2010年注評(píng)機(jī)電設(shè)備輔導(dǎo):設(shè)備故障診斷技術(shù)(4)

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(四)異常振動(dòng)分析方法
    分析方法有三種:振動(dòng)總值法,頻譜分析法和振動(dòng)脈沖測(cè)量法。
    1、振動(dòng)總值法:就是對(duì)照“異常振動(dòng)判斷基準(zhǔn)”,判別實(shí)際測(cè)量值到底是不是超過(guò)極限值,也就是我規(guī)定的值,從而評(píng)價(jià)設(shè)備工作狀態(tài)是正常還是出現(xiàn)異常。振動(dòng)值可用加速度、速度或位移來(lái)表示,通常都用振動(dòng)速度這個(gè)參數(shù)。
    2、通過(guò)頻譜分析診斷異常振動(dòng)。
    可以用振動(dòng)總值法判別整機(jī)或者部件的異常振動(dòng),如果要進(jìn)一步查出異常的原因和位置,就要對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析。
    頻譜分析就是將時(shí)域信號(hào)變換為頻域信號(hào)(在時(shí)域信號(hào)中,橫坐標(biāo)是時(shí)間;而在頻域信號(hào)中,橫坐標(biāo)是頻率或圓頻率。),得到頻譜圖,從而獲得信號(hào)的頻率結(jié)構(gòu)(組成信號(hào)的各個(gè)頻率分量及振動(dòng)能量在各頻率分量上的分布)。
    頻譜分析通常由專(zhuān)用的頻譜分析儀來(lái)完成,圖9-7,就是一個(gè)數(shù)字式頻譜分析儀方框圖。具體的過(guò)程:通常先采用測(cè)振儀,進(jìn)行振動(dòng)總值的檢測(cè),如果發(fā)現(xiàn)振動(dòng)總值超出允許值,或者增長(zhǎng)速度比較快,就要對(duì)它進(jìn)行頻譜分析。在頻譜分析過(guò)程中,放大器的作用,是把輸入信號(hào)放大到所需要的這種幅度。而濾波器,則是用于濾去高頻成分,防止高頻成分產(chǎn)生干擾。A/D轉(zhuǎn)化就是把模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量;因?yàn)楹竺娴母咚贁?shù)據(jù)處理器只認(rèn)數(shù)字量。高速數(shù)據(jù)處理器用來(lái)完成頻譜分析,它可以是一臺(tái)微型計(jì)算機(jī),也可以是專(zhuān)用的硬件電子線路來(lái)完成。
    3、振動(dòng)脈沖測(cè)量法:專(zhuān)門(mén)用于進(jìn)行滾動(dòng)軸承的磨損和損傷的故障診斷。
    其原理是利用滾動(dòng)軸承失效時(shí)由于滾道產(chǎn)生點(diǎn)蝕、剝落等缺陷使軸承內(nèi)外環(huán)上出現(xiàn)凹痕,每當(dāng)與滾珠接觸時(shí),都會(huì)發(fā)生一個(gè)沖擊力,雖然這也增加了振動(dòng)的有效值,但影響的是峰值。這種沖擊脈沖波經(jīng)設(shè)備本體傳至壓電式傳感器,傳感器輸出的信號(hào)峰值,基本上只與脈沖波的幅值有關(guān),對(duì)其他因素相對(duì)來(lái)說(shuō)并不敏感,因此當(dāng)測(cè)量系統(tǒng)對(duì)沖擊效應(yīng)進(jìn)行放大時(shí),不會(huì)受普通機(jī)器振動(dòng)的影響。
    根據(jù)實(shí)際沖擊水平與正常沖擊水平之差(即沖擊水平增加值)來(lái)判斷軸承性能的好壞。
    【例題5•單選題】下列關(guān)于渦流測(cè)振傳感器的敘述中,正確的是( )(2005)
    A.是基于電磁感應(yīng)原理工作的接觸式測(cè)振傳感器
    B. 屬于相對(duì)式測(cè)振傳感器
    C.屬于能量轉(zhuǎn)換型傳感器
    D.適于測(cè)量旋轉(zhuǎn)軸系的振動(dòng)速度和轉(zhuǎn)速
    答案:B
    【例題6•單選題】壓電加速度計(jì)在其使用中,可以采用不同的固定方式。只有( )方式的實(shí)際使用上限頻率能達(dá)到出廠標(biāo)示的上限使用頻率。 (2008)
    A.鋼螺栓固定  B.永久磁鐵固定
    C.粘結(jié)劑固定  D.手持探針
    答案: A
    【例題7•多選題】下列測(cè)量裝置中,能夠用于振動(dòng)測(cè)量的有( )。 (2008)
    A.渦流位移傳感器  B.頻譜分析儀
    C.壓電傳聲器    D.聲級(jí)計(jì)    E.校準(zhǔn)器
    答案: AB