故障诊断实验报告..docx

《设备故障诊断》实验报告　专业班级：　控制工程 信研1302　姓　　名：　 *******　　学　　号：　2013210*** 　2013年12月 17 日实验一　振动信号的采集、分析处理转子不平衡故障、及如何动平衡一、简述实验目的、要求与过程1、实验目的1 测量轴心轨迹2 了解动平衡原理以及如何实现动平衡，进行不平衡故障模拟2、要求1 实验过程中注意实验安全2 了解转动实验的试验过程3 了解动平衡实验的实验原理和实现动平衡的计算3、实验过程1 介绍故障诊断试验台的结构，了解实验台的供电，开机，数据传送和数据处理的过程2 在机械故障诊断试验台上，进行转子转动实验3 分析轴心轨迹图，幅值转速图，相角转速图，以及在此基础上得到的伯德图4 进行动平衡实验，分析如何实现动平衡，并进行验证二、实验设备机械故障诊断试验台动平衡测试试验台三、思考分析1、轴心轨迹的测量方法是什么，要求画出简图？轴心轨迹是转子运行时轴心的位置，在忽略轴的圆度误差的情况下，可以将两个电涡流位移传感器探头安装到实验台中部的传感器支架上，相互成90度，并调好两个探头到主轴的距离，标准是使从前置器输出的信号刚好为0（mV）。这时，转子实验台启动后两个传感器测量的就是它在两个垂直方向(X,Y)上的瞬时位移，合成在一张坐标图上就是转子的轴心运动轨迹。2、伯德图的原理及功能？伯德图的原理在不同的转速条件下，测量数据经计算得到幅值和相角。转速/60s可以得到转动频率。以转动频率为横坐标，分别以幅值和相角为纵坐标，即可得到伯德图。由幅值直接与相角对应的极坐标图，即可得到奈奎斯特图。伯德图的功能当转子的转速低于一阶临界转速时，成为刚性转子，即转动过程中可近似认为不变形，转速高于一阶临界转速时成为挠性转子，转子在转动过程中将发生变形。当转子的转速出于一阶临界转速时，转子的转速频率将接近转子的固有频率，此时转子将会发生剧烈的震动，并且转子轴的弯曲度明显增大，长时间运行还会造成轴的严重弯曲变形，甚至折断。利用转子在一阶临界转速转动时会表现出震动幅值较大的性质可以在伯德图上找到转子的一阶临界转速 3、分析不平衡故障的轴心轨迹特点。当发生不平衡故障时，轴心轨迹为一稳定的封闭图形，可能是椭圆形，香蕉形，外8字型，或者内8字型。4、动平衡的原理?动平衡的方法适用于刚性转子，即转动过程中不变形或者变形可以忽略的转子。首先介绍静平衡，当转子的转轴通过质心，在只有重力作用时，转子可以在任意位置静止不动。当转轴通过质心，并且为惯性主轴时，转子转动时不出现动反力，转子就是动平衡的。动平衡的试验方法包括单面动平衡和双面动平衡单面动平衡不平衡可以看为集中在一个平面上的不平衡，双面不平衡不仅在周的切向上不平衡，还存在与轴的法向的不平衡。通常情况下，当转子的长度大于半径时，可能需要进行双面动平衡。单面动平衡原理1 动平衡实验必须在转速恒定的条件下进行2 使转子在选定的平衡转速下转动3 通过加重实验求出加重对振动的影响系数4 根据影响系数求出应加的平衡重量和角度双面动平衡原理双面动平衡时，需要选择两个加重平面及两个测振点。在其中一个面加重时，需同时对两个测点的振动进行测量，即要考虑所谓的交叉效应。步骤大致如下：1 测量两个测点的初始振动2 在1面加试重，测量两个测点的振动3 在2面加试重，测量连个测点的振动4 计算影响系数、连个面上应加的重量和位置单面动平衡影响系数法原理左图为影响系数法原理图其中为初始转速下的振动向量为加试重后的振动向量需加试重质量和位置可有下式推算5、根据两组（转子试验台和滚动轴承试验台）动平衡的数据，计算如何配重？实验数据原始振动：?14.8um∠321.7°试重：?73克，120°振动：12.4?um∠301.6°故 　实验日期：　2013年12月 11日