状态监测与故障诊断.ppt

设备监控与故障诊断第一章设备维护概述1.现代工业的特点：大型化、连续化、高速化和自动化
2.现代工业对设备的依赖程度
3.设备发生故障而停工造成的损失巨大，维修费用大幅上升；同时可能招致重大事故。据统计，工业现场的轴承仅有10%达到设计寿命
(1)40%由于润滑不良造成失效
(2)30%由于不对中等装配原因引起故障
(3)20%是由于过载使用或制造上的原因导致故障设备故障产生的原因
设计、制造
安装的原因
维护方法的不当
超负荷使用1.提高设备运行的可靠性
2.减少设备故障导致的维修费用
3.提高产品的质量常用的设备维护体制2.计划维修
计划维修是指按企业的维修计划进行的维修
其维修理念是：
停工前进行检修计划维修的观点是，机器的寿命是有限的，它发生故障的机率与其使用的时间成正比，如下图所示。

3.预测性维修
预测性维修也被称为“基于状态的维修”
它的维修理念是：如果没有出现故障，就不检修。4.主动维修
主动维修也称为“精确
维护”、“基于可靠性
的维护”。
其维修理念是：一旦
维修，就进行精确维
修。1.状态监测介绍
(1)简介
正如其名，状态监测就是监测设备状态的技术，
我们通过它来了解设备的健康状况，判断设备是
处于稳定状态或正在恶化。(2)为什么要进行状态监测
你可能会问我们为什么如此关注旋转机械的健康
状态？概括一句话：经济效益。(3)如何进行状态监测
那么，在进行状态监测时我们能够做哪些工作
呢？有多种不同类型的检测技术和手段可以在状
态监测中应用。
关键在于了解设备失效的方式。如果你知道可
能发生的故障类型和位置，以及机器的内部情
况，你就能够找到正确的监测手段。我们将诊断分析分为四个阶段：检测是否有故障，分析故障的严重性，查找故障根源以及维修后检验。诊断软件的首要任务是监测设备是否有故障。软件中包含的专家系统，能够将所测得的振动水平与一系列预设的报警值进行比较。用户则需
要仔细分析你所提供的“异
常报告”，从而确定哪台机
器可能有故障。确定报警值和危险值的方法转机振动标准举例(轴承振动)ISO2372，ISO3945(轴振动)
转机振动标准举例相对法确定振动限值类比法确定振动限值滚动轴承机械的
报警参考值滑动轴承机械的
报警参考值最后，在维修完成以后，我们还需要采取一些措施来检验故障是否排除，确定维修的效果以及设备的继续工作能力。这就是我们前面所说的检验阶段。状态监测的发展趋势是：
诊断技术与诊断系统紧密结合；机器状态监测和工业过程监测将融为一体；自动诊断和在线系统的应用将日趋增加；最新的IT技术、Internet技术将更广泛地应用在该领域。离线检测在线监测第二章振动原理振动概述时域波形基本术语时域波形基本术语相位简介相位相差180振动的度量频谱简介频谱简介频谱简介(频率的阶)特征频率特征频率滚动轴承特征频率变速箱特征频率多级变速箱特征频率小结典型信号总振值（均方根值RMS）振动分析简介第三章振动测量实践振动测量的基础知识传感器类型传感器和单位的选择传感器的安放采集测量数据相位测量相位测量第四章振动分析一、四个阶段二、频谱分析最常见的错误与传感器有关的，与传感器相关问题大都来自于不正确的安装方式。要做的第一件事是检查频谱中是否有峰值出现，不仅是与电气有关的峰值（在行频及其倍数处），还要确保存在与机器状态相关的信息频带的范围背景噪音表示背景振动或者表示测量系统的测量下限，而背景噪声现象也导致频谱中出现峰丘。10、振幅的重要性振幅的变化大量频谱进行分析的方法是瀑布图，这种图可以用来显示振动的波峰和模式是怎样随时间变化的。通常使用对数坐标来突出显示数据中对应的谐波、边频带和其它振动模式。这是因为使用对数显示时即使有大振幅也可以清楚的观测到很小的振幅。三、时域波形分析频率范围和时域波形的范围呈反比。下面是它们的实际关系：
时间间隔＝样本的数量/（频带宽度*2.56）
频带宽度＝样本的数量/（时间间隔*2.56）
3、进行分析4、分析方法特征频率故障根源分析二、检查历史数据故障类型静态不平衡偶不平衡动态不平衡垂直安装的机器悬吊式机器平行不对中轴线角度不对中不对中和不平衡的区分松动旋转松动结构松动轴承座松动共振轴弯曲偏翘轴承转子摩擦D—节圆直径
d—滚珠直径
—接触角
z—滚珠数
R—轴的转速频率测试位置的选择滚动轴承故障的频谱带滚动轴承的机械的频谱特点滚动轴承的主要失效形式2）塑性变形3）磨损带滑动轴承的机械的频谱特点变速箱分析齿轮啮合齿磨损齿负载齿轮啮合侧隙齿轮不对中齿轮破裂或折断追逐齿频率齿轮故障的频谱联轴器第五章现场应用到车间进行调查经济因素现场因素了解机器标准测试条件测量位置怎样测量怎样测量建立数据库寿命预测建模方法振动测试数据时域数据AR模型预测日常工作检测阶段分析阶段根源分析确认阶段谢谢此课件下载可自