輸入組態(tài)信息清除內(nèi)存出發(fā)巡檢校對(duì)時(shí)鐘數(shù)據(jù)處理下載數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)比較巡檢報(bào)表頻譜分析頻譜圖軌跡圖顯示和打印軌跡分析定巡檢路線新開巡檢組定設(shè)備和測(cè)點(diǎn)定測(cè)量參數(shù)更改測(cè)量參數(shù)增減設(shè)備和測(cè)點(diǎn)增減巡檢組組態(tài)打印組態(tài)表27a數(shù)據(jù)采集器的工作流程主菜單趨勢(shì)分析顯示和打印調(diào)用存儲(chǔ)典型的表盤式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)雙通道振動(dòng)表推力瓦位和瓦溫表振動(dòng)傳感器在瓦蓋上水泵的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)28a典型的表盤式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)雙通道振動(dòng)表推力瓦位和瓦溫表振動(dòng)傳感器在29a29a30a30a31a31a32a32a典型的表盤式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前置器雙通道軸位表推力瓦溫表鍵相信號(hào)雙通道軸振表徑向瓦溫表鍵相傳感器90度布置的兩渦流傳感器推力瓦溫傳感器徑向瓦溫傳感器軸向位置傳感器報(bào)警信號(hào)輸出離心壓縮機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)33a典型的表盤式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前置器雙通道軸位表推力瓦溫表鍵相信號(hào)雙通計(jì)算機(jī)化的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框圖最簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。單一計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)采集、管理、數(shù)據(jù)分析、人機(jī)對(duì)話等功能。存貯器打印機(jī)屏幕軟件適調(diào)放大切換裝置A/D變換器來(lái)自傳感器監(jiān)測(cè)儀表計(jì)算機(jī)34a計(jì)算機(jī)化的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框圖最簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。存貯器打35a35a汽輪發(fā)電機(jī)組的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框圖下位機(jī)分析處理聯(lián)網(wǎng)顯示存貯人機(jī)對(duì)話通訊適調(diào)放大適調(diào)放大限幅整形光電隔離光電隔離光電隔離同步采樣采樣上位機(jī)振動(dòng)信號(hào)（快變）溫度、壓力信號(hào)（慢變）鍵相信號(hào)36a汽輪發(fā)電機(jī)組的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框圖下位機(jī)分析處理聯(lián)網(wǎng)顯示存貯人機(jī)對(duì)話37a37a38a38a39a39a故障診斷的專家系統(tǒng)框圖專家系統(tǒng)是一個(gè)故障診斷的專用程序。用戶可以把其中積累的診斷專家的知識(shí)用于診斷工作。結(jié)果及解釋征兆事實(shí)庫(kù)知識(shí)獲取征兆獲取推理機(jī)診斷知識(shí)庫(kù)設(shè)備參數(shù)庫(kù)工作存貯器人機(jī)對(duì)話故障對(duì)策傳感器信號(hào)領(lǐng)域?qū)＜矣脩?0a故障診斷的專家系統(tǒng)框圖專家系統(tǒng)是一個(gè)故障診斷的專用程序。結(jié)果專家系統(tǒng)41a專家系統(tǒng)41a42a42a6、精密診斷的方法頻譜分析法趨勢(shì)分析法通頻值趨勢(shì)分析、頻譜趨勢(shì)分析時(shí)域分析法

波形分析、相關(guān)函數(shù)分析倒頻譜分析法模態(tài)分析法隨機(jī)減量法其他數(shù)學(xué)方法模式識(shí)別法模糊診斷法故障樹診斷法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法小波分析法灰色系統(tǒng)法分形幾何法43a6、精密診斷的方法頻譜分析法其他數(shù)學(xué)方法43a精密診斷最常用的方法頻譜分析法

每種故障有其對(duì)應(yīng)的特征頻率。據(jù)此確定機(jī)器的故障性質(zhì)和嚴(yán)重程度。趨勢(shì)分析法、頻譜趨勢(shì)分析法

根據(jù)劣化曲線，振動(dòng)的通頻幅值(特征頻率幅值)隨故障的發(fā)展而增大。據(jù)此監(jiān)視機(jī)器的健康狀態(tài)，并推測(cè)其壽命。44a精密診斷最常用的方法頻譜分析法44a轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械常見故障的頻率特征強(qiáng)迫振動(dòng)類故障自激振動(dòng)類故障R:

轉(zhuǎn)動(dòng)頻率45a轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械常見故障的頻率特征強(qiáng)迫振動(dòng)類故障自激振動(dòng)類故障R:轉(zhuǎn)子不平衡故障的頻譜波形為簡(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(水平)1X頻率(水平)1X頻率(鉛垂)1X頻率(鉛垂)軸向很小軸向很小46a轉(zhuǎn)子不平衡故障的頻譜波形為簡(jiǎn)諧波，少毛刺。透平風(fēng)機(jī)TOTI齒轉(zhuǎn)子不平衡的類型47a轉(zhuǎn)子不平衡的類型47a轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障的頻譜出現(xiàn)2X頻率成分。軸心軌跡成香蕉形或8字形。軸向振動(dòng)一般較大。本例中，出現(xiàn)葉片通過頻率。電機(jī)水泵POPIMOMI1X頻率2X頻率葉片通過頻率48a轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障的頻譜出現(xiàn)2X頻率成分。電機(jī)水泵POPI轉(zhuǎn)子不對(duì)中的類型正確對(duì)中e=0,

=0平行不對(duì)中e0,=0角度不對(duì)中e=0,0綜合不對(duì)中e0,049a轉(zhuǎn)子不對(duì)中的類型正確對(duì)中e=0,=0平行不對(duì)中不同聯(lián)軸節(jié)的情況聯(lián)軸節(jié)類型不對(duì)中形式振動(dòng)特征剛性聯(lián)軸節(jié)平行不對(duì)中有2X成分角度不對(duì)中軸向振動(dòng)1X成分大軸向振動(dòng)大，有2X及高次諧波齒式聯(lián)軸節(jié)徑向振動(dòng)可能有2X、3X、4X…聯(lián)軸節(jié)兩側(cè)振動(dòng)的相位常相反膜片聯(lián)軸節(jié)有nX成分（n為螺釘數(shù)）50a不同聯(lián)軸節(jié)的情況聯(lián)軸節(jié)類型不對(duì)中形式轉(zhuǎn)子系統(tǒng)松動(dòng)故障的頻譜波形出現(xiàn)許多毛刺。譜圖中噪聲水平高。出現(xiàn)精確的倍頻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)速的精確倍頻成分本例中最高出現(xiàn)16X成分噪聲水平高51a轉(zhuǎn)子系統(tǒng)松動(dòng)故障的頻譜波形出現(xiàn)許多毛刺。電機(jī)水泵POPI轉(zhuǎn)速松動(dòng)故障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52a松動(dòng)故障引起的間入諧量未松動(dòng)時(shí)的頻譜52aD

—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)軸承故障的特征頻率dD外環(huán)故障頻率內(nèi)環(huán)故障頻率滾珠故障頻率保持架碰外環(huán)保持架碰內(nèi)環(huán)53aD—節(jié)圓直徑滾動(dòng)軸承故障的特征頻率dD外環(huán)故障頻率5滾動(dòng)軸承故障的頻譜軸承每一種零件有其特殊的故障頻率。隨著故障發(fā)展，它的幅值增加，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頻率故障基本頻率6.71X基本頻率的四個(gè)諧波54a滾動(dòng)軸承故障的頻譜軸承每一種零件有其特殊的故障頻率。電機(jī)離帶滾動(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)軸承故障頻率05101520253035404550×RFrequencyinorder3.53.02.52.01.51.00.50Velocityinmm/spk55a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)軸承故障頻率帶滑動(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0246810121416FrequencyinorderDisplacementinmpktopk12.510.07.55.02.5056a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)齒輪故障的頻譜齒輪嚙合頻率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。隨著齒輪故障發(fā)展，邊頻越來(lái)越豐富，幅值增加?？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2X57a齒輪故障的頻譜齒輪嚙合頻率GMF等于齒數(shù)乘以齒輪轉(zhuǎn)速頻率。O趨勢(shì)分析法的理論根據(jù)監(jiān)視機(jī)器的劣化過程預(yù)測(cè)機(jī)器的失效時(shí)間正常使用期耗損期磨合期故障率時(shí)間“浴盆曲線”停機(jī)日期報(bào)警日期故障征兆時(shí)間劣化曲線報(bào)警值危險(xiǎn)值58a趨勢(shì)分析法的理論根據(jù)監(jiān)視機(jī)器的劣化過程正常使用期耗損期磨合期趨勢(shì)分析法通頻值趨勢(shì)分析

簡(jiǎn)單易行不易發(fā)現(xiàn)早期故障頻譜趨勢(shì)分析

能早期發(fā)現(xiàn)齒輪、軸承等早期故障能較快判定故障的部位59a趨勢(shì)分析法通頻值趨勢(shì)分析頻譜趨勢(shì)分析59a通頻值趨勢(shì)分析報(bào)警值危險(xiǎn)值停機(jī)日期報(bào)警日期60a通頻值趨勢(shì)分析報(bào)警值危險(xiǎn)值停機(jī)日期報(bào)警日期60a確定報(bào)警值和危險(xiǎn)值的方法絕對(duì)法根據(jù)相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等，如：ISO，GB，API等。相對(duì)法以機(jī)器正常狀態(tài)的振動(dòng)值作為基數(shù)，自己和自己比。類比法與同類機(jī)器的振動(dòng)值作比較。61a確定報(bào)警值和危險(xiǎn)值的方法絕對(duì)法61a

轉(zhuǎn)機(jī)振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)舉例(軸承振動(dòng))

ISO2372，ISO3945

振動(dòng)烈度：振動(dòng)速度的有效值測(cè)量頻率范圍10～1000HzI級(jí)：小型機(jī)械例15kW以下電機(jī)II級(jí)：中型機(jī)械例15～75kW以下電機(jī)和300kW以下機(jī)械III級(jí)：大型機(jī)械，剛性基礎(chǔ)600～12000r/minIV級(jí)：大型機(jī)械，柔性基礎(chǔ)600～12000r/min0.280.450.711.121.82.84.57.111.2182845A－優(yōu)，B－良，C－可，D－不可62a

轉(zhuǎn)機(jī)振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)舉例(軸承振動(dòng))

ISO2372，ISO39(軸振動(dòng))轉(zhuǎn)機(jī)振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)舉例VDI－德國(guó)工程師協(xié)會(huì)IEC－國(guó)際電工協(xié)會(huì)API－

美國(guó)石油協(xié)會(huì)NEMA－

MITI/JEAC－

63a(軸振動(dòng))VDI－德國(guó)工程師協(xié)會(huì)63a相對(duì)法確定振動(dòng)限值12345678滾動(dòng)軸承齒輪旋轉(zhuǎn)機(jī)械滑動(dòng)軸承＝(2~3)＝(4~6)報(bào)警值危險(xiǎn)值正常值正常值64a相對(duì)法確定振動(dòng)限值12345類比法確定振動(dòng)限值CBAD

C泵的振動(dòng)超過同類諸泵的振動(dòng)一倍，C泵應(yīng)定為有故障65a類比法確定振動(dòng)限值CBADC泵的振動(dòng)超過同類諸泵的65a頻譜趨勢(shì)分析報(bào)警線危險(xiǎn)線6.05.254.53.753.02.251.50.750Velocityinmm/srms05101520253035404550×RFrequencyinorder66a頻譜趨勢(shì)分析報(bào)警線危險(xiǎn)線6.0Velocityinmm/滾動(dòng)軸承機(jī)械的報(bào)警參考值0510152025303540R86420mm/spk67a滾動(dòng)軸承機(jī)械的05滑動(dòng)軸承機(jī)械的報(bào)警參考值012345678910R86420mm/spk68a滑動(dòng)軸承機(jī)械的012工程機(jī)械故障檢測(cè)與診斷69a工程機(jī)械故障檢測(cè)與診斷1a在設(shè)備運(yùn)行中或在基本不拆卸的情況下，通過各種手段，掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，判定產(chǎn)生故障的部位和原因，并預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)設(shè)備未來(lái)的狀態(tài)。1、什么是狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷？是防止事故和計(jì)劃外停機(jī)的有效手段。是設(shè)備維修的發(fā)展方向。70a在設(shè)備運(yùn)行中或在基本不拆卸的情況下，1、什么是狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障機(jī)械故障診斷是一種了解和掌握機(jī)器在運(yùn)行過程的狀態(tài)，確定其整體或局部正?；虍惓＃缙诎l(fā)現(xiàn)故障及其原因，并能預(yù)報(bào)故障發(fā)展趨勢(shì)的技術(shù)。油液監(jiān)測(cè)、振動(dòng)監(jiān)測(cè)、噪聲監(jiān)測(cè)、性能趨勢(shì)分析和無(wú)損探傷等為其主要的診斷技術(shù)方式。71a機(jī)械故障診斷是一種了解和掌握機(jī)器在運(yùn)行過程的狀態(tài)，確定其整體2.1故障的含義及類型

1故障的含義故障——機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中，喪失或降低其規(guī)定的功能及不能繼續(xù)運(yùn)行的現(xiàn)象。

2、機(jī)械故障概論

2故障的類型故障可以不同角度分：如1）臨時(shí)性故障2）永久性故障按故障發(fā)生的時(shí)間分有以下幾種：1）早發(fā)性故障2）突發(fā)性故障3）漸進(jìn)性故障4）復(fù)合型故障按故障表現(xiàn)形式分有：

1）功能故障2）潛在故障按故障產(chǎn)生的原因分有：1）人為故障2）自然故障72a2.1故障的含義及類型2、機(jī)械故障概論2按故障造成的后果分有：

1）致命故障2）嚴(yán)重故障

3）一般故障4）輕度故障故障通常采取幾種分類法復(fù)合并用，如突發(fā)性的局部故障；磨損性的危險(xiǎn)故障等。由此看出故障的復(fù)雜性；嚴(yán)重性和起因等情況。2.2故障的特點(diǎn)與故障管理

1故障的特點(diǎn)1）多樣性2）層次性3）多因素和相關(guān)性4）延時(shí)性5）不確定性6）修復(fù)性

2故障管理故障管理是設(shè)備管理的核心內(nèi)容之一。其目的在于早期發(fā)現(xiàn)故障征兆，及時(shí)采取措施進(jìn)行預(yù)防和維修。

故障管理的程序和內(nèi)容包括：1、宣傳教育和技術(shù)培訓(xùn)相結(jié)合。2、制定嚴(yán)格的管理制度和維護(hù)保養(yǎng)制度。3、熟悉機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握工作性能。73a按故障造成的后果分有：2.2故障的特點(diǎn)與故障管理

4、配置先進(jìn)的檢查、檢測(cè)和監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)重要設(shè)備和零部件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，定期分析，準(zhǔn)確掌握設(shè)備故障的信息和征兆。5、根據(jù)故障現(xiàn)象和信息及征兆，進(jìn)行認(rèn)真科學(xué)地分析，確定故障原因、類型、采取最佳的維修策略和維修方案，及時(shí)維修過程進(jìn)行記錄。提供后期統(tǒng)計(jì)和借鑒。6、對(duì)常發(fā)生或多次重復(fù)出現(xiàn)的故障的部位或零件，要重點(diǎn)監(jiān)測(cè)，必要時(shí)對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)技術(shù)改造。建立故障信息管理流程圖。2.3影響故障產(chǎn)生的主要因素（一）制造和修理因素對(duì)故障的影響1、零件材料的選擇

2、零件加工質(zhì)量3、裝配質(zhì)量（二）使用因素對(duì)故障的影響1、工作負(fù)荷

2、工作環(huán)境

3、設(shè)備保養(yǎng)和操作技術(shù)返回74a4、配置先進(jìn)的檢查、檢測(cè)和監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)重要設(shè)備和3、簡(jiǎn)易診斷和精密診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)（簡(jiǎn)易診斷）內(nèi)容：識(shí)別有無(wú)故障明確故障嚴(yán)重程度作出故障趨勢(shì)分析由設(shè)備維修人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障診斷（精密診斷）

內(nèi)容：確定故障部位確定故障原因提出維修建議由設(shè)備診斷人員在現(xiàn)場(chǎng)或中心進(jìn)行75a3、簡(jiǎn)易診斷和精密診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)（簡(jiǎn)易診斷）故障診斷（精密診斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷的過程檢測(cè)縮小故障范圍狀態(tài)判別搜集征兆定期檢測(cè)故障定位原因分析維修決策趨勢(shì)分析正常參數(shù)開始尚可正常不可異常76a狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷的過程檢測(cè)縮小故障范圍狀態(tài)判別搜集征兆定期狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷的作用

監(jiān)測(cè)與保護(hù)

監(jiān)測(cè)機(jī)器工作狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)報(bào)警，并隔離故障。分析與診斷

判斷故障性質(zhì)、程度和部位。分析故障原因。處理與預(yù)防

給出消除故障的措施。防止發(fā)生同類故障。77a狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷的作用 監(jiān)測(cè)與保護(hù)9a4、設(shè)備維修制度的發(fā)展事后維修，故障維修

(Breakdown)

設(shè)備壞了后才去修理。定期維修，預(yù)防維修

(Preventive)

定期地檢查和大修。預(yù)測(cè)維修，視情維修

(Predictive)

周期的監(jiān)測(cè)，必要時(shí)才去維修。78a4、設(shè)備維修制度的發(fā)展事后維修，故障維修(Breakd事后維修體制設(shè)備運(yùn)行到壞了再進(jìn)行修理。不需要安排計(jì)劃。對(duì)一些設(shè)備，更換比修理更便宜。意外停機(jī)引起生產(chǎn)損失?？赡芤鹪O(shè)備的二次損壞，甚至災(zāi)難性事故。庫(kù)存?zhèn)浼顿Y多。定義優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)79a事后維修體制設(shè)備運(yùn)行到壞了再進(jìn)行修理。定義11a定期維修體制按預(yù)訂的時(shí)間間隔或檢修周期，對(duì)設(shè)備作維修、調(diào)整和更換備件。機(jī)器壽命較長(zhǎng)。減少意外停機(jī)。備件庫(kù)存較少。意外停機(jī)引起生產(chǎn)損失。過剩維修導(dǎo)致維修費(fèi)用增加。過剩維修引起人為維修故障。定義優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)80a定期維修體制按預(yù)訂的時(shí)間間隔或檢修周期，對(duì)設(shè)備作維修、調(diào)整和預(yù)測(cè)維修體制有計(jì)劃地對(duì)設(shè)備作檢查和測(cè)試，以確定其健康狀態(tài)，必要時(shí)才進(jìn)行維修。減少非計(jì)劃停機(jī)損失。維修時(shí)間間隔可以延長(zhǎng)。維修費(fèi)用大為減少。備件庫(kù)存最小。需要初始投資。需學(xué)習(xí)和培訓(xùn)。定義優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)81a預(yù)測(cè)維修體制有計(jì)劃地對(duì)設(shè)備作檢查和測(cè)試，以確定其健康狀態(tài)，必不同制度的維修成本的比較大型鋼鐵企業(yè)82a不同制度的維修成本的比較大型鋼鐵企業(yè)14a維修費(fèi)用化了多少？美國(guó)1980年稅收總額$7500億，維修費(fèi)為$2460億,估計(jì)其中過剩維修費(fèi)為$750億。我國(guó)1987年國(guó)營(yíng)公交企業(yè)40萬(wàn)個(gè)，固定資產(chǎn)￥7000億,維修費(fèi)約為固定資產(chǎn)的3～5％。我國(guó)2002年規(guī)模以上企業(yè)共有固定資產(chǎn)￥8800萬(wàn)億，維修費(fèi)有多少？能節(jié)省多少？83a維修費(fèi)用化了多少？美國(guó)1980年稅收總額$7500億，維停產(chǎn)一天的損失有多大？300MW發(fā)電機(jī)組損失電720萬(wàn)kWh，約￥144萬(wàn)元30萬(wàn)噸化肥裝置損失化肥1000t，約￥150萬(wàn)元三峽2號(hào)水輪機(jī)組700MW停機(jī)4小時(shí)損失￥400萬(wàn)元84a停產(chǎn)一天的損失有多大？300MW發(fā)電機(jī)組損失電720萬(wàn)k先進(jìn)維修制度的作用保證機(jī)器精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量

減少意外停車引起的生產(chǎn)損失防止事故，杜絕災(zāi)難性故障減少維修時(shí)間和維修費(fèi)用（人力和財(cái)力）改善環(huán)境，改善企業(yè)形象投資獲得最大和最長(zhǎng)遠(yuǎn)的回報(bào)85a先進(jìn)維修制度的作用保證機(jī)器精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量17a5、監(jiān)測(cè)和診斷的各種手段★

振動(dòng)：適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械、往復(fù)機(jī)械、軸承、齒輪等。★溫度（紅外）：適用于工業(yè)爐窯、熱力機(jī)械、電機(jī)、電器等?！?/p>

聲發(fā)射：適用于壓力容器、往復(fù)機(jī)械、軸承、齒輪等?！镉鸵海ㄨF譜）：適用于齒輪箱、設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)、電力變壓器等?！餆o(wú)損檢測(cè)：采用物理化學(xué)方法，用于關(guān)鍵零部件的故障檢測(cè)?！飰毫Γ哼m用于液壓系統(tǒng)、流體機(jī)械、內(nèi)燃機(jī)和液力耦合器等?！飶?qiáng)度：適用于工程結(jié)構(gòu)、起重機(jī)械、鍛壓機(jī)械等?！锉砻妫哼m用于設(shè)備關(guān)鍵零部件表面檢查和管道內(nèi)孔檢查等?！锕r參數(shù)：適用于流程工業(yè)和生產(chǎn)線上的主要設(shè)備等?！镫姎猓哼m用于電機(jī)、電器、輸變電設(shè)備、電工儀表等。86a5、監(jiān)測(cè)和診斷的各種手段★振動(dòng)：適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械、往復(fù)機(jī)械分析技術(shù)可用于機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷的信號(hào)有振動(dòng)診斷、油樣分析、溫度監(jiān)測(cè)和無(wú)損檢測(cè)探傷為主，其他技術(shù)或方法為輔的局面。這其中又以振動(dòng)診斷涉及的領(lǐng)域最廣、理論基礎(chǔ)最為雄厚、研究得最為充分。目前，在振動(dòng)信號(hào)的分析處理方面，除了經(jīng)典的統(tǒng)計(jì)分析、時(shí)頻域分析、時(shí)序模型分析、參數(shù)辨識(shí)外，近來(lái)又發(fā)展了頻率細(xì)化技術(shù)、倒頻譜分析、共振解調(diào)分析、三維全息譜分析、軸心軌跡分析以及基于非平穩(wěn)信號(hào)假設(shè)的短時(shí)傅里葉變換、Winger分布和小波變換等。而當(dāng)代人工智能的研究成果為機(jī)械故障診斷注入了新的活力，故障診斷的專家系統(tǒng)不僅在理論上得到了相當(dāng)?shù)陌l(fā)展，且己有成功的應(yīng)用實(shí)例，作為人工智能的一個(gè)重要分支，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究己成為機(jī)械故障診斷領(lǐng)域的一個(gè)最新研究熱點(diǎn)。87a分析技術(shù)可用于機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷的信號(hào)有振動(dòng)診斷、油樣分儀器分類：便攜式測(cè)振表數(shù)據(jù)采集器表盤式的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和診斷儀器的分類和選用儀器選用原則：

被監(jiān)測(cè)對(duì)象在生產(chǎn)中的地位生產(chǎn)的規(guī)模和產(chǎn)量預(yù)計(jì)的投資設(shè)備管理人員的水平和素質(zhì)88a儀器分類：監(jiān)測(cè)和診斷儀器的分類和選用儀器選用原則：20a監(jiān)測(cè)和診斷儀器的分類和選用89a監(jiān)測(cè)和診斷儀器的分類和選用21a測(cè)振表的外形和原理框圖阻抗變換前置放大指示選頻網(wǎng)絡(luò)微積分檢波主放大電池靈敏度調(diào)節(jié)傳感器輸入交流輸出

直流輸出90a測(cè)振表的外形和原理框圖阻抗變換前置放大指示選頻網(wǎng)絡(luò)微積分檢波測(cè)振表91a測(cè)振表23a計(jì)算機(jī)存貯器打印機(jī)屏幕軟件放大接口存貯顯示時(shí)鐘電池管理環(huán)節(jié)傳感器數(shù)據(jù)采集器計(jì)算機(jī)及外部設(shè)備數(shù)據(jù)采集器的外形和工作框圖92a計(jì)算機(jī)存貯器打印機(jī)屏幕軟件放大接口存貯顯示時(shí)鐘電池管理環(huán)93a25a數(shù)據(jù)采集器94a數(shù)據(jù)采集器26a數(shù)據(jù)采集器的工作流程主菜單趨勢(shì)分析顯示和打印調(diào)用存儲(chǔ)數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析和譜趨勢(shì)分析巡檢準(zhǔn)備輸入組態(tài)信息清除內(nèi)存出發(fā)巡檢校對(duì)時(shí)鐘數(shù)據(jù)處理下載數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)比較巡檢報(bào)表頻譜分析頻譜圖軌跡圖顯示和打印軌跡分析定巡檢路線新開巡檢組定設(shè)備和測(cè)點(diǎn)定測(cè)量參數(shù)更改測(cè)量參數(shù)增減設(shè)備和測(cè)點(diǎn)增減巡檢組組態(tài)打印組態(tài)表95a數(shù)據(jù)采集器的工作流程主菜單趨勢(shì)分析顯示和打印調(diào)用存儲(chǔ)典型的表盤式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)雙通道振動(dòng)表推力瓦位和瓦溫表振動(dòng)傳感器在瓦蓋上水泵的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)96a典型的表盤式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)雙通道振動(dòng)表推力瓦位和瓦溫表振動(dòng)傳感器在97a29a98a30a99a31a100a32a典型的表盤式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前置器雙通道軸位表推力瓦溫表鍵相信號(hào)雙通道軸振表徑向瓦溫表鍵相傳感器90度布置的兩渦流傳感器推力瓦溫傳感器徑向瓦溫傳感器軸向位置傳感器報(bào)警信號(hào)輸出離心壓縮機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)101a典型的表盤式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前置器雙通道軸位表推力瓦溫表鍵相信號(hào)雙通計(jì)算機(jī)化的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框圖最簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。單一計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)采集、管理、數(shù)據(jù)分析、人機(jī)對(duì)話等功能。存貯器打印機(jī)屏幕軟件適調(diào)放大切換裝置A/D變換器來(lái)自傳感器監(jiān)測(cè)儀表計(jì)算機(jī)102a計(jì)算機(jī)化的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框圖最簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。存貯器打103a35a汽輪發(fā)電機(jī)組的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框圖下位機(jī)分析處理聯(lián)網(wǎng)顯示存貯人機(jī)對(duì)話通訊適調(diào)放大適調(diào)放大限幅整形光電隔離光電隔離光電隔離同步采樣采樣上位機(jī)振動(dòng)信號(hào)（快變）溫度、壓力信號(hào)（慢變）鍵相信號(hào)104a汽輪發(fā)電機(jī)組的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框圖下位機(jī)分析處理聯(lián)網(wǎng)顯示存貯人機(jī)對(duì)話105a37a106a38a107a39a故障診斷的專家系統(tǒng)框圖專家系統(tǒng)是一個(gè)故障診斷的專用程序。用戶可以把其中積累的診斷專家的知識(shí)用于診斷工作。結(jié)果及解釋征兆事實(shí)庫(kù)知識(shí)獲取征兆獲取推理機(jī)診斷知識(shí)庫(kù)設(shè)備參數(shù)庫(kù)工作存貯器人機(jī)對(duì)話故障對(duì)策傳感器信號(hào)領(lǐng)域?qū)＜矣脩?08a故障診斷的專家系統(tǒng)框圖專家系統(tǒng)是一個(gè)故障診斷的專用程序。結(jié)果專家系統(tǒng)109a專家系統(tǒng)41a110a42a6、精密診斷的方法頻譜分析法趨勢(shì)分析法通頻值趨勢(shì)分析、頻譜趨勢(shì)分析時(shí)域分析法

波形分析、相關(guān)函數(shù)分析倒頻譜分析法模態(tài)分析法隨機(jī)減量法其他數(shù)學(xué)方法模式識(shí)別法模糊診斷法故障樹診斷法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法小波分析法灰色系統(tǒng)法分形幾何法111a6、精密診斷的方法頻譜分析法其他數(shù)學(xué)方法43a精密診斷最常用的方法頻譜分析法

每種故障有其對(duì)應(yīng)的特征頻率。據(jù)此確定機(jī)器的故障性質(zhì)和嚴(yán)重程度。趨勢(shì)分析法、頻譜趨勢(shì)分析法

根據(jù)劣化曲線，振動(dòng)的通頻幅值(特征頻率幅值)隨故障的發(fā)展而增大。據(jù)此監(jiān)視機(jī)器的健康狀態(tài)，并推測(cè)其壽命。112a精密診斷最常用的方法頻譜分析法44a轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械常見故障的頻率特征強(qiáng)迫振動(dòng)類故障自激振動(dòng)類故障R:

轉(zhuǎn)動(dòng)頻率113a轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械常見故障的頻率特征強(qiáng)迫振動(dòng)類故障自激振動(dòng)類故障R:轉(zhuǎn)子不平衡故障的頻譜波形為簡(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(水平)1X頻率(水平)1X頻率(鉛垂)1X頻率(鉛垂)軸向很小軸向很小114a轉(zhuǎn)子不平衡故障的頻譜波形為簡(jiǎn)諧波，少毛刺。透平風(fēng)機(jī)TOTI齒轉(zhuǎn)子不平衡的類型115a轉(zhuǎn)子不平衡的類型47a轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障的頻譜出現(xiàn)2X頻率成分。軸心軌跡成香蕉形或8字形。軸向振動(dòng)一般較大。本例中，出現(xiàn)葉片通過頻率。電機(jī)水泵POPIMOMI1X頻率2X頻率葉片通過頻率116a轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障的頻譜出現(xiàn)2X頻率成分。電機(jī)水泵POPI轉(zhuǎn)子不對(duì)中的類型正確對(duì)中e=0,

=0平行不對(duì)中e0,=0角度不對(duì)中e=0,0綜合不對(duì)中e0,0117a轉(zhuǎn)子不對(duì)中的類型正確對(duì)中e=0,=0平行不對(duì)中不同聯(lián)軸節(jié)的情況聯(lián)軸節(jié)類型不對(duì)中形式振動(dòng)特征剛性聯(lián)軸節(jié)平行不對(duì)中有2X成分角度不對(duì)中軸向振動(dòng)1X成分大軸向振動(dòng)大，有2X及高次諧波齒式聯(lián)軸節(jié)徑向振動(dòng)可能有2X、3X、4X…聯(lián)軸節(jié)兩側(cè)振動(dòng)的相位常相反膜片聯(lián)軸節(jié)有nX成分（n為螺釘數(shù)）118a不同聯(lián)軸節(jié)的情況聯(lián)軸節(jié)類型不對(duì)中形式轉(zhuǎn)子系統(tǒng)松動(dòng)故障的頻譜波形出現(xiàn)許多毛刺。譜圖中噪聲水平高。出現(xiàn)精確的倍頻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)速的精確倍頻成分本例中最高出現(xiàn)16X成分噪聲水平高119a轉(zhuǎn)子系統(tǒng)松動(dòng)故障的頻譜波形出現(xiàn)許多毛刺。電機(jī)水泵POPI轉(zhuǎn)速松動(dòng)故障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120a松動(dòng)故障引起的間入諧量未松動(dòng)時(shí)的頻譜52aD

—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)軸承故障的特征頻率dD外環(huán)故障頻率內(nèi)環(huán)故障頻率滾珠故障頻率保持架碰外環(huán)保持架碰內(nèi)環(huán)121aD—節(jié)圓直徑滾動(dòng)軸承故障的特征頻率dD外環(huán)故障頻率5滾動(dòng)軸承故障的頻譜軸承每一種零件有其特殊的故障頻率。隨著故障發(fā)展，它的幅值增加，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頻率故障基本頻率6.71X基本頻率的四個(gè)諧波122a滾動(dòng)軸承故障的頻譜軸承每一種零件有其特殊的故障頻率。電機(jī)離帶滾動(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)軸承故障頻率05101520253035404550×RFrequencyinorder3.53.02.52.01.51.00.50Velocityinmm/spk123a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)軸承故障頻率帶滑動(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0246810121416FrequencyinorderDisplacementinmpktopk12.510.07.55.0