振动分析入门

1、现在学习的是第一页，共129页 “在当今工业领域中有多种参数的测量可以实现不干扰设备的常规运行，其中的振动信号则蕴含了最为丰富的设备状态信息。Art Crawfordl美国著名的振动分析专家lCSI品牌之父现在学习的是第二页，共129页现在学习的是第三页，共129页提高设备运行效率合理安排检修提高经济效益准确判断设备健康状态设备主管运行主管公司老板现在学习的是第四页，共129页现在学习的是第五页，共129页什么是振动？振动基础知识单通道 振动分析频带 分析现在学习的是第六页，共129页现在学习的是第七页，共129页l振动是指物体在机械激振力的作用下相对于参考点的运动。如下所示的轴振动即表现为轴

2、相对 于滑动轴承中心的运动。 现在学习的是第八页，共129页现在学习的是第九页，共129页现在学习的是第十页，共129页质点正向最大位移考察单摆水平方向振动时间振动幅值现在学习的是第十一页，共129页平衡位置（位移为零）时间振动幅值现在学习的是第十二页，共129页时间振动幅值负向最大位移现在学习的是第十三页，共129页时间振动幅值平衡位置（位移为零）现在学习的是第十四页，共129页单摆完成一个振动周期，其时间-振动幅值曲线为正弦波形时间振动幅值现在学习的是第十五页，共129页旋转机械中转子的振动假定存在偏心质量现在学习的是第十六页，共129页振动幅值考察垂直方向振动质点正向最大位移时间现在学习

3、的是第十七页，共129页振动幅值时间平衡位置（位移为零）现在学习的是第十八页，共129页振动幅值时间负向最大位移现在学习的是第十九页，共129页振动幅值时间平衡位置（位移为零）现在学习的是第二十页，共129页振动幅值时间正向最大位移现在学习的是第二十一页，共129页振动幅值时间现在学习的是第二十二页，共129页振动幅值时间现在学习的是第二十三页，共129页振动幅值时间现在学习的是第二十四页，共129页振动幅值时间现在学习的是第二十五页，共129页时间振动幅值现在学习的是第二十六页，共129页现在学习的是第二十七页，共129页现在学习的是第二十八页，共129页现在学习的是第二十九页，共129页现

4、在学习的是第三十页，共129页现在学习的是第三十一页，共129页现在学习的是第三十二页，共129页现在学习的是第三十三页，共129页现在学习的是第三十四页，共129页现在学习的是第三十五页，共129页现在学习的是第三十六页，共129页现在学习的是第三十七页，共129页现在学习的是第三十八页，共129页幅值幅值周期周期频率频率=1/周期周期现在学习的是第三十九页，共129页现在学习的是第四十页，共129页现在学习的是第四十一页，共129页现在学习的是第四十二页，共129页180现在学习的是第四十三页，共129页现在学习的是第四十四页，共129页振动三要素幅值振动有多严重？振动的根源？频率振动的先

5、后顺序？相位现在学习的是第四十五页，共129页现在学习的是第四十六页，共129页时间时间0-+现在学习的是第四十七页，共129页现在学习的是第四十八页，共129页现在学习的是第四十九页，共129页现在学习的是第五十页，共129页0+-0+-0+-1x4x16x现在学习的是第五十一页，共129页现在学习的是第五十二页，共129页现在学习的是第五十三页，共129页现在学习的是第五十四页，共129页现在学习的是第五十五页，共129页现在学习的是第五十六页，共129页现在学习的是第五十七页，共129页现在学习的是第五十八页，共129页现在学习的是第五十九页，共129页现在学习的是第六十页，共129页F

6、requency1x4x12x现在学习的是第六十一页，共129页传感器时域波形振动幅值时间FFT频谱振动幅值频率现在学习的是第六十二页，共129页FrequencyAmplitudeTimeAmplitudeTimeAmplitude现在学习的是第六十三页，共129页现在学习的是第六十四页，共129页现在学习的是第六十五页，共129页现在学习的是第六十六页，共129页现在学习的是第六十七页，共129页现在学习的是第六十八页，共129页倍倍 频频1X4X现在学习的是第六十九页，共129页倍倍 频频1X4X现在学习的是第七十页，共129页倍倍 频频1X4X现在学习的是第七十一页，共129页倍倍 频

7、频1X4X现在学习的是第七十二页，共129页现在学习的是第七十三页，共129页频率频率25HZ25HZ90HZ90HZ200HZ200HZ现在学习的是第七十四页，共129页单通道振动分析现在学习的是第七十五页，共129页现在学习的是第七十六页，共129页l每一种机器故障都具有特定的振动模式。l振动的频率取决于机器的几何结构和工作速度。l仅通过一次振动检测即可获得多个机器构件的状态信息。现在学习的是第七十七页，共129页不同频率的峰值现在学习的是第七十八页，共129页特定的 峰值通常与特定的 机器故障及检测时的 机器转速相对应现在学习的是第七十九页，共129页特定的故障对应特定的振动特征故障特征

8、现在学习的是第八十页，共129页转速很重要故障频率与与转速 成正比现在学习的是第八十一页，共129页不平衡不平衡引起的振动峰值通常出现在机器的转速频率处现在学习的是第八十二页，共129页不对中不对中引起的振动峰值通常 出现在1或2倍转速频率处现在学习的是第八十三页，共129页机械松动机械松动引起的振动峰值通常 转速的若干低次倍频处 现在学习的是第八十四页，共129页滚动轴承问题引起的振动峰值序列通常具有的梳状特征，与其几何结构有关滚动轴承问题现在学习的是第八十五页，共129页Many distinct peaks齿轮问题导致边带幅值增加齿轮问题现在学习的是第八十六页，共129页现在学习的是第八

9、十七页，共129页现在学习的是第八十八页，共129页现在学习的是第八十九页，共129页现在学习的是第九十页，共129页现在学习的是第九十一页，共129页现在学习的是第九十二页，共129页现在学习的是第九十三页，共129页现在学习的是第九十四页，共129页现在学习的是第九十五页，共129页现在学习的是第九十六页，共129页现在学习的是第九十七页，共129页现在学习的是第九十八页，共129页现在学习的是第九十九页，共129页现在学习的是第一百页，共129页现在学习的是第一百零一页，共129页现在学习的是第一百零二页，共129页现在学习的是第一百零三页，共129页现在学习的是第一百零四页，共129页

10、现在学习的是第一百零五页，共129页现在学习的是第一百零六页，共129页现在学习的是第一百零七页，共129页现在学习的是第一百零八页，共129页现在学习的是第一百零九页，共129页现在学习的是第一百一十页，共129页现在学习的是第一百一十一页，共129页Ball Spin Frequency滚动体频率(BSF)Fundamental TrainFrequency保持架频率(FTF)Ball Pass FrequencyInner Race内圈特征频率(BPFI)Ball Pass Frequency Outer Race外圈特征频率(BPFO)4种不同的轴承特征频率现在学习的是第一百一十二页，

11、共129页外圈故障外圈故障产生冲击产生冲击内圈故障内圈故障产生冲击产生冲击现在学习的是第一百一十三页，共129页内圈故障信号 被转速调制外圈故障外圈故障产生冲击产生冲击内圈故障内圈故障产生冲击产生冲击现在学习的是第一百一十四页，共129页在频谱中清晰显示晚期轴承故障 现在学习的是第一百一十五页，共129页常规的振动检测不能帮助发现 早期的滚动轴承问题现在学习的是第一百一十六页，共129页PeakVue调制解调调制解调幅值幅值 0.3 g调制解调和PeakVue 都用于发现早期轴承问题PeakVue可以做到:l 实际的冲击幅值l 更早期预警l 建立趋势l 判明故障程度幅值幅值 5 g现在学习的是

12、第一百一十七页，共129页频带分析现在学习的是第一百一十八页，共129页振动报警模式振动报警模式现在学习的是第一百一十九页，共129页l机器的振动总量可以对不平衡振动有效 (通常较其他故障模式的振动幅值高)ALARM LEVEL = 0.11 IN/SECPEAK - RMSOVERALL VALUE现在学习的是第一百二十页，共129页l机器的振动总量ALARM LEVEL = 0.11 IN/SECPEAK - RMSOVERALL VALUE对晚期的滚动轴承故障不够敏感(通常为低幅值信号)现在学习的是第一百二十一页，共129页l根据机器特定的故障类型把频谱分成不同的频带1X2X3X- 6X

13、BEARING BAND 1BEARING BAND 29-30X RPM30-50X RPM现在学习的是第一百二十二页，共129页1X2X3X- 6XBEARING BAND 1BEARING BAND 29-30X RPM30-50X RPM不平衡不平衡l根据机器特定的故障类型把频谱分成不同的频带现在学习的是第一百二十三页，共129页1X2X3X- 6XBEARING BAND 1BEARING BAND 29-30X RPM30-50X RPM不对中不对中l根据机器特定的故障类型把频谱分成不同的频带不平衡不平衡现在学习的是第一百二十四页，共129页1X2X3X- 6XBEARING BA

14、ND 1BEARING BAND 29-30X RPM30-50X RPM不平衡不平衡不对中不对中机械松动机械松动Bearing Band 1Bearing Band 2l根据机器特定的故障类型把频谱分成不同的频带现在学习的是第一百二十五页，共129页1X2X3X- 6XBEARING BAND 1BEARING BAND 29-30X RPM30-50X RPM不平衡不平衡不对中不对中机械松动机械松动轴承频带轴承频带 1l根据机器特定的故障类型把频谱分成不同的频带现在学习的是第一百二十六页，共129页1X2X3X- 6XBEARING BAND 1BEARING BAND 29-30X RPM30-50X RPM不平衡不平衡不对中不对中机械松动