一小时学会机器故障诊断ppt课件

1、一小时学会机器缺点诊断陶洛文工学博士，高级工程师 频谱分析法频谱分析法是最根本和最常用的缺点诊断方法。每种缺点有其对应的特征频率。根据特征频率及其变化确定机器的缺点性质和严重程度。转动机械常见缺点的频率特征强迫振动类缺点自激振动类缺点R: 转动频率转子不平衡缺点的频谱波形为简谐波，少毛刺。轴心轨迹为圆或椭圆。1X频率为主。轴向振动不大。振幅随转速升高而增大。过临界转速有共振峰。透平风机TOTI齿轮箱1X频率(程度)1X频率(程度)1X频率(铅垂)1X频率(铅垂)轴向很小轴向很小转子不平衡的类型转子不对中的类型正确对中 e = 0, = 0平行不对中 e 0, = 0角度不对中 e = 0, 0

2、综合不对中 e 0, 0转子不对中缺点的频谱 出现 2X 频率成分。轴心轨迹成香蕉形或8字形。轴向振动普通较大。本例中，出现叶片经过频率。电机水泵POPIMOMI1X 频率2X 频率叶片通过频率转子系统松动缺点的频谱波形出现许多毛刺。谱图中噪声程度高。出现准确的倍频2X，3X等成分。松动结合面两边，振幅有明显差别。电机水泵POPI转速的准确倍频成分本例中最高出现16X成分噪声程度高松动缺点引起的间入谐量未松动时的频谱松动时的频谱 出现0.5X，1.5X，2.5X，3.5X.等频率成分松动结合面两边振动差别大50353815101218402558松动！松动！不松动不松动齿轮缺点的频谱齿轮啮合频

3、率GMF等于齿数乘以齿轮转速频率。齿轮啮合频率两边有边频，间距为1X。随着齿轮缺点开展，边频越来越丰富，幅值添加。可用倒频谱作进一步分析。OUBSISOL齿轮箱上辊下辊输入轴啮合频率GMF上边频下边频2X带滑动轴承的机械的频谱特点不对中松动引起的谐波不平衡油膜涡动、碰摩0 2 4 6 8 10 12 14 16Frequency in orderDisplacement in m pk to pk12.510.07.55.02.50从油膜涡动开展到油膜振荡涡动频率 c/min转子转速r/min相关产品 - 振通932高级分析仪中文Window菜单显示，操作更方便大尺寸、彩色液晶屏幕，明晰美观1

4、2800线分辨率频谱，频率范围25kHz基于DSP的全功能高速动态分析双通道采集，14位AD采样USB 接口可配MCM2/3,SDES等软件高速记录起停车振值,幅值,相位,频谱规范数采器功能存储200测点,32K波形用硬件包络解调检测诊断轴承齿轮缺点转速丈量、噪声丈量、相位丈量、相位诊断轴承的缺点诊断与形状监测是机械设备缺点诊断技术的重要内容。旋转机械的缺点中轴承的损坏缺点约占30%。轴承的运转质量除轴承元件本身的加工质量外，轴承的安装及装配质量影响很大。滚动轴承的振动滚动轴承的失效方式疲劳点蚀 : 因受滚动压应力磨损: 因受压力又有与内外座圈的相对滑动 腐蚀: 光滑油中的水分几其它化学物质产

5、生锈蚀裂纹: 由于磨削或淬火时作用而产生磨粒磨损: 由于磨屑作用而磨损D 节圆直径d 滚珠直径 接触角z 滚珠数R 轴的转速频率滚动轴承缺点的特征频率 dD外环缺点频率内环缺点频率滚珠缺点频率坚持架碰外环坚持架碰内环滚动轴承缺点的频谱 轴承每一种零件有其特殊的缺点频率。随着缺点开展，它的幅值添加，并有谐波；谐波两边产生边频。还可用非频率域的诊断方法，如共振解调。电机离心泵PIPO1X2X频率缺点根本频率6.71X根本频率的四个谐波带滚动轴承的机械的频谱特点 不平衡不对中松动滚动轴承缺点频率0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50RFrequency in order3.53

6、.02.52.01.51.00.50Velocity in mm/s pk倒频谱分析诊断法倒频谱分析用于识别频谱图中的周期构造倒频谱的定义和有关的术语倒频谱分析主要运用于滚动轴承和齿轮的缺点诊断共振解调法原理：缺点所引起的低频通常是数百HZ以内冲击脉冲激起了高频数十倍于冲击频率共振波形，对它进展包络、检波、低通滤波即解调，会获得一个对应于低频冲击的而又放大并展宽的共振解调波形。共振解调法的表示图共振解调法的优点：剔除了低频振动干扰对于共振解调波，可作频谱分析最简单是看HFA 包络波有效值HFA2 警惕HFA6 危险相关产品- 909Z系列轴承缺点检测仪 双参数振动检测 丈量高频包络值, 将低频

7、率(不平衡、不对中、松动等振动滤除掉)，公用于轴承齿轮监测 丈量振动速度真有效值, 用于和ISO规范比较三相感应电机的电气缺点诊断sendig怎样识别电磁振动？察看断电前后振动幅值的变化:如断电后振动立刻消逝，那么是电磁振动资料来自sendig诊断时，振动传感器应尽能够径向安装在电机的外壳上，而不是象诊断机械缺点时那样安装在轴承座上。振动传感器如何安装？电机假设电机的输入电压是三相平衡的可以用电压表确认，那么其三相电流也应该是平衡的。用平衡法诊断定子绕组缺点的原理是什么？假设转子回路有缺陷如鼠笼断条、端环开焊，那么转子回路的电气不平衡会经过电磁巧合对定子电流进展调制。调制度的大小与转子电流的不

8、平衡程度及电机负载大小成正比。怎样用谱分析法诊断转子绕组缺点？ 转子会感应出频率为sf的三相电流s为转差率，f为电源频率在定子电流上会察看到调幅波,其载波频率为电源频率f,调制波频率为2sf。在频谱图中同时出现两个由2sf调制产生的谱峰，其频率分别为f-2sf和f+2sf定子电流频谱中主峰与两个旁辨的幅值差：正常时：50dB断条率2%有断条：4%通常是用钳型电流表带信号输出以便衔接仪器和数据采集器定期对电机定子电流进展监测，一旦上述幅值差小于50dB，或与正常时比较有较大幅度的下降，就应引起高度留意。资料来自sendig丈量时要留意什么？ 1)三相电源电压应比较稳定和平衡; 2)电机应接近满负

9、载运转。假设发现三相定子电流有较大差别，那么应疑心定子绕组有缺陷。最好先排除定子异常，然后再诊断鼠笼形状。北京振通sendig皮带缺点皮带转动频率BR(*D)/皮带长度 *皮带轮转频；皮带振动频率低于皮带轮转频；共同特点：类似于不对中，轴向振动较大平行不对中 角度不对中振动数据采集器在设备点检和诊断中的详细运用设置采集器回收数据建立参数库数据分析打印报告现场丈量振动监测有哪些特征值？位移峰峰值：正、负两方向间的最大振动间隔速度有效值：振动速度的均方根值，直接反映振动的能量。一台设备上不同位置丈量的速度有效值中最大的一个称为该设备的振动烈度加速度峰值：常用于评价滚动轴承和齿轮的形状高频加速度包络

10、有效值：滤掉了和转轴有关的各种低频分量后的高频加速度包络的能量。它主要反映了滚动轴承和齿轮有损伤时发生的冲击能量。如何选择丈量参数？传感器如何安装？磁座运用方便而性能适中，是最常用的方法怎样选择丈量点？在形状监测任务中，应尽量在三个方向上进展丈量，至少在任务的初期应该如此。低频振动经常具有方向性如不平衡在程度方向上，不同轴在轴向上，松动在垂直方向上比较容易发生。测定点一经确定之后，就要经常在同一点进展测定。这要求在测定点上作出记号如运用油漆或用钢针打出定位孔。尤其对于环境条件差的场所，这一点更加重要，在测高频振动时，曾经出现过测定点偏移几毫米后，测定值相差6倍的情况。 振动多大算超标？设备形状

11、的另一种振动评价规范最新国际规范 ISO-10816 是ISO-2372的晋级版对振动速度准那么作了更细致的规定添加了用振动位移评价设备安康形状的新准那么2001年以中国国家规范GB/T6075发布遗憾的是，自公布以来推行和运用的情况并不好。除了宣传不够外，缺乏方便的手段也是一个重要缘由ISO 10816-3 设备类型1-4 速度规范ISO 10816-2 大型汽轮发电机组 速度规范功率大于50MW，额定任务转速范围为1500-1800r/min, 3000-3600r/min的陆地安装的大型汽轮发电机组 ISO 10816-3 设备类型1-4 位移规范82 16125539632020110

12、51276251规范10816-3 适用于功率大于15kW运转转速120r/min 1500r/min的机组，例如。功率小于50MW的汽轮机；汽轮机组功率大于50MW转速低于1500r/min 或高于3600 r/min ISO 10816-2以外的机组；旋转式紧缩机；功率不大于3MW的工业燃气机轮；离心式、混流式或轴流式泵；除水力发电机组或泵站以外的发电机；各种类型的电动机；鼓风机或风机。 设备类型1组：额定功率大于300KW的大型机器；轴高大于等于315mm的电机。这类机器通常具有滑动轴承。运转或额定转速范围相对较宽，从120rpm至15,000rpm.2组：中型机器其额定功率大于15KW

13、,小于或等于300KW;轴高160mmH2时，黄灯亮，表示有缺陷；6时，红灯亮，表示有严重缺陷红外线非接触丈量轴承外表温度，快速！准确！相对法确定振动限值1 2 3 4 5 6 7 8滚动轴承齿 轮旋转机械滑动轴承(23) (46) 报警值危险值正常值正常值相对判别方法在设备运转形状比较良好的时候新安装好或大修后可以确认任务形状良好时用测振仪延续对确定的测点进展多次丈量最好能测20次以上，每次丈量最好能间隔一段时间，传感器也应取下后再放上。然后计算其平均值。常用的平均方法：先求出N次丈量的算术平均值 Vm = (V1 +V2+ +VN)N报警限VT为算术平均值 Vm的310倍，即： Vt=K

14、Vm , K=310计算N次丈量的算术平均值Vm和均方根值Vs: Vm = (V1 +V2+VN)N Vs = (V1-Vm)2+(V2-Vm)2+ . . . +(Vn-Vm)2 N 另一种平均方法： 丈量报警限 Vt= Vm + kVs , k=25 k 根据设备的运用环境、工况变化范围、对设备 振动的要求严厉程度、设备的价钱等来确定。需求阐明的是，每次丈量时的工况如负载，转速等应尽能够一致，并在以后的监测中也尽能够在该工况下丈量。类比判别方法即与一样类型、一样工况和运用环境的设备比较，以哪些设备的正常振动值算出待测设备的报警限。数采器配套软件引见 树状构造管理被监测设备 有问题测点设备简

15、图总厂、分厂、车间、设备等多层管理有问题数据兼容多种型号数采器数采器振值数据的回收数据回收回收报告 其他功能 回收数据时对以下数据比较2级报警限：4种参数A、V、D、H振值百线频谱； 巡检途径中的未测点报告； 巡检途径外的额外测点报告； 同一天数据反复回收的提示； 各级监测设备数、周期、实施情况等的统计监测分析报告波形回收程序首先列出数采器中的波形目录，波形默许存储在系统安装目录的WaveFile子目录下回收波形文件测点百线频谱倍频数据和多条实测谱线比较倍频数据倍频光标多条实测谱线比较三维频谱分析 对重叠曲线有消隐功能同一频率不同日期的曲线测点趋势分析可以有直线、和二次曲线两种拟合方式可以按四种报警变量选择可选择起始日期打印到作图工具 MCM3 提供了丰富的打印报告功能 数据、图形的打印 频谱分析 波形阅读器缺点诊断专家系统建立和编辑设备描画文件建立和编辑齿轮描画文件滚动轴承数据库滚动轴承数据库：参数编辑滚动轴承数据库：常用型号提取滚动轴承数据库：中外型号对照可以编辑SDES生成的诊断报告相关产品 - 906 平板或笔记本电脑 + 超级DSP智能传感器带ISO-10816的振动分析诊断仪选择机器类型，丈量后，直接用红黄绿灯显示结论单双面动平衡仪：一目了然把一切软件带到现场诊断专家系统