1设备状态监测技术2

1、设备形状监测技术.设备形状监测概念的引入 消费力提高，设备构造和任务过程越来越复杂，传统的手摸耳听的判别方式遭到限制 设备形状监测是设备维修体制改革的根底，其直接和间接效益宏大 现代科技手段的提高使得全方位的设备形状监测得以实现.设备形状监测技术首先运用于化工、石化和电力行业的关键设备 乙烯安装的三机：裂解气透平紧缩机组、乙烯透平紧缩机组、丙烯透平紧缩机组 化肥安装的五机：原料气紧缩机组、合成气紧缩机组、空气紧缩机组、氨紧缩机组、二氧化碳紧缩机组 炼油厂的三机：烟气轮机、主风机组、石油气紧缩机组 火力发电厂的大型汽轮发电机组.通常的形状监测手段 振动和位置监测 温度监测 油品监测 工艺过程量监

2、测 其他.大型回转机械形状监测系统监测方式的开展 传统的形状监测系统包括：在线监测与维护系统Bently3300、ENTEK6600等、离线采集分析系统DataPAC1500、- 单纯的在线维护系统和离线采集分析系统各有一定的局限性.大型回转机械形状监测系统监测方式的开展 目前过渡阶段的形状监测系统：利用在线采集模块将已有的在线维护系统信号接出，实如今线数据自动采集、存储和联网分析；在未安装在线维护系统的设备上安装传感器和在线采集模块.大型回转机械形状监测系统监测方式的开展 形状监测系统的开展趋势：在线监测模块化设计，基于工业总线的布置方式，集实时监测、维护、数据自动采集、存储、分析于一体。.

3、设备维修阅历了三个阶段 1事后维修事后维修是设备运转到失效再进展维护。其优点是不需求安排方案。对有些设备，改换比修缮往往更廉价。缺陷是不测停机引起消费损失。灾难性的设备事故。库存备件投资多。引起设备的二次损坏。2定期维修定期维修是按预订的时间间隔或检修周期对设备作维修、调整和改换备件。其优点是机器寿命较长。减少不测停机。备件库存较少。缺陷是不测停机引起消费损失。过剩维修导致维修费用添加。过剩维修引起人为维修缺点。3预知维修 预知维修是有方案地对设备作检查和测试，以确定其安康形状。其优点是减少非方案停机损失。维修时间间隔可以延伸。非必要维修减到最少。备件库存最小。缺陷是需求初始投资。需学习和培训

4、。.事后维修定期维修形状维修自动维修 出现缺点后再进展检修预先安排等周期的检修 根据设备形状进展检修控制引发缺点的根源的检修以较小的投资换取最大的经济效益和社会效益ICM是设备检修体制改革的前提，从而实现ICM - Integrated Condition Monitoring.设备监测设备情况评价提供运转及维建筑议维修部门设备保养和维修维建筑议运转部门执行消费方案调整消费过程完成作业安康指数过程记录形状检修目的：平安、稳定、长周期、满负荷、优质ICM - Integrated Condition Monitoring.缺点诊断仪器的广泛运用，使对机械设备的维护由方案、定期维修走向形状、预知维

5、修变为现实，使机械设备的维护方式发生了根本性革命。形状监测防止了机械设备的突发缺点，从而防止了被迫停机而影响消费；机械形状分析为预知机械设备的维修期提供了可靠根据，即可做到丈量阐明有必要时才进展维修。使我们可以及时预备维修部件，安排维修方案，抑制了定期维修带来的不用要的经济损失和设备性能的下降；完善的诊断才干可为我们准确指出缺点类型和缺点部位，防止了维修的盲目性，使检修简捷易行，大大缩短了维修工期；完善的设备管理软件，又可使企业设备管理自动化。由此可见，形状检测给企业带来的经济效益是非常显著的。 .了解被监测机器当前的运转情况预测被监测机器未来的变化趋势诊断被监测机器缺点的发生部位检验被监测机

6、器维修的实践效果ICM - Integrated Condition MonitoringICM的技术内涵:.了解您的设备它是如何制造的 它是如何安装的 它的设计运转形状 它容易出现的缺点 +选择正确的监测技术在最早的时间发现构成中的缺点用户胜利的关键ICM - Integrated Condition Monitoring.设备情况传感器数据采集硬件数据管理多维报警高级分析机器信息形状监测提供稳定、可靠的硬件测试技术提供高效、先进的软件分析技术ICM - Integrated Condition Monitoring系统任务方式提供专业的技术效力.传感器与测试仪器 .振动测试技术-测试中常用

7、传感器及原理.电 涡 流 传 感 器 转 轴 Cut awayNCPU caseNCPU 线 圈 产 生 的 磁 场 电 涡 流 RF in非 接 触 式 传 感 器 工 作 原 理 .传感器头部有线圈调和振电容构成的并联谐振回路;前置器中有石英晶体提供200KHZ-2MHZ的高频振荡,在传感器头部产生交变磁场;转子金属在交变磁场的作用下产生感应电流-电涡流,使传感器的磁场能量被吸收,传感器线圈电感量减少.间隙越小,感应电流越大,传感器线圈电感量更加减少.振动测试技术-非接触涡流传感器.振动测试技术-非接触涡流传感器.振动测试技术-非接触涡流传感器1.可以直接丈量转轴振动2. 采用非接触丈量方

8、式，防止了接触磨损3. 能做静态和动态丈量。可以丈量2Hz以下的低频振动，适用于绝大多数机器环境。4. 输出信号与振动位移成正比。5. 构造简单可靠，尺寸小，没有活动部件。6. 可作为转速丈量与振动相位丈量的键置信号7. 资料不同影响传感器线形范围和灵敏度，须重新标定。8. 需外加电源和前置器，安装复杂。 运用极为广泛，特别是制造厂出厂时经常在机器上配套安装测试轴振、偏心、相位等。缺陷是对于测试滚动轴承和高速齿轮箱等强调高频冲击信号的场所效果差。.放 大 器 惯 性 质 量压 电 晶 体绝 缘 体 导 电 平 面 绝 缘 体 预 载 螺 钉加 速 度 传 感 器 的 工 作 原 理 .加速度传

9、感器物体振动时,压电晶体遭到惯性质量块的惯性力作用而产生电荷,输出的电荷量与振动加速度成正比.特点是灵敏度高,体积小,频率范围宽(10*E4HZ),加速度丈量范围宽(10*E-4_+4G).振动测试技术-加速度传感器从左到右传感器的频响范围由低到高！.振动测试技术-加速度传感器特点1. 体积小，分量轻，适用于受附加质量影响显著的振动系统丈量，如汽机叶片的振动丈量。2. 构造紧凑、牢靠，不易损坏。3. 环境的噪声、传感器的安装方法、导线的铺设方式，对测试结果有较大影响。4. 标定困难，只能做动态丈量。运用范围不断扩展，制造厂出厂时经常在机器上配套安装测试瓦振。测试滚动轴承和高速齿轮箱等强调高频冲

10、击信号的场所效果好，缺陷是输出信号弱，对屏蔽和接线要求高。.振动测试技术-加速度传感器安装的影响振动加速度传感器固定自振频率和最高可用频率螺栓固定振动加速度传感器的固定最高可用频率(赫兹)固定自振频率(赫兹)胶粘结固定螺栓固定在稀土磁铁座上固定在快速衔接螺栓固定上用2英寸长探杆手持固定没有察看162509000750060008003188712075101501475可用的频率范围为传感器固定自振频率Fn的约50%.速度传感器物体振动时,使传感器中的可挪动线圈在磁场中挪动,切割磁力线,产生感应电荷,感应电量和振动速度成正比.精度高,抗干扰才干强.振动测试技术-速度传感器.振动测试技术-速度传

11、感器1. 安装简单，适用于大多数机器环境，对于汽轮发电机组振动，有适宜的频响范围。2. 无须外加电源，振动信号可不经处置传送直需求的地方。3. 体积、分量较大，活动部件易损坏，低频呼应不好，15Hz以下误差较大。高频呼应也不好，500Hz以上误差大。对冲击信号滚动轴承缺点最常见呼应很差。4. 标定较费事，只可作动态丈量，价钱较贵。以前运用广泛，但是由于频响性能很差，如今逐渐被淘汰。在需求大输出信号和不方便向传感器供电时还有运用。.振动测试技术-测试参数和计量单位 单峰值(Peak) 峰峰值(Peak-Peak) 有效值(RMS) 真峰值True Peak 真峰峰值True Peak-Peak

12、位移信号：低频测试 速度信号：中频测试 加速度信号：高频测试振动测试参数的选择振动测试参数幅值的度量.振动测试技术-名词术语 通频振动 、选频振动 、基频振动通频振动：原始的振动波形的峰峰值。 选频振动：所选择的频率的振动正弦波的峰峰值。 基频振动：与机器任务转速一致频率的振动正弦波的峰峰值，通常又叫做工频振动。 .振动测试技术-名词术语同步运动 与转速频率变化坚持一定比例关系的振动频率分量。普通是指与旋转频率的整数倍关系或是分倍数关系：1X、2X、3X、1/2X 、1/3X 异步运动 与转速频率无关的频率振动分量。.振动测试技术-名词术语相对轴振 转轴相对与轴承座的振动，可以用固定在轴承座上

13、的非接触、传感器丈量 绝对轴振 转轴相对与地面的振动，可以用与轴承座有相对运动的接触式传感器直接丈量，也可以用复合传感器进展丈量。 轴瓦振动轴承座相对于地面的振动，用惯性传感器丈量。.振动测试技术-转子振型振型一定转速下作用力所引起的转子沿轴向偏离的相对表示。.集中式6600离线振动DP1500Enpac1200自动巡检系统Enwatch高速在线系统ENTRX 分布式XM 维护系统实时数据采集间隔数据采集人工参与数据采集自动数据采集Odyssey & Enshare数据采集系统传感器软件压电式加速度传感器9000系列Entrx油液分析控制系统PLC、DCSPlantlinkRSMACC EOL

14、电涡流式位移传感器2100系列.振动测试技术-测试仪器 振动总值便携表：仅仅测试振动的通频振动总值，例如VisTec。 便携式振动数据采集器：离线采集并存贮振动总值、频谱、波形等数据，通常还和软件系统配合运用。例如恩泰克的DP1500和Enpac1200。 在线自动巡检模块：在线自动定期巡检设备的振动，并且上传到主软件中。例如恩泰克Enwatch。高速多通道在线：高速多通道并行采集振动数据，满足紧缩机、汽轮机等大型设备的测试需求，例如Entrx系统。监测维护表：实时维护机组。例如恩泰克6600系列和XM系列监测维护表。.机械振动定义从狭义上说，通常把具有时间周期性的运动称为振动。从广义上说，任

15、何一个物理量在某一数值附近作周期性的变化，都称为振动。什么是振动机械振动机械振动在特指的机械系统中，我们把一切由质量与弹性的物体组成一个动力系统不是静态的产生的震荡运动称为振动。.机械振动分类机 械 振 动 的 类 型稳 态 振 动周 期 振 动简 谐 振 动周 期 振 动 非 周 期 振 动衰 减 振 动准 周 期 振 动随 机 振 动.最根本的振动方式简谐运动在一切振动中，最简单和最根本的振动称为简谐运动。任何复杂的运动都可以看成是假设干简谐运动的合成。弹簧振子和单摆的简谐运动弹簧振子的动力学特征.弹簧振子的动力学特征取平衡位置O点为坐标原点，程度向右为x轴的正方向。x力的方向与位移的方向

16、相反，一直指向平衡位置的，称为回复力。简谐运动微分方程.用旋转矢量的描画旋转矢量图示法旋转矢量与简谐运动的关系oxyA 振幅w 圆频率j 初相位 wt+j 相位简谐运动可视为一个绕原点做等速圆周运动的点在程度轴上的投影。 .振动的三个根本单位 位移 (Displacement) 速度 (Velocity) 加速度 (Acceleration).简谐振动三要素振幅反映振动幅度的大小周期与频率反映振动的快慢相位反映振动信号在时间上的先后简谐运动的振幅、周期与频率、相位对于一个简谐运动，假设振幅、周期和初相位知，就可以写出完好的运动方程，即掌握了该运动的全部信息，因此我们把振幅、周期和初相位叫做描画

17、简谐运动的三个特征量，也称三要素。.简谐振动的三要素振幅定义：以位移为单位的单峰值为例为作简谐运动的物体分开平衡位置的最大位移的绝对值阐明：振幅恒为正值;振幅的大小与振动系统的能量有关，由系统的初始条件确定.简谐振动的三要素周期与频率周期：物体作一次完全振动所需的时间，用T表示，单位为秒(s)频率：单位时间内物体所作的完全振动的次数，用表示，单位为赫兹(Hz)。圆频率：物体在2秒时间内所作的完全振动的次数，用表示，单位为弧度/秒(rad.s-1或s -1)。.简谐振动的三要素相位1、相位2、初相位.相位任何振动都有一个初相位。假设两个物体振动的周期一样，乙物体运动超前甲物体角，那么时间相位差是

18、/， 是运动角速度。各振动频率成分的初始相位并不重要，我们关怀的是各个频率之间的相对相位，特别是鼓励频率离心力频率=转速频率和呼应频率之间的相位。鼓励频率相位离心力频率=转速频率：丈量转速脉冲信号的光电传感器键相位；振动呼应频率相位：丈量转子或轴承振动的传感器转子振动的相位：鼓励频率相位键相位与振动呼应频率相位之差。相位之差：临界转速时90，远大于临界时180-自对中。.振动测试技术-名词术语相位与键相-在旋转机械振动丈量领域内，相位的含义是：振动信号的某一点高点或零点，与基准脉冲信号之间在时间上的关系。-脉冲测相法：在转子上贴一条反光带或开键槽，用光电传感器或涡流传感器产生一个与转速完全同步

19、的脉冲信号，求脉冲信号前沿与振动信号上某一点之间的时间间隔，即为振动相位。.阻尼振动、受迫振动、共振谐振子的阻尼振动振动系统受粘滞阻力与速度大小成正比，方向相反弹性力或准弹性力和上述阻力作用下的动力学方程：1、阻尼振动的概念振幅随时间的变化而减小的振动称为阻尼振动。2、阻尼振动的运动方程.谐振子的阻尼振动固有角频率阻尼系数弹性力或准弹性力和上述阻力作用下的动力学方程：.谐振子的有阻尼受迫振动强迫力阻尼力：时，其解为：当.谐振子的有阻尼受迫振动经过足够长的时间，称为稳态解：等幅振动的角频率就是强迫力的频率；稳定态时的振幅及与强迫力的相位差分别为：.谐振子的有阻尼受迫振动共振共振的概念共振角频率和

20、共振振幅当强迫力的频率为某一值时，稳定受迫振动的位移振幅出现最大值的景象，叫做位移共振，简称共振求振幅对频率的极值共振角频率 共振振幅.谐振子的有阻尼受迫振动共振共振的幅频与相频特性.共振resonance在物体做受迫振动的过程中，当驱动力的频率与物体的固有频率接近或相等时，物体的振幅猛烈增大的景象称为共振。固有振动与固有频率由物体本身构造和特征决议的振动叫做固有振动，其频率叫做固有频率。 .共振的危害TACOMA大桥(塔柯姆)是美国华盛顿州西部一座著名的大桥，衔接TACOMA 到大港Gig Harbor,1938年开工，到1940年七月1日通车，全长5939英尺(860m) 。但是在通车后仅

21、仅4个多月，1940年11月7日，就在一阵每小时42英里(还不到设计风速限值的1/3)的“和风吹拂下，坍塌了 .18世纪中叶，法国昂热市一座102米长的大桥上有一队士兵经过。当他们在指挥官的口令下迈着整齐的步伐过桥时，桥梁忽然断裂，呵斥226名官兵和行人丧生。究其缘由是共振呵斥的。由于大队士兵迈正步走的频率正好与大桥的固有频率一致，使桥的振动加强，当它的振幅到达最大以致超越桥梁的抗压力时，桥就断了。类似的事件还发生在俄国和美国等地。鉴于成队士兵正步走过桥时容易呵斥桥的共振，所以后来各国都规定大队人马过桥，要便步经过。 .谐振子的有阻尼受迫振动共振.转子动力学rotordynamics .主要研

22、讨转子-支承系统在旋转形状下的振动、平衡和稳定性问题，尤其是研讨接近或超越临界转速运转形状下转子的横向振动问题。转子是涡轮机、电机等旋转式机械中的主要旋转部件。1869年英国的W.J.M.兰金关于离心力的论文和1889年法国的C.G.P.de拉瓦尔关于挠性轴的实验是研讨这一问题的先导。随着近代工业的开展，逐渐出现了高速细长转子。由于它们常在挠性形状下任务，所以其振动和稳定性问题就越发重要。转子动力学的研讨内容主要有以下5个： .临界转速由于制造中的误差，转子各微段的质心普通对回转轴线有微小偏离。转子旋转时，由上述偏离呵斥的离心力会使转子产生横向振动。这种振动在某些转速上显得异常剧烈，这些转速称

23、为临界转速。.1869年，Rankine发表了题为“论旋转轴的离心力一文，这是第一篇有记载的转子动力学文献，由于略去了柯氏力，得出如下结论：转子在一阶临界转速下任务是稳定的，在临界转速运转时是随遇平衡，在超临界形状时任务是不稳定的。在随后的半个世纪中，这个实际不断使工程师们置信，转子就不能够在一阶临界转速以上任务。.随着汽轮机的开展，人们需求转子在一切转速形状下都能稳定运转。1889年法国的C.G.P.de拉瓦尔进展了关于挠性轴的实验 。1919年，英国动力学家H.H.Jeffcoott研讨了一个简化的挠性转子模型即Jeffcoott转子：一根无质量的弹性轴，轴的两端刚性铰支，轴的中央固定有一

24、个圆盘，圆盘具有质量、不平衡度、有阻尼。 .即使转子在超临界形状下任务，它也依然是稳定的，而且由于此时发生了质心自位作用，即质心自动对中，轴承负荷减小。这阐明，转子在超临界形状运转是有利的。存在的问题是经过临界转速时共振呼应很大，但这个问题可以经过利用适当的阻尼、提高平衡精度、提高加速度等方法加以抑制。这样，将转子设计在超临界转速形状下任务，不但可以提高汽轮机、紧缩机等的效率，提高功率和产量，还能保证转子运转的稳定性，便是理所当然的事。这种思想在20年代逐渐替代了旧的概念，并设计消费了许多任务转速大大超越其一阶临界转速的透平、紧缩机等。.为确保机器在任务转速范围内不致发生共振，临界转速应适当偏

25、离任务转速例如10以上。临界转速同转子的弹性和质量分布等要素有关。对于具有有限个集中质量的离散转动系统，临界转速的数目等于集中质量的个数；对于质量延续分布的弹性转动系统，临界转速有无穷多个。计算大型转子支承系统临界转速最常用的数值方法为传送矩阵法。其要点是：先把转子分成假设干段，每段左右端4个截面参数挠度、挠角、弯矩、剪力之间的关系可用该段的传送矩阵描画。如此递推，可得系统左右两端面的截面参数间的总传送矩阵。再由边境条件和固有振动时有非零解的条件，籍试凑法求得各阶临界转速，并随后求得相应的振型。 .经过临界转速的形状普通转子都是变速经过临界转速的，故经过临界转速的形状为不平稳形状。它主要在两个

26、方面不同于固定在临界转速上旋转时的平稳形状：一是振幅的极大值比平稳形状的小，且转速变得愈快，振幅的极大值愈小；二是振幅的极大值不像平稳形状那样发生在临界转速上大于临界转速。在不平稳形状下，转子上作用着变频干扰力，给分析带来困难。求解这类问题须用数值计算或非线性振动实际中的渐近方法或用级数展开法。 .动力呼应在转子的设计和运转中，常需知道在任务转速范围内，不平衡和其他激发要素引起的振动有多大，并把它作为转子任务形状优劣的一种度量。计算这个问题多采用从临界转速算法引伸出来的算法。 .大型机组振动特性分析及缺点预防1、原法国机组概略：转速：15500 rpm；排出压力：3.0 MPa：一阶临界：98

27、00 rpm；二阶临界18500 rpm。2、转子系统运动方程.4. 大型机组振动特性分析及缺点预防3 3、法国进口高压缸转子模态分析 a、高压缸转子构造图 b、高压转子有限元模型图 .4.大型机组振动特性分析及缺点预防4 c、高压缸转子Y方向前三阶振型.4. 大型机组振动特性分析及缺点预防5 d、转子不平衡呼应.4. 大型机组振动特性分析及缺点预防6 4、新设计的紧缩机高压缸转子动力特性分析 a、第一次新设计的高压缸转子构造表示图 .4. 大型机组振动特性分析及缺点预防7 4、新设计的紧缩机高压缸转子动力特性分析 b、第一次新设计的高压缸转子不平衡呼应分析 .4. 大型机组振动特性分析及缺点

28、预防8 5、动力学分析结论 第一次设计的高压缸转子对转子右端悬臂处不平衡质量比较敏感：转子右端悬臂处存在剩余不平衡质量时，中间结点的呼应最大幅值为法国转子的二倍左右，而右端悬臂处的呼应最大幅值为法国转子的三倍左右。 6、高压缸转子动力特性的改良 改动了尾部两级轮轮盘的构造及其和轴的衔接方式。第一次构造设计中，尾部两级轮轮盘的构造是整体实心构造，经过螺栓和轴衔接为一体。尾部悬臂的两级轮轮盘分量很大，是呵斥剧烈转子不平衡呼应的直接缘由。在第二次的改良设计中，将尾部整体实心构造的两级轮轮盘，改成两级分体独立轮轮盘的组合，经过和轴的过盈配合与转子联成一体，大大减轻了尾部悬臂两级轮轮盘的分量，同时还增大

29、了轴承处的轴径，提高了转子运转的稳定性。.4. 大型机组振动特性分析及缺点预防9 7、转子改良后不平衡呼应分析 .转子稳定性美国通用电气公司为理处理高炉鼓风机发生的振动问题，进展了一系列的实验研讨，发现这是一个转子轴承系统的失稳问题。即当转子转速到达某一失稳门槛转速时，转子发生猛烈的自激振动。他们于1924年发表了研讨成果，这是第一篇关于转子稳定性的论文，发现了转子动力稳定性的许多重要景象，对转子动力学的认识有了一个飞跃。.转子坚持无横向振动的正常运转形状的性能。假设转子在运动形状下受微扰后能恢复原态，那么这一运转形状是稳定的；否那么是不稳定的。转子的不稳定通常是指不存在或不思索周期性干扰下，

30、转子遭到微扰后产生剧烈横向振动的情况。转子稳定性问题的主要研讨对象是油膜轴承。油膜对轴颈的作用力是导致轴颈乃至转子失稳的要素。该作用力可用流膂力学的公式求出，也可经过实验得出。普通是经过线性化方法，将作用力表示为轴颈径向位移和径向速度的线性函数，从而求出转子开场进入不稳定形状的转速门限转速。导致失稳的还有资料的内摩擦和干摩擦，转子的弯曲刚度或质量分布在二正交方向不同，转子与内部流体或与外界流体的相互作用，等等。有些失稳景象的机理尚不清楚。 .动平衡确定转子转动时转子的质心、中心主惯性轴对旋转轴线的偏离值产生的离心力和离心力偶的位置和大小并加以消除的操作。在进展刚性转子转速远低于临界转速的转子动

31、平衡时，各微段的不平衡量引起的离心惯性力系可简化到任选的两个截面上去，在这两个面上作相应的校正去重或配重即可完成动平衡。为找到两截面上不平衡量的方位和大小可运用动平衡机。在进展挠性转子超临界转速任务的转子动平衡时，主要用振型法和影响系数法。它们是转子动力学研讨的重点。 .设备诊断工程:设备诊断工程 (PDE)机电设备运转形状和工况监测缺点诊断和预测优化操作 维修决策指点改良机器及其设计2 设备诊断工程及其效果. 工程复杂系统缺点和事故的诊断与预防. 1现代工业设备大型化高速化.复杂化.自动化.延续化程度越来越高。 一旦出现缺点，修缮费用高，损失成倍增长，容易引发恶性事故 设备平安稳定运转是提高

32、消费效益，保证人身平安的关键。 2高速叶轮机械构造复杂，缺点具有随机性，诊断难度大，高速叶 轮机械转子动力学特性研讨，缺点与特征对应关系的研讨以及监 测和诊断方法的研讨既是热点又是难点。 3在缺点机理分析和缺点特征与缺点缘由研讨的根底上根据多年设 备诊断实际，提出黑*白*灰集合挑选法，并建立适用性很强的机 械缺点诊断专家系统。 4对大型机组设计阶段进展转子动力学分析可提高紧缩机性能，杜 绝“先天缺乏 ，保证机组平安稳定运转。 5烟气透平缺点诊断案例分析和治愈技术研讨对指点工程实际和进 行大型烟气透平的应器具有重要意义。. 征兆参数和缺点缘由并非一一对应关系，是多果征兆参数和多因缺点缘由的复杂对

33、应关系。 征兆谱 缘由谱 S=S1,S2,- Sn R=R1,R2- Rm 图2 诊断-逆过程系统动力特性刚度、阻尼、质量呼应振幅、频率、相位鼓励缺点诊断外因内因.表2 实施设备诊断工程的措施和效果序号措 施效 果1早期探测缺点征兆，及时报警采取应急对策杜绝事故，减少缺点停机损失和非方案停机检修2长期监测机器形状、工况，据此安排检修方案实行形状检修，减少检修次数，缩短检修时间3探测出机器异常缘由、缺陷部位，尽早确定检修工程，超前预备防止过剩维修，减少停车检修中的等待时间，减少备件、备台贮藏4改良配备，消除瓶颈，提高系统可靠度和功能可利用性延伸安装的运转周期5监测异常工艺参数，及时调整指点优化操

34、作，节能降耗6据监测诊断资料，对在用配备评价指点配备选型、采购和设计改良.BENTLY 3300/3500/7200各类DCS PLC现场控制室现场设备便携巡检仪在线数据采集器已装有传感器的机组没有装传感器的设备现场嵌入式数据采集系统防爆箱防爆箱企业局域网InternetInternet数据效力器中间件效力器控制室监测站厂、车间办公室网关机或路由器企业通讯代理效力器企业防火墙拨号上网或ADSL等用户便携远程诊断客户短音讯发送效力器中石化内部局域网设备管理信息平台化工大学诊断与自愈工程研讨中心网站.用振动分析方法监测设备形状分析方法幅值分析：振动总值振动程度、列度、变化趋势、机械动态特性频谱分析

35、：引起设备振动缘由的详细分析相位分析：设备振动缘由的进一步确认、共振相频特性、动平衡分析波形分析：振动总值峰值、峰峰值、周期、拍节峰值能量谱分析：轴承、齿轮.振动分析的过程：问诊 监测 诊断 措施问诊：了解设备背景，列出能够引起振动的缘由 设备构造传动链参数，如齿轮齿数、轴承型号、皮带轮直径 等、设备的动态特性等信息;设备运转工况，过程参数：温度、压力、转速、负荷设备维修档案监测: 确定振动监测和分析方案 测试的工况转速、负荷；测点位置；测试参数振动位移、速度、加速度；绝对振动、相对振动测试振动的方向H/V/A数据类型幅值、频谱、波形、相位信号检测类型：峰值、峰峰值、有效值.振动分析的过程：问

36、诊 监测 诊断 措施诊断：引起振动的缘由和部位 振动幅值趋势分析 振动波形识别频谱分析、峰值能量谱分析 频响特性与相关分析瞬时频率变化与相位分析措施：给出结论 继续运转；还能运转多久?维修、检查；部位?.PIS 便携式智能巡检仪.3 大型机组振动缺点的诊断方法 (1) 最正确诊断方法的讨论 a、在研讨缺点机理根底上，找出识别特征作为判据a,b,，对全部缺点能够缘由集0逐一进展判别，凡不具备此特征的为黑集N，具备的为白集Y，而不清楚具备与否的称为灰集YN。这样可以运用判据去掉黑集N，余下白集Y和灰集YN作为新的选集1，用上述方法多次挑选直至得到称心结果。b、旋转机械呼应、鼓励和系统动力特性三者关

37、系 呼应振幅、频率、相位产生于鼓励力、位移和系统动力特性刚度、阻尼、质量的变化。 .3 大型机组振动缺点的诊断方法 (2) 振动缺点机理及识别特征研讨 a、振动缺点一次缘由分析法及其分类。振动缺点一次缘由是指产生振动呼应的直接缘由，其本身是产生鼓励或是直接使旋转机械系统的刚度、质量、阻尼等系统动力特性发生变化的缘由。b、振动的主导频率判别法及其分类。振动的主导频率普通是指在频谱分析中最大或变化最大幅值的频率成分。 c、振动缺点一次缘由与主导频率的关系。d、黑灰白集合进一步挑选判据的研讨 .3.大型机组振动缺点的诊断方法 .3.大型机组振动缺点的诊断方法 .缺点类别准确分频、同频和倍频振动非准确

38、分频、同频和倍频振动缺点主导频率特征1/21/n分频准确1倍同频2n倍频普通亚异步分频滞后同频滞后倍频滞后缺点特征转子自转2n周发生一次涡动转子自转一周发生一次振动转子自转一周振动2n振动频率小于转子转动频率但无规律，有的为第一临界振动频率总是略低于分频振动频率总是略低于同频振动频率总是略低于倍频 转子、定子偏心引起流体激振缺点机理在非线性系统中鼓励出的切向力使转子产生涡动离心力引起的旋转矢量激振力过大或是每转一周产生一次交变力转子自转一周受2n交变力转子内磨擦或转子内部积液流体激振油膜涡动，油膜振荡转子的部件松动、旋转失速滑差引起缺点直接缘由类别支承系统、摩碰、流体动力、共振转子本身、轴系预负荷、支承系统、电磁力、摩碰、流体动力、临界转速仅同频、共振、部件、其他转子本身、流体动力支承系统、流体动力转子本身、流体动力部件表3 旋转机械振动缺点主导频率及缺点缘由对应表.3.3 基于黑灰白集合挑选法机械缺点诊断专家系统 在黑灰白集合挑选法和判据研讨的根底上，经过建立多征兆和多缺点一次缘由缺点树，采用黑灰白集合矩阵判别挑选法开发出机械缺点诊断专家系统。第层：机器类型及测试方式 第层：初步诊断和准确诊断 第层：由主导征兆频率确定缺点缘由类别 第层：由诸缺点缘由类中确定一类 第层：由缺