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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 機(jī)械設(shè)備故障診斷常用技術(shù) [打印本頁(yè)]

作者: twq19810302 時(shí)間: 2023-8-30 16:04
標(biāo)題: 機(jī)械設(shè)備故障診斷常用技術(shù)
設(shè)備在運(yùn)行中會(huì)受到來(lái)自內(nèi)部和外部的激勵(lì)，當(dāng)激勵(lì)達(dá)到一定程度時(shí),，就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械的振動(dòng),、溫度等現(xiàn)象產(chǎn)生變化。此時(shí),，我們?nèi)裟軌蚓珳?zhǔn)的捕捉現(xiàn)象信號(hào),，并進(jìn)行科學(xué)的診斷分析，那么就可以判斷設(shè)備是否要發(fā)生故障以及發(fā)生劣化的部件,。因此,，研究設(shè)備診斷技術(shù)對(duì)變革設(shè)備維護(hù)策略，克服“過(guò)剩維修”及“不足維修”的老大難問(wèn)題有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義,。

設(shè)備故障診斷作為一門(mén)綜合性學(xué)科,，歷經(jīng)幾十年的發(fā)展，已逐步形成了以振動(dòng)診斷,、溫度監(jiān)測(cè)和無(wú)損檢測(cè)探傷為主,，其他技術(shù)或方法為輔的比較完整的學(xué)科體系。其中,，又因振動(dòng)診斷以其適用性廣,、信號(hào)處理方式多樣、診斷結(jié)果可靠等優(yōu)點(diǎn),，成為目前機(jī)械設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)和故障診斷中使用最多和最有效的方法之一,。

振動(dòng)信號(hào)的分析方法，按信號(hào)處理方式的不同可分為趨勢(shì)分析、時(shí)域分析,、頻域分析,、包絡(luò)分析法、瀑布圖等,。

1,、趨勢(shì)分析方法

設(shè)備狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)將設(shè)備狀態(tài)分為若干等級(jí)，但設(shè)備狀態(tài)變化是連續(xù)的,，即一臺(tái)設(shè)備振幅稍低于某一分級(jí)線的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)并不一定比振幅稍高于此線的設(shè)備好的多,。因此，需在此基礎(chǔ)上進(jìn)行趨勢(shì)分析,，即依據(jù)設(shè)備歷史數(shù)據(jù)繪制出設(shè)備狀態(tài)變化曲線,，并根據(jù)振動(dòng)變化趨勢(shì)，全面準(zhǔn)確分析判斷設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),。通過(guò)預(yù)制設(shè)備安全運(yùn)行期限,，推測(cè)設(shè)備在何時(shí)達(dá)到某種狀態(tài)及何時(shí)進(jìn)行檢修。

2,、時(shí)域分析方法

在時(shí)域內(nèi)對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波,、放大、統(tǒng)計(jì)特征計(jì)算,、相關(guān)性分析等處理的分析方法,，統(tǒng)稱為信號(hào)的時(shí)域分析。目前常用的時(shí)域故障診斷方法是特征參數(shù)分析法,，特征參數(shù)會(huì)隨著設(shè)備故障的出現(xiàn)和加深而發(fā)生特定的變化,。通過(guò)時(shí)域特征參數(shù)可以進(jìn)行初步的故障識(shí)別，但如果要對(duì)故障進(jìn)一步定位和判斷故障類型,，則需要對(duì)時(shí)域波形進(jìn)行分析來(lái)判斷發(fā)生異常的部件,。

3、頻域分析方法

頻域分析方法是利用傅里葉變換得到原始時(shí)域振動(dòng)信號(hào)的頻率成分在頻譜圖中的分布情況,，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)故障特征頻率,，通過(guò)比對(duì)故障狀態(tài)與正常狀態(tài)下振動(dòng)信號(hào)的特征頻率，實(shí)現(xiàn)故障識(shí)別,。相較于時(shí)域分析方法,，頻域分析方法能夠更加直觀地提取到故障特征信息，是目前發(fā)展較為完善的方法,。在頻譜圖中,，橫坐標(biāo)代表振動(dòng)信號(hào)的頻率，縱坐標(biāo)代表頻率幅值,。

4,、加速度包絡(luò)分析方法

加速度包絡(luò)分析方式又可稱為加速度包絡(luò)解調(diào)分析方法，在設(shè)備故障診斷方面得到了廣泛的應(yīng)用，尤其在滾動(dòng)軸承的早期故障診斷,、軸承潤(rùn)滑不良,、齒輪故障診斷過(guò)程中發(fā)揮了重要作用。

加速度包絡(luò)技術(shù)用了放大,、濾波手段增強(qiáng)調(diào)制信號(hào),，濾去低頻干擾信號(hào)，并充分利用故障早期缺陷對(duì)零部件或者傳感器的激勵(lì)作用產(chǎn)生的共振及其調(diào)制作用,，使周期性信號(hào)更加明顯,。由于所采集的振動(dòng)信號(hào)是在較高的頻率范圍，使低頻干擾得到了有效抑制,，又因利用了軸承,、齒輪等部件的工作頻率及固有頻率較高的特點(diǎn)，使其與其他振動(dòng)得以區(qū)分,。

5,、瀑布圖分析法

瀑布圖又稱為三維頻譜圖，它是以時(shí)間參量作為第三繪制的頻譜曲線集合,，形象地展現(xiàn)了振動(dòng)信號(hào)頻譜隨時(shí)間參量的變化規(guī)律,。它可以評(píng)價(jià)定轉(zhuǎn)速下，振動(dòng)頻率特性隨時(shí)間的變化趨勢(shì),，能幫助對(duì)振動(dòng)故障及發(fā)生時(shí)刻的準(zhǔn)確判斷,。

總結(jié)：

單純依靠振動(dòng)診斷分析技術(shù)判斷和識(shí)別機(jī)械故障,，并非一件容易的工作,。同一故障可以呈現(xiàn)出不同的“病癥”，同一“病癥”也可能由不同故障引起,，兩者的關(guān)系又與設(shè)備的內(nèi)在結(jié)構(gòu),、運(yùn)行環(huán)境等有著密切聯(lián)系。

因此,，任何分析工具所得出的結(jié)論,，仍需要介入人工的分析判斷。只有熟悉和掌握機(jī)器結(jié)構(gòu),、特性以及實(shí)際診斷經(jīng)驗(yàn)的專家,，在輔以自動(dòng)化分析工具方能使診斷更貼近于真實(shí)情況。

作者: 倒過(guò)來(lái)的海1 時(shí)間: 2023-8-30 16:34
專業(yè)

作者: LB老沈 時(shí)間: 2023-8-30 18:29
認(rèn)真學(xué)習(xí)了

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