机电设备状态监测震动和噪声检测6
机电运输设备检查标准论述
机电运输设备检查标准论述1. 引言：机电运输设备是用于运输和搬运货物的机械设备，包括起重机、叉车、运输车辆等。
作为关键的工业设备，机电运输设备的安全和有效性对于保障生产运营的顺利进行至关重要。
因此，对于机电运输设备的定期检查和维护非常必要。
2. 机电运输设备检查的目的机电运输设备检查的目的是确保其正常、安全、有效地运行。
通过检查，可以及时发现设备存在的问题和潜在的安全隐患，采取相应的措施进行修复和维护，从而保证设备的稳定性和持续运行能力。
3. 机电运输设备检查的内容机电运输设备检查内容包括以下几个方面：3.1 系统功能检查系统功能检查主要包括以下几个方面：•设备的开关、按钮、控制器等是否正常工作；•设备的运转是否平稳；•是否存在异常的声音、振动或漏油等现象；•是否存在漏电等电气问题。
3.2 机械结构检查机械结构检查主要包括以下几个方面：•设备的悬挂系统是否正常；•关键部位的零部件是否磨损或破损；•设备是否存在变形、松动或断裂的情况；•设备的液压系统是否正常。
3.3 安全装置检查安全装置检查主要包括以下几个方面：•设备是否配备了必要的安全装置，如防止翻倒、起重限位、碰撞保护等；•安全装置的触发是否灵敏；•安全装置的运行是否可靠；•是否存在安全装置失灵的情况。
3.4 控制系统检查控制系统检查主要包括以下几个方面：•控制系统的电气元件是否正常，如开关、继电器等；•控制系统的接线是否松动或腐蚀；•控制系统的程序是否正确；•控制系统的参数设置是否合理。
4. 机电运输设备检查的方法机电运输设备检查可以采用以下方法：4.1 目视检查目视检查是最常用的检查方法，操作人员通过观察设备的外观、工作状态、零部件状况等来判断设备是否正常。
4.2 测试仪器检测部分设备需要使用专用的检测仪器进行检测，如使用震动仪器检测设备的振动情况、使用温度计检测设备的温度等。
4.3 功能测试功能测试是通过操作设备，检验其是否可以正常工作、各项功能是否齐全。
机电设备的状态监测与故障诊断
２ 设备 诊 断过 程 与分析 ２ １ 设 备 诊 断过程 ．
设 备状态监测和故 障诊 断技术又称为设备诊 断技 术 ， 是在设 备运行 中或在 基本 不拆卸设 备 的条件 下 它 掌握设备运行 状态 ， 判定产生故 障的部位和原 因 ， 预 并 测、 预报未来 状态的技术 。设备诊 断技术 的发展 ， 把设 备 的预 防维修 推 向新 的阶段 。以设 备的技术状态来 确 定设备维修工 作 的 内容 和 时间 ， 比定期更 换零 部件 降
变、 纹及声发射诊断法 。 裂
１ 设 备 状态 监测 和故 障诊 断
低了维 修费用 ， 可减少不必要 的大修 ， 提高设备 正常运 转的可靠性 ， 促使 设备从 定期 预 防维修 向以状 态监 测 为基 础的预测维 修 转变 ， 预防维 修效 果经 济 、 效 。 使 有 设备诊 断技术主要有 以下优点 ： （ ） 较为准 确地 判 断零 部 件磨 损 更 换 的时 间 ， １可 避免 “ 修过剩” 有效利用零部件寿命 。 维 ， （ ） 在不 拆 卸或 基本 不 拆卸 设备 的条件 下 ， ２能 判 定零件磨 损和诊断故障 ， 期检查工作 的同 时 ， 持 在定 保 设备精度 。 （ ） 预测 、 ３可 预报零部 件磨损 剩余 寿命 ， 于安 排 便
式 中 Ｑ、 ｎ Ｎ分别表 示 水泵 的流量 、 程 、 Ｈ、 、 扬 转速 及轴 功 率 ， 中脚 注 １ ２分别 为 转速 变化 前 、 的数 其 ， 后 值 。可见 ， 泵流量与转速成一次 方关 系变化 ； 程与 水 扬 转速成二次 方关 系变 化 ， 轴功 率 与转速 成三 次方关 系 变化 。因此 ， 采用 变 速调 节可 大大减 少 电机所 消 耗 的 功率 。当然 ， 这种 调 速应该 以保 证 管 网的供水 压力 为 前提 。据测 定 ， 阀 门节 流调 节输 送 ３ ５ ｔｈ的水 所 用 ７２／ 消耗 的功 率 为 ８ ０ Ｗ， ０ ｋ 而用 变速 调 节输 送 ３ ６ ｔｈ水 ７ ９／ 所 消耗 功率 为 ７ ０ Ｗ， １ｋ 变速调节 比阀门节 流调节减 少
机电设备评估基础第七章机器设备的诊断检验与鉴定练习题含解析14版 (2)
第七章机器设备的诊断检验与鉴定一、单项选择题1、故障程度尚不严重，可勉强“带病”运行的，称为（）。
A、早期故障B、一般功能性故障C、严重故障D、晚期故障2、（）是对机器设备进行状态监测，根据机器无故障及机器性能的劣化程度决定是否进行维修。
A、状态维修B、预防维修C、日常维修D、事后维修3、描述故障的特征参量有直接特征参量和间接特征参量。
下列参量中，属于直接特征参量的是（）。
A、温度B、裂纹长度C、震动幅度D、噪声强度4、下列描述设备故障的特征参量中，（）为设备的输出参数。
A、设备运行中的输入、输出关系B、设备零部件的损伤量C、设备运行中产生的振动D、设备运行中的声音5、设备故障诊断过程可划分三个阶段，即；状态监测、分析诊断和治理预防，其中（）属于分析诊断阶段。
A、信号处理系统B、停机检修C、状态识别D、巡回监测6、下列属于强度诊断技术的状态检测参数的是（）。
A、变形B、瞬态振动C、扭矩D、功率7、下列叙述中，正确的是（）。
A、故障诊断的任务就是判断设备是否发生了故障B、状态检测就是故障诊断C、用间接特征参量进行故障诊断可在设备不做任何拆卸的情况下进行D、用直接特征参量进行故障诊断可判断故障的部位及原因8、（）是振动强度的标志。
A、振幅B、位移C、频率D、相位9、下列关于压电式和磁电式两种测振传感器的说法中，正确的是（）。
（2010年真题）A、两种测振传感器都有机械运动元件B、压电式测振传感器有机械运动元件，磁电式测振传感器没有机械运动元件C、压电式测振传感器没有机械运动元件，磁电式测振传感器有机械运动元件D、两种测振传感器都没有机械运动元件10、测量汽轮机、压缩机主轴的径向振动以及旋转体转速的测量，经常采用的是（）传感器。
A、压电式加速度传感器B、磁电式速度传感器C、电涡流位移传感器D、频谱分析仪11、按照ISO-2372 标准的振动总值法判断异常振动时，采用的测量值为（）的均方根值。
A、振动位移B、振动速度C、振动加速度D、振动幅度12、专门用于滚动轴承的磨损和损伤的诊断方法是（）。
机电设备状态监测与故障诊断教程
重要规律：周期信号或者其他非随机信号的自相关函数不随变
量 的变化而衰减；随机信号的自相关函数当变量 增大时将
趋向于零。因此，自相关函数是在机器噪声中查找周期信 号或者瞬时信号的重要手段。
路漫漫其悠远
机电设备状态监测与故障诊断教程
机电设备状态监测与故障诊断
二、状态特征的提取（时域分析）
应用：正常运行状态—机器噪声是大
❖ 离线监测与故障诊断
定期或不定期的巡检的方式采集现场数据，然后回放 到计算机，由计算机软件进行监测与诊断分析。
特点：离线分析，对突发故障无能为力，但可精细分 析
例如：基于便携式数采仪的故障诊断与预测维修系统 （天 津大学机电科技中心）
路漫漫其悠远
机电设备状态监测与故障诊断教程
机电设备状态监测与故障诊断
日本应用故障诊断技术后，事故发生率减少75%，维修费用降低 25～50％。英国对2000个国营工厂的调查表明，采用状态监测和故障 诊断技术后，每年可节省维修费用3亿英镑，而故障诊断系统的成本 为0.5亿英镑。
路漫漫其悠远
机电设备状态监测与故障诊断教程
机电设备状态监测与故障诊断
国外诊断技术的发展概况：
机电设备状态监测与故障诊断
二、状态特征的提取（时域分析）
如图所示是对28只汽车 后桥齿轮在不同运行状态 下振动的加速度信号经过 计算得到的无量纲指标。 由图课件，波形指标K的变 化很小，没有足够的诊断 能力；脉冲指标I最好，可 以作为齿轮运行状态的优 良诊断指标。峰值指标C比 起脉冲指标I要差一些。
路漫漫其悠远
机电设备状态监测与故障诊断教程
机电设备状态监测与故障诊断
二、状态特征的提取（时域分析）
➢ 信号的互相关函数：描述两个信号之间的相似程度或相关性
机电设备维修阶段自测题
阶段自测题（一）姓名班级学号：一，填空（每题0.5分共54分）1, 设备诊断技术是依靠和在线检测技术进行分析处理，机械故障诊断实质是利用运行中各个零部件的，由现象判本质进行诊断。
1．机械设备故障检测诊断的方法有，磨损残留物、泄漏物，、、量和功率变化，裂纹及声发射等诊断方法。
3，振动噪声诊断法因具有、、、等特点，用途十分普遍。
4，精密诊断技术除了能对设备进行有无故障的判断外，还能够对一些典型故障的、、、及发展趋势作出诊断5，状态监测维修也称或，它是将定期检修变成定期测量设备的运行状态，当结果表明检修是必要时才进行检修，根据情况也可将定期测量改为或测定。
6，振动按产生的原因分为、、；按规律可分为，周期振动，瞬态振动，。
7，振动的、、称为振动的三要素，8，相互垂直且初相位为Φ1、Φ2的两个简谐振动合成时，若相位差为0时，其轨迹是；若相位差是π，且幅值相等，则轨迹是一个，若相位差是π，且幅值不相等，则轨迹是一个。
9，工程上常见的振动是、和。
测试系统由、测量装置、、或记录装置组成。
10，线性系统的性质主要有、、。
11，衡量测试系统的性能指标有、、，传递特性。
其中传递特性是指和。
12，当系统的输入输出量纲不同时，灵敏度的量纲是和之比值。
13，某系统温度传感器、记录仪的灵敏度为2mV/o C、5mm/V，若温度上升1 o C，则电压增高，若电压增高了4 mV，则表明温度上升了，记录仪移动了mm。
14，测振传感器有、、差动变压器式、电涡流式、和应变式。
15，压电晶片的连接方式有和两种，并联式适宜以输出的场合，而串联式适宜以的场合。
16，压电式加速度计的灵敏度有和，横向灵敏度一般小于轴向灵敏度的。
17，电荷放大器主要用来连接加速度计，其输出与输入的成正比，实际的电荷放大器由、和过载指示电路组成。
18，归一化放大级对不同灵敏度的传感器，不同，从而使放大器的不因传感器的变化而不同。
19，电缆的往往产生摩擦静电信号，影响测量解决的办法是使用较好的，并尽可能把电缆。
机械设备状态监测和故障诊断技术
旋转机械如电机、压缩机、轴承等在长期运行过程中，容易出现磨损、疲劳、腐蚀等问题，导致设备性能下降或 失效。通过振动分析、声音分析、温度监测等故障诊断技术，可以及时发现异常现象，判断故障类型和程度，为 维修保养提供依据。
故障诊断在液压系统中的应用
总结词
液压系统在机械设备中起到传递动力和调节控制的作用，其运行状态直接影响到 整个设备的性能。对液压系统进行状态监测和故障诊断，有助于保障设备的稳定 性和可靠性。
早期的状态监测主要依靠人工检 查和简单的仪表测量，受限于技 术和认知水平，监测的准确性和
可靠性较低。
发展阶段
随着电子技术和计算机技术的进 步，状态监测技术逐渐向自动化 、智能化方向发展，出现了各种 传感器、数据采集与处理系统等
。
成熟阶段
现代的状态监测技术已经形成了 集信号处理、模式识别、预测评 估等多学科于一体的综合性技术 体系，广泛应用于各种机械设备
详细描述
液压系统中的各种元件，如泵、阀、缸等，在长期使用过程中可能会出现泄漏、 堵塞、磨损等问题。通过对液压油的温度、压力、流量等参数进行监测，结合压 力波动、噪声等信号分析，可以快速定位故障位置，提高维修效率。
故障诊断在生产设备中的应用
要点一
总结词
要点二
详细描述
生产设备是工业生产中的重要工具，其运行状态直接关系 到生产效率和产品质量。通过状态监测和故障诊断技术， 可以及时发现设备潜在问题，保障生产的顺利进行。
多技术融合的监测与诊断技术
多技术融合的监测与诊断技术是指将多种技术手段融合在一 起，形成综合性的监测和诊断系统。这些技术手段包括振动 分析、油液分析、声发射等，能够从多个角度对机械设备进 行全面监测和分析。
多技术融合的监测与诊断技术能够提高故障诊断的准确性和 可靠性，为维修工作提供更加全面的技术支持。同时，这种 技术需要专业人员对各种技术手段进行综合分析和判断，以 保证监测和诊断结果的准确性。
机电工程声学及减震和防噪控制方案
机电工程声学及减震和防噪控制方案机电工程的声学及减震和防噪控制方案是指在机电设备和设施的设计、安装和运行过程中，通过采取适当的措施，降低噪声和振动的传播和影响，从而达到改善环境和保障设备稳定运行的目的。
1.噪声控制方案（1）降低源头噪声：通过改进设备的结构和材料，减少或消除设备内部噪声的产生。
同时，优化设备的操作方式，减少机械运动和运行引起的噪声。
（2）减少传播途径：通过采用吸声材料、隔声材料等，减少噪声在空气、固体和液体中的传播。
例如，在机房墙壁、天花板和地板中采用吸音隔音材料，减少噪声传播到其他房间的可能性。
（3）隔离噪声源：将噪声源与周围环境隔离开，通过隔声罩、隔声墙等措施降低噪声的传播。
同时，在设备的设计和安装中，避免噪声源与敏感设备的共振，减少共振引起的噪声传播。
（4）控制噪声影响范围：通过布置吸声装置或音屏障等，减少噪声对周围环境的影响范围。
例如，在机房出口安装声屏障，限制噪声传播的范围，保护周围区域的安静环境。
2.减震方案（1）减震材料：在机电设备的底座和支撑结构中使用减震材料，如减振垫、减振器等，以减少外界振动对设备的传导。
这些减震材料具有吸能、吸振和隔振的作用，能有效减少设备的振动和噪声。
（2）减震系统：在机电设备的设计和安装中，使用减震系统进行振动控制。
例如，在船舶、飞机等运输工具上，采用主动减震系统和自适应减震系统，能够适应不同的振动频率和振幅，保障设备的稳定运行。
（3）结构改进：通过优化设备的结构设计，减少设备的共振点和共振幅度，从而减小振动和噪声的产生和传播。
例如，在建筑物的结构设计中，合理安排支撑结构和刚度布置，能够有效减少地震和风力对建筑物造成的振动影响。
3.防噪方案（1）工作人员防护：对于长期暴露于噪声环境的工作人员，提供适当的个人防护装备，如耳塞、耳罩等，减少噪声对工作人员的危害。
（2）环境治理：通过布置隔声墙、地方吸声装置等，减少噪声对环境和居民的影响。
同时，加强噪声监测和控制，对超标的噪声源进行处罚和整改，保障周围环境的安静。
电机振动测试方法
电机振动测试方法电机振动测试是指对电机在运行过程中产生的振动进行测量和分析，以评估电机的运行状态和性能。
振动测试可以帮助我们了解电机的运行情况，及时发现问题并采取相应的措施，以保证电机的安全稳定运行。
下面将介绍电机振动测试的方法。
首先，进行预检。
在进行电机振动测试之前，需要先对电机进行预检。
预检的目的是确保电机处于停机状态，并且做好了相应的安全措施。
同时，还需要检查电机的外部环境和附件设备，确保测试环境的安全和稳定。
其次，选择合适的振动测试仪器。
在进行电机振动测试时，需要选择合适的振动测试仪器。
常见的振动测试仪器包括加速度传感器、速度传感器和位移传感器等。
根据具体的测试需求和电机的特点，选择合适的传感器进行测试。
然后，确定测试点和测试方向。
在进行电机振动测试时，需要确定测试点和测试方向。
通常情况下，测试点应选择在电机的关键部位，如轴承处、风扇处等。
同时，测试方向也需要根据电机的结构特点和工作条件进行合理选择，以确保测试结果的准确性和可靠性。
接着，进行振动测试。
在确定了测试点和测试方向后，即可进行振动测试。
在测试过程中，需要确保振动测试仪器的正确安装和连接，以及测试参数的合理设置。
同时，还需要注意测试过程中的安全和稳定，避免因测试操作不当而导致意外情况的发生。
最后，分析和处理测试结果。
在完成振动测试后，需要对测试结果进行分析和处理。
通过对测试结果的分析，可以了解电机的振动情况，判断电机的运行状态和性能。
如果发现异常情况，需要及时采取相应的措施，如调整电机的运行参数、更换受损部件等，以保证电机的安全稳定运行。
总之，电机振动测试是保证电机安全稳定运行的重要手段。
通过合理选择测试仪器、确定测试点和测试方向，进行振动测试，并对测试结果进行分析和处理，可以及时发现电机存在的问题并采取相应的措施，以保证电机的安全稳定运行。
希望以上介绍的电机振动测试方法对大家有所帮助。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
– 对石化引进30万吨合成氨和40万吨尿素化肥 厂中的五大透平压缩机组的初步调查结果表 明，仅1987年和1998年的两年的不完全统计， 机械事故就高达一百多次，遭受经济损失约 有几个亿
美国Pekrul电厂故障诊断效益分析
电厂情况
装机容量：1000MW，电费：US$ 0.015 元/千瓦时， 年产值约：US$ 1 亿元
事故损失
按可靠性分析，事故停机 14 次/年，停产损失 US$ 15 万元/天
诊断效果
能查出 50％的事故，其中 50％由诊断系统查出，内 含虚警 20％，修复时间：3 天/每次事故
机电设备状态监测与故障诊断
状态监测与故障诊断系统：
❖ 离线监测与故障诊断
机电设备状态监测与故障诊断
状态监测与故障诊断系统：
❖ 在线监测与故障诊断
由传感器及高速实时数采硬件、控制计算机及监 测分析软件组成。
特点：在线监测，可以给出设备的当前状态，捕 捉突发故障并进行精细分析。
例如：在线故障诊断与自动报警系统 （天 津大学机电科技中心）
机电设备状态监测与故障诊断
机电设备故障诊断的意义：
对关键设备进行状态监测和故障诊断可以提高 设备的可靠性，实现 “事后维修”到 “预知维修”的转 变，提高企业和设备的管理水平，保证产品的质量， 避免重大事故的发生，降低事故危害性，从而获得 潜在的巨大经济效益和社会效益。
日本应用故障诊断技术后，事故发生率减少75%，维修费用降低 25～50％。英国对2000个国营工厂的调查表明，采用状态监测和故障 诊断技术后，每年可节省维修费用3亿英镑，而故障诊断系统的成本 为0.5亿英镑。
机电设备状态监测与故障诊断
国外诊断技术的发展概况：
★ 美国最早，1967年美国宇航局倡导成立了机械故障预 防小组（“MFPG”）
★ 70年代英国机械保健中心成立，并用于核发电、钢铁、 电力等诊断。
★ 71年日本开始发展自己的TPM（全员生产维修）：钢 铁、石油、化工、铁路
★ 进而欧美许多国家都在重视发展。如瑞典SPM轴承监 测、挪威船舶诊断、丹麦B&K的振动与声发射诊断
加速度传感器测量的是被测物体的绝对振动。
机电设备状态监测与故障诊断
一、状态信息的获取
➢ 速度传感器
速度传感器固定在被测 物体上，物体振动时，传感 器输出的电量与振动速度成 正比。经过一次积分可测位 移，经过一次微分可测加速 度。
速度传感器测量的是被 测物体的绝对振动。
速度传感器的频响范围 较加速度低一些，不适合测 量太高频率的振动。
多机组网络化实时监测模式
远程计算机
局域网
现场工控机
现场工控机
。。。。。。 。。。。。
。。。。。现。 场工控机
。。。。。
信号调理 信号调理 信号调理 信号调理 信号调理
….
….
机组
机组 机组
信号调理 机组
信号调理 信号调理 ….
机组
信号调理 机组
机电设备状态监测与故障诊断
设备状态监测与故障诊断主要包括如下几个环节：
机电设备状态监测与故障诊断
状态监测与故障诊断系统：
❖ 在线监测与故障诊断
机电设备状态监测与故障诊断
状态监测与故障诊断系统：
❖ 在线监测与故障诊断
机床电源Biblioteka 监控箱计算机 记录、文件机电设备状态监测与故障诊断
状态监测与故障诊断系统：
❖ 前瞻性的故障诊断模式：
机电设备状态监测与故障诊断
状态监测与故障诊断系统：
诊断效益 (节约费用)
B＝14x0.5x0.5x3x15x(1- 0.2) = US$126 万元/年
投入经费 投资：US$ 20 万元，年监测费：US$ 1.5 万元/年
诊断成本 A＝(20 万/10 年折旧) + 1.5 万/年=US$ 3.5 万元/年
诊断经济效 益系数
C＝B/A = 36
机械量:长度,,位移,速度, 加速度,旋转角,转数, 重量,力,压力, 真空度,力矩,风速, 流速,流量,振动;
机电设备状态监测与 故障诊断
机电设备状态监测与故障诊断
现实生活和工业过程中恶性事故时有发生
转子事故
机电设备状态监测与故障诊断
现实生活和工业过程中恶性事故时有发生
透平机械事故
机电设备状态监测与故障诊断
现实生活和工业过程中恶性事故时有发生
水轮机事故
机电设备状态监测与故障诊断
现实生活和工业过程中恶性事故时有发生
振幅：MM 速度：mm/S 加速度：M/S2 具体采用哪个档位要根据频率来选择。5000HZ 以上的建议选用加速度。1KHZ左右选用速度 振幅100以下的选用。这样才能测量的比较准 确。
美国哥伦比亚号载 人航天飞机失事
机电设备状态监测与故障诊断
现实生活和工业过程中恶性事故时有发生
断裂部位
三峡塔带机断裂事故 2002年9月3日
我国因机械设备事故造成的损失十分严 重
– 1985年10月29日山西大同第二电厂20万千瓦 2号机组因超速诱发轴系强烈振动，轴系断 裂为五段，机组严重损坏，直接经济损失达 1400万元；
机电 设备
状态信息 的获取
状态特征 的提取
状态判断 与决策
测取的信号应能反映设备的状态与故障信息，具体包括：振动、 声、力、温度、超声、油污染、锈蚀、转速、扭矩、功率、电流、 电压等。其中：振动信号最常用，方法成熟，信息量大；声信号 采用非接触测量，测取方便，信息量大，但容易受干扰
方法：以振动测量为例，可以测：加速度、速度、位移。通常采 用加速度传感器。
声: 声压,噪声 磁: 磁通,磁场 温度: 温度,热量,比热
振动测量
机电设备状态监测与故障诊断
状态监测与故障诊断系统:
❖ 离线监测与故障诊断
定期或不定期的巡检的方式采集现场数据，然后回放 到计算机，由计算机软件进行监测与诊断分析。
特点：离线分析，对突发故障无能为力，但可精细分 析
例如：基于便携式数采仪的故障诊断与预测维修系统 （天 津大学机电科技中心）
机电设备状态监测与故障诊断
一、状态信息的获取
➢ 压电加速度传感器
加速度传感器输出的电荷量与振动加速度 成正比。传感器必须与前置电压放大器、电荷 放大器或测量放大器配用。直接放大可测加速 度，经过一次积分可测速度，经过二次积分可 测位移。
加速度传感器一般具有很高的固有频率， 适于测量高频振动或设备振动中的高频成分。 例如齿轮箱的捏合频率、滚动轴承的特征频率 等。