培训文档第二部分 机械故障诊断.pptxVIP

主要内容： 1、故障诊断概述 2、信号测试技术 3、信号分析技术 3.1 时域分析 3.2 FFT分析 3.3 倒谱分析 3.4 包络解调分析 3.5 动平衡分析 3.6小波分析 ;在设备运行中或基本不拆卸全部设备的情况下，掌握设备的运行状态，判定产生故障的部位和原因，并预测预报未来状态的技术。是防止事故的有效措施，也是设备维修的重要依据。;应用设备故障诊断技术的目的： ⑴ 保证设备安全，防止突发事故； ⑵ 保证设备精度，提高产品质量； ⑶ 实施状态维修，节约维修费用； ⑷ 避免设备事故造成的环境污染； ⑸ 提高企业设备的现代化管理水平，给企业带来较大的经济效益和良好的社会效益。;振动：适用于旋转机械、往复机械、轴承、齿轮等。 温度：适用于工业炉窑、热力机械、电机、电器等。 无损检测：采用物理化学方法，用于关键零部件的故障检测。 压力：适用于液压系统、流体机械、内燃机和液力耦合器等。 强度：适用于工程结构、起重机械、锻压机械等。 表面：适用于设备关键零部件表面检查和管道内孔检查等。;A-良好 B-允许 C-较差 D-不允许 I级-小型15KW 以下电机 II级-中型15-75KW电机 III级-大型，刚性基础 IV级-大型，柔性基础 ;信号测试技术;预估信号强度 预判信号频率 被测物体质量（传感器质量小于被测物体的1/10) 温度范围 传感器横向灵敏度的影响 传感器安装位置（不能安装在极软的物体表面） 避免工频干扰 信号传输线的布放 ;信号强度: 传感器有最大输出电压值，其电压值决定了该传感器可测最大加速度。以PCB的ICP型加速度传感器为例，其最大输出电压为5V，其灵敏度与测试量程成反比关系，即灵敏度越高，量程越小 灵敏度越高，量程范围越小;例：灵敏度为1000 mV/g的PCB加速度传感器;频响范围: 频响范围（e.g. PCB 393A03 ICP sensor） 共振频率（螺栓连接）;;传感器本底噪声对低频测试的影响 测试极低频率时，需避免传感器本身噪声的影响 方法：测试信号总值高于本底噪声即;;温度对传感器的影响 被测物体温度对于传感器的选取具有重要的作用。传感器参数表中可提供传感器所允许使用的最高温度，超过允许温度会损坏ICP模块的集成电路，通常ICP型的加速度传感器最高使用温度为160度;温度对传感器的影响 电荷式加速度传感器适用于高温环境，如排气系统;温度对传感器的影响 温度影响传感器灵敏度，参数表中会提供具体数据；;横向灵敏度 单轴加速度传感器具有横向灵敏度，要求横向灵敏度要小于主轴灵敏度的5% 问题：信号振动方向与传感器主轴方向不一致时，传感器该如何安装？ 方法：安装方向与最小横向灵敏度方向、主要激励方向保持一致;;传感器安装方式 ;位移传感器;　　当被测金属与探头之间的距离发生变化时，探头中线圈的Q值也发生变化，Q值的变化引起振荡电压幅度的变化，而这个随距离变化的振荡电压经过检波、滤波、线性补偿、放大归一等处理转化成电压（电流）变化，最终完成机械位移(间隙)转换成电压（电流）。由上所述，电涡流传感器工作系统中被测体可看作传感器系统的一半，即一个电涡流位移传感器的性能与被测体有关。; 　　　左上图是目前工业上常见的涡流传感器与前置放大器。由于前置放大器与探头线圈分离，连接两者之间的电缆构成振荡电路的电容元件，电缆长度变化导致电气参数的变化。因此，探头电缆与前置放大器是配套的，没有互换性。一旦电缆损坏，全套报废，而电缆又是最易损坏的部件。 　　　由上图是新型的集成一体化涡流传感器，它将前置放大电路集成到探头内部，这样电缆的作用就仅仅是传输信号，损坏后可以重新接起来，继续使用。所以这种新型的涡流传感器是应用的方向。;上图是某涡流传感器的输入（mm）输出（V）特性曲线。因为供电电压是－24V，所以输出电压也是负电压。这样做的目的是抗干扰。从图上看，0.4～4.8mm是特性曲线的直线段，也是使用的测量区间。这个特性曲线通常是生产厂提供。也可在现场用特制的标定器测出，特别是长期使用后的灵敏度——此曲线的斜率，线性度及测量范围的重新标定。;电涡流传感器探头的正确安装; ;数据线固定方式;干扰信号消除;信号分析技术;Filtering;Filtering;Filtering;Filtering;Filtering;Filtering;时域分析-轴心动态轨迹图;轴心轨迹的测定;;油膜涡动 ;不对中 转子碰摩 ;典型故障的轴心估计;分析轴心估计的方法;倒频谱意义 倒频谱(Cepstrum)分析可以处理复杂频谱图上的周期结构 当机械故障信号的频谱图出现难以识别的多族调制边频时，应用倒频谱分析，还可以分解和识别故障频率，分析和诊