振动监测的任务和方法
西马力公司
振动技术
简易诊断技术

测量前应正确合理的选择
测量的位置（测点）
测量的参数
测振的仪器
西马力公司
振动技术
简易诊断技术
测量位置的选取
测量位置即测点指的是测量的部位及其测量方向 部 位 测量部位应选在设备上对振动敏感的部位。一般都把 轴承处选为主要测点，把机壳、箱体、基础的部位选 作辅助测点 对于低频振动，一般应在水平、垂直和轴向三个方向 进行测量（如图4-1-43所示）； 方 对于高频振动，则只需在一个方向（径向）进行测量 向 即可。这是因为低频信号的方向性较强，而高频信号 方向不敏感的缘故。
大型关键设备，采用在线监测。
西马力公司
振动技术
简易诊断技术
振动标准的选择
绝对标准 相对标准 类比标准
西马力公司
振动技术
简易诊断技术
振动标准的类型
绝对标准
在同一部位（主要在轴承座上）测定的值与“判断标准” 相比较，判断的结果为良好、注意、不良。 类比标准 对统一部位定期测定，按时间先后进行比较，将正常情 况的值定为初始值，根据实测值达到的倍数进行判断。 相对标准 有数台机型相同的机械时，按相同条件将它们进行测 定，经过相互比较做出判断。
西马力公司
振动技术
精密诊断技术
频谱及频谱分析法的概念 什么是频谱？ 它是幅值谱与相位 谱的总称
各谐波分量的幅值与频率关系 称为幅值谱各谐波分量的
相位与频率关系称为相位谱
两者合称频谱
在实际应用中，常指幅值谱。
西马力公司
振动技术
精密诊断技术
什么是频谱分析法？

频谱分析法是利用数字中的傅里叶变换将时 域信号转换到频域进行分析的一种信号分析 方法，用于研究信号的频率结构
1.8
2.8
4.5
2.8
加拿大标准 CDA/MS/NVSH107
西马力公司
振动技术
相 对 标 准
西马力公司
振动技术
简易诊断技术
我国简单旋转机械的类比标准
类 比 标 准
西马力公司
振动技术
设备状态的趋势分析和寿命预测
把每次测得的振动值按时间顺序将其绘制成振动值——时间趋势图 根据标准要求，做出状态趋势分析 预估剩余工作寿命
西马力公司
振动技术
简易诊断技术
测量位置的选取举例1
为了保证所测数据的可比性，测 点一经选定，就应作出相应标记， 以使每次测量都在同一测点上进 行；同时，保证每次测量时，设 备的工况都相同 在选择测点时还应考虑环境因素 的影响，尽可能地避免选择高温、 高湿、出风口和温度变化剧烈的 地方作为测量点，以保证测量结 果的有效性
西马力公司
振动技术
实 例
西马力公司
振动技术
精密诊断技术

设备(或电机）故障的诊断方法——精密诊断技术。 振动监测的任务和方法 频谱和频谱分析法的概念
用频谱分析法诊断旋转机械（或电机）故障
西马力公司
振动技术
精密诊断技术
振动诊断的任务通过对异常振动信 振动诊断的任务和方法 号的分析，根据各种故障的振动特 征，识别故障和确定设备（或电机） 的故障，确定故障的性质、类别、 程序、发生的部位和产生的原因， 为设备维修提供依据。 振动诊断的方法使用信号分析仪或 计算机与分析软件，根据故障的振 动特征，对设备的异常振动信号进 行分析与诊断。 针对不同的设备故障，应采用不同的信号分析方法。频谱分析法是设备故 障诊断中最基本、最常用的方法。这里我们仅以用频谱分析法诊断旋转机 械故障为例，来介绍设备故障的振动诊断方法，其它方法这里从略。
西马力公司
振动技术
[振动监测诊断技术]
设备（或电机）状态的振动监测方法
——简易诊断技术
设备（或电机）故障的振动诊断方法
——精密诊断技术
西马力公司
振动技术
简易诊断技术

设备（或电机）状态的振动监测方法 振动监测的任务和方法 设备振动的测量和振动标准
设备状态的趋势分析和寿命预测西马力公司 Nhomakorabea振动技术
简易诊断技术
构成：
设备诊断技术由设备状态监测技术（简易诊断）和设备故障 诊断技术（精密诊断）两部分构成。 状态监测技术用于确定设备状态是否正常（正常或异常）， 由现场操作工人、点检员或维修人员实施。 故障诊断技术用于确定设备故障（包括故障的性质、类型、 程度、部位和原因），由厂、公司机动部门的专业人员实施。
西马力公司
（3）实例 7315 轴承
2、冲击脉冲法 详见西马力公司技术资料《轴承专项检测技术》 应用举例
实例
四、滚动轴承的监测诊断仪器
现场动平衡
一、现场动平衡技术 1、转子的不平衡及其类型
2、转子的平衡方法
3、刚性转子现场动平衡的基本原理、 方法和步骤 4、现场动平衡工具
1、转子的不平衡及其类型
（1）转子部平衡的概念
西马力公司
振动技术
旋 转 机 械
电机
西马力公司
振动技术
精密诊断技术

振动诊断的仪器和系统
用于巡检、分析的离线式仪器系统 图5-38为由传感器、放大器、磁带机和频谱分析仪组成的仪器系统。 磁带机用于振动信号的现场测量和记录，在实验室回放给频谱分析仪 作分析与诊断。
西马力公司
振动技术
精密诊断技术
故障诊断案例
1X
2X
3X
vel,
time
Hz
不平衡
overhung mass
不对中
2X
vel
1X
vel,
3X
frequency
time
Parallel Radial, 2X dominates over 1X. Angular Axial at 1X and 2X.
机械松动
5X
2X 4X 6X
对于周期信号可以用傅里叶级数分解为一系列谐波分量之和， 其数学表达式为：
a0——周期信号x(t)在一周内的幅值平均值，或称直流分量； Ansin(2πnfot+ψn)——谐波分量，n=1，2，3……；
An——谐波分量振幅； ψn——谐波分量相位角；
∞ x(t)=a0/2+∑ Ansin(2π nfot+ψ n) n=1
振动技术
实施过程 设备诊断技术
正常
设 备
状态监测 （简易诊断）
异常
故障诊断 （精密诊断）
技术干予
维修决策
西马力公司
振动技术
常用技术： 振动监测诊断技术 温度与红外测温技术 油质与油液分析技术 无损检测与探伤技术 电气设备监测诊断技术
电机、电缆、变压器等
西马力公司
振动技术
设备维修管理制度的演变与发展
velocity
1X
3X
0.5X
frequency
齿轮故障
1/Rps
Z.Rps-Rps
Z.Rps
Z.Rps+Rps
Z.Rps-2 Rps velocity
Z.Rps+2 Rps
西马力公司
振动技术
滚动轴承的监测与诊断
•滚动轴承的故障及其振动特征 •滚动轴承的状态监测方法 •滚动轴承的故障诊断方法 •滚动轴承检测与诊断
振动技术
简易诊断技术
振 动 幅
值
的 统 计 参
数
西马力公司
振动技术
简易诊断技术

设备振动的测量和设备状态的评估
测量仪器的选取（带传感器）
测振传感器的作用是将振动量转换成电量输出。常 用的测振传感器有：涡流式位移传感器、磁电式速 度传感器和压电式加速度传感器三种。测振传感器 的选取主要按照所测振动参数的要求
滚动轴承的故障及其振动特征
滚动轴承的状态监测方法
1、冲击脉冲法----以T30、A30轴承故障分析仪 为例 （1）工作原理 用冲击脉冲能量的分贝值（dBm)来判定轴承状态
2、冲击脉冲的度量
轴承状态的评定
T30评判标准 dBm dBm dBm < 20 dBn 20 -- 35 dBn 35 -- 60 dBn 好轴承 差轴承 坏轴承
振动监测的任务是通过振动的测量 根据振动标准的要求，对设备的运 行状态是否正常进行评价，并对设 备状态的变化作出预测，以实现运 行全过程中设备状态的动态管理。
振动监测的方法是使用便携式测振 仪，对设备振动和大小（总振级或 通频值）进行测量，根据允许值或 振动标准的要求，确定设备状态是 正常还是异常（若实侧值≤标准值， 设备状态为正常，否则为异常或存 在故障）；并根据每次测量的结果， 对设备状态的变化进行趋势分析与 寿命预测。
fo——基频，fo=1/T，T——周期
西马力公司
振动技术
精密诊断技术

频谱及频谱分析法的概念
各谐波分量的频率均为基频的整数倍， 其频谱为离散谱、谱线间隔相等见图 5-3a、b 对于非周期信号中的准周期信号，由 于各频率成份与基频不成一定的倍数 关系，故其频谱虽也是离散谱，但谱 线间隔的相等，见图5-3C 对于非周期信号中的瞬态信号，冲击 脉以及随机信号，因为它们没有周期 性，因此不能用傅里叶频数展开，此 时可以用傅里叶积分将它们分解为具 有连续频率值的简谐信号之和.其数学 -j2π ftdt 表达式为：x(f)=∫-∞ x(f)e ∞ j= -1 ,其频谱的连续谱如图5-3d

振动诊断的仪器和系统
图5-37为由传感器、便携式数采器和计算机配分析、诊断软件组 成的仪器系统。数采器可用于振动信号的现场测量和分析，也可 以在实验室输入计算机用软件作进一步分析诊断
用于巡检、分析的仪器系统
精密诊断技术
用于大型机组的在线式监测、诊断系统 目前，在国外这类仪器系统已通用化。现以SPM公司推出的CMS 系统为例来介绍这种系统，见图.