2010年注評機電設備輔導:設備故障診斷技術(4)

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(四)異常振動分析方法
    分析方法有三種:振動總值法,頻譜分析法和振動脈沖測量法。
    1、振動總值法:就是對照“異常振動判斷基準”,判別實際測量值到底是不是超過極限值,也就是我規(guī)定的值,從而評價設備工作狀態(tài)是正常還是出現異常。振動值可用加速度、速度或位移來表示,通常都用振動速度這個參數。
    2、通過頻譜分析診斷異常振動。
    可以用振動總值法判別整機或者部件的異常振動,如果要進一步查出異常的原因和位置,就要對振動信號進行頻譜分析。
    頻譜分析就是將時域信號變換為頻域信號(在時域信號中,橫坐標是時間;而在頻域信號中,橫坐標是頻率或圓頻率。),得到頻譜圖,從而獲得信號的頻率結構(組成信號的各個頻率分量及振動能量在各頻率分量上的分布)。
    頻譜分析通常由專用的頻譜分析儀來完成,圖9-7,就是一個數字式頻譜分析儀方框圖。具體的過程:通常先采用測振儀,進行振動總值的檢測,如果發(fā)現振動總值超出允許值,或者增長速度比較快,就要對它進行頻譜分析。在頻譜分析過程中,放大器的作用,是把輸入信號放大到所需要的這種幅度。而濾波器,則是用于濾去高頻成分,防止高頻成分產生干擾。A/D轉化就是把模擬量轉換為數字量;因為后面的高速數據處理器只認數字量。高速數據處理器用來完成頻譜分析,它可以是一臺微型計算機,也可以是專用的硬件電子線路來完成。
    3、振動脈沖測量法:專門用于進行滾動軸承的磨損和損傷的故障診斷。
    其原理是利用滾動軸承失效時由于滾道產生點蝕、剝落等缺陷使軸承內外環(huán)上出現凹痕,每當與滾珠接觸時,都會發(fā)生一個沖擊力,雖然這也增加了振動的有效值,但影響的是峰值。這種沖擊脈沖波經設備本體傳至壓電式傳感器,傳感器輸出的信號峰值,基本上只與脈沖波的幅值有關,對其他因素相對來說并不敏感,因此當測量系統(tǒng)對沖擊效應進行放大時,不會受普通機器振動的影響。
    根據實際沖擊水平與正常沖擊水平之差(即沖擊水平增加值)來判斷軸承性能的好壞。
    【例題5•單選題】下列關于渦流測振傳感器的敘述中,正確的是( )(2005)
    A.是基于電磁感應原理工作的接觸式測振傳感器
    B. 屬于相對式測振傳感器
    C.屬于能量轉換型傳感器
    D.適于測量旋轉軸系的振動速度和轉速
    答案:B
    【例題6•單選題】壓電加速度計在其使用中,可以采用不同的固定方式。只有( )方式的實際使用上限頻率能達到出廠標示的上限使用頻率。 (2008)
    A.鋼螺栓固定  B.永久磁鐵固定
    C.粘結劑固定  D.手持探針
    答案: A
    【例題7•多選題】下列測量裝置中,能夠用于振動測量的有( )。 (2008)
    A.渦流位移傳感器  B.頻譜分析儀
    C.壓電傳聲器    D.聲級計    E.校準器
    答案: AB