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振动测试的介绍与应用

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-01-13 0:14:42 * 浏览: 0
振动测试的介绍和应用一,概述机械故障诊断是近二十年来发展起来的一门新兴学科,是现代设备维护技术的重要组成部分,并日益成为设备维护管理现代化的重要标志。该技术的应用主要是为了确保机械设备的安全,提高产品质量,节省维护成本,防止环境污染。机械故障设备的状态监视和故障诊断技术中可以使用多种方法。如振动监测技术,油品分析技术,红外测温技术,声发射技术,无损检测技术等。其中,振动监测技术是一种常用的基本方法,因为振动的理论和测量方法相对成熟,易于实现。此外,根据统计数据,可以从振动测量中检测到90%的机械故障。振动测量和信号分析一直是预测性维护的主要手段。各个行业的设备部门通常从这两个方面着手进行这项工作。振动监测技术是“现状”。它是一种检测,分析和处理设备的振动信号,并识别和预测故障的技术。 ” 2。简单精确的诊断设备的状态监视技术是指某些设备(组件,零件)。测试这些特征参数,并将测量值与指定的正常值进行比较,以确定设备的工作状态是正常还是异常(存在故障)。也称为简单诊断。设备故障诊断技术不仅适用于机械设备。对机器的状态进行判断更为重要,并且估计机器故障的原因,位置和严重性也更为重要。因此,这称为精度诊断。当前,简单诊断(状态监测)越来越流行,无论是在生产中还是在实际中使用精确诊断,还是主要在高精度设备上使用。在欧洲,美国和日本,这种情况是相同的,并且是普遍的。这表明简单诊断更加成熟且易于实现,而精确诊断仍是一项发展技术,还不够成熟。另外,精确诊断的成本相对较高,需要精确的仪器。经过专门培训的工程师可以执行此操作,因此只能在重要的设备上执行。当中国发展和推广诊断技术时,这一点值得注意。目前,重点应放在普及简单的诊断或病情监测上。同时,积极开发精密诊断技术,使其尽快达到使用水平。根据相关数据统计,使用简单的诊断仪器可以解决设备运行中50%的故障。可以看出,简单诊断在设备管理和维护中的重要作用。 1.ldquo,设备监控技术。这种技术应满足以下要求:●可以快速测量各种类型的机械●能够得出现场结论●经济且易于使用设备监控技术分为三类:(1)*类别用于日常检查人员随身携带各种用于定量显示结果的小型仪器。例如:机器检测器,油膜检测器,小型振动计,电动机检测器,声发射裂纹检测器等。(2)第二类是监测仪器,通常安装在现场,可以进行自动数据采样,自动数据记录并将其与趋势管理图进行比较,并显示异常情况识别图,例如:旋转机械监控器,压缩机监控器,热轧机监控器等。(3)第三类是数据控制系统,它需要*仪器测得的数据将用作输入以便工作。它可以自动处理大量的测量数据,并记录,存储,与控制图进行比较,发送控制信号等。2.ldquo,精确诊断“使用设备监视技术进行测量并与趋势图或值进行比较时,指出已经存在故障或预计可能发生故障,则必须随身携带。进行精确的诊断。通过精确的诊断,不仅需要确定故障是否确实存在,而且当出现故障时,还必须诊断其位置,原因和程度。这种技术必须由称为精密诊断测试的专业技术人员来执行。在这方面,新日铁近年来还开发了两种仪器:(1)第一类是专用仪器,主要用于旋转机械,这种仪器通常必须与各种软件技术结合使用(例如:请参阅诊断手册,振动严重性标准等),同时分析并确定设备的状况,例如:旋转机械的自动诊断系统,自动平衡仪,声发射裂纹分析仪等。 (2)另一个是用于诊断测量和分析的仪器的通用仪器。例如:信号记录仪,信号分析仪,传递函数分析仪等。ldquo的技术,设备监控技术和ldquo的技术,精确诊断技术构成了新日铁的“设备状态诊断系统”,如图2所示。 ,振动测量在机器状态监测中的应用1.测量方法的进步设计合理的机器具有较低的自然振动水平。但是,当机器磨损,基础凹陷,零件变形时,机器的动态性能开始表现出各种微妙的变化:轴变得不对中,零件开始磨损,转子变得不平衡,并且间隙增大。所有这些因素都反映在振动能量的增加上。因此,增加的振动通常是机器故障的迹象,并且可以从机器的外表面测量振动。过去,设备工程师用双手和耳朵来判断机器是否正常,或者是根据经验判断其故障是否正在发展。但是如今,机器的速度非常快,并且高频带中会出现许多警告振动,因此只有仪器才能检测到它。方法是:在机器运转良好的条件下,具有典型的振动水平和频谱特性。当机器故障发展时,机器的动态过程和作用在机器零件上的一些力也会改变,这会影响机器的振动能级和频谱。通过这种振动测量和分析,我们可以知道机器的工作状态变化以及是否需要维护。值得注意的是,使用振动测量进行机器状态监测的目的在于成功不一定取决于对带有计算机的分析仪器的大量初始投资。许多成功的例子始于在代表性装置中使用价格较低的模拟振动台和分析仪。当获得经验并计划扩展时,它自然会演变为采用更快,更强大的工具。从一开始就购买高质量的乐器是明智的。如果工程师在振动测量方面经验有限而采用了许多新的解决方案,再加上测量结果不准确和不一致,将极大地限制基于状态维护的可信度。 2,测量仪器及测量系统振动的周期性监测仪器系统根据其复杂性可分为三类:(1)系统简单。简单的系统在一定频率范围内使用直读型袖珍振动计。去测量振动水平。将测量结果与每个机器的通用标准或专用参考值进行比较。对于那些使用振动测量进行状态监测以获取经验的人,需要高质量的手持式振动计。该振动计可以读取10〜1000HZ或10〜10000HZ频率范围内单个振动加速度或速度的均方根值(RMS)或峰值。速度的RMS值可以直接与st安达德振动严重等级,以了解需要多少维护。尽管宽带振动计在早期故障检测,诊断和损坏预测中的作用是有限的,但它也是必要的。 (2)振动状态监视系统(a)频率分析的基本系统用于机器状态监视的频率分析系统有几种配置。如果您想从有限的投资开始,只有几十个测量点(而不是成千上万个测量点),那么电池供电的振动分析仪和振动水平记录仪将是您的不二之选。该支持设备可以依次绘制每个监视点的窄带频谱图。每次测量和分析大约需要几分钟,每个测量点的数据都将手动记录在记录卡上。记录每个测量点的参考光谱,并将其复制到透明卡上。将来获得的光谱位于参考光谱之下,可以立即比较两张卡以找到差异。如果某个频率的幅值增加,则绘制其幅值mdash,mdash,时间曲线,以便可以预测其发展趋势。一些用户通常仅执行常规的简单宽带监视,并且仅在振动级别显着变化时才应用频率分析。该方法有助于故障发展的诊断,不能用于预警和趋势分析的常规分析。 (B)先进的机器状态监测系统当需要监测大量的机器测量点时,采用更完善的系统是合理的。操作员可以使用加速度计和数据收集器(或数据记录器)直接记录每个测试点的振动信号。返回设备部门后,将其发送到计算机并通过软件进行分析。这样做的优点是:速度快,仪器功能扩展,检测能力增强和测量成本降低。 (3)不必要的机器振动监视上述机器振动监视系统基于定期的测量和校准。并且质量监控首先应用于在生产过程中起着重要作用的单个设备。当机器突然更换时,它可以立即或在几分钟内警告控制室,以便在发生灾难性故障之前采取有效措施。 。该系统在发电和石化行业中广泛使用,以监视设备,例如蒸汽轮机,进料泵和压缩机。 *性状况监测系统的主要条件是高可靠性,长期稳定性以及抵抗恶劣环境和错误警报的能力,坚固的机器设计以及在潮湿多尘的条件下工作的能力以及常规的环境测试可以满足上述严格要求。加速度计,电缆,接线盒和其他特别坚固的前线设备也需要能够在高温下工作。该系统还包括一个自动测试系统,以便在发生事故警报时,操作员可以立即检查哪些仪器运行正常。