设备振动测量方法
电机振动测试方法
电机振动测试方法电机振动测试是对电机性能进行评估和监测的重要手段，通过振动测试可以了解电机的运行状态、故障特征以及性能指标，为电机的维护和保养提供重要依据。
本文将介绍电机振动测试的方法和步骤，帮助读者更好地了解电机振动测试的要点和技巧。
一、设备准备。
进行电机振动测试首先需要准备相应的设备，包括振动测试仪、加速度传感器、数据采集器等。
振动测试仪是用于测量电机振动信号的仪器，而加速度传感器则是用于将振动信号转换为电信号，数据采集器则用于采集和记录振动信号的数据。
在进行振动测试前，需要确保这些设备的正常运行和准确性。
二、测试点选择。
在进行电机振动测试时，需要根据实际情况选择合适的测试点。
一般来说，可以选择电机壳体、轴承座、风扇叶片等位置作为测试点，以全面了解电机的振动情况。
同时，还需要考虑测试点的安全性和可操作性，确保在测试过程中不会对设备和人员造成损害。
三、测试参数设置。
在进行电机振动测试前，需要对测试参数进行设置。
包括采样频率、测量范围、滤波器类型等参数的设置，这些参数的选择将直接影响到测试结果的准确性和可靠性。
在设置参数时，需要根据电机的实际情况和测试需求进行调整，以确保测试结果能够反映电机的真实运行状态。
四、测试步骤。
进行电机振动测试时，需要按照一定的步骤进行操作。
首先是安装加速度传感器，将传感器安装在选定的测试点上，并确保安装牢固和位置准确。
然后是连接数据采集器和振动测试仪，进行参数设置和校准。
接下来是启动电机，进行振动测试，并记录测试数据。
最后是对测试数据进行分析和评估，得出相应的结论和建议。
五、数据分析。
在完成电机振动测试后，需要对测试数据进行分析和评估。
通过对振动信号的频谱分析、时域分析等方法，可以了解电机的振动特征、频率分布、幅值大小等信息，从而判断电机的运行状态和存在的问题。
通过数据分析，可以及时发现电机的故障和隐患，为后续的维护和保养工作提供参考依据。
六、结论与建议。
最后，根据电机振动测试的结果，可以得出相应的结论和建议。
振动测试方法
第4页/共13页
（5.19电涡流作用原理图 ） （5.21电涡流传感器系统）
第3页/共13页
传感器
传感器是能够感受物体运动并将物体运动转换为模拟电信号的一种灵敏的换能 元件。传感器的种类很多，而且有不同的分类方法，按坐标系的不同可分为绝对式 与相对式传感器；按工作方式的不同可分为接触式和非接触式传感器；按工作原理 的不同可分为惯性式和参数式传感器。按测量参数的不同又可分为位移、速度和加 速度传感器。这里我们仅简单讨论机械振动测量中常用的惯性式（磁电式）速度传 感器、压电式加速度传感器和电涡流位移传感器。 速度传感器
第2页/共13页
振动测试的力学原理
机械系统在外力作用下的运动称为该系统对此作用力的响应，此作用力称为激励力。 如图5.7和图5.10所示的单自由度振动系统，是从复杂振动系统中抽象出 来的一种简单力学模型。该系统的全部质量m〔kg〕集中在一点，并由一 个刚度为k〔N/m〕的弹簧和一个粘性阻尼系统为c〔N/ms－1〕的阻尼器支 撑。讨论中假设系统呈线性，系数m、k和c不随时间变化。
振动幅值是一般振动测量中最感兴趣的测试内容，它一般包括图5.26所示的四种情 况： （1）测量通频带幅值，即总值（Overall），一般早期的测振仪和振动检测仪表就 属于这一类
（2）测量基波频率的幅值，主要采用中心频率可调的带通滤波器，一般手动或自动 扫描式频谱分析仪就属于这一类。
（3）跟踪测量基波，或某一高次谐波频率的幅值，一般动平衡电测系统就是这一类， 主要采用自动跟踪带通滤波器。
机械振动测量
振动的测量方法：机械法、电测法、光测法。
11
三、振动测试系统的构成
➢ 被测对象在激振力的作用下产生受迫振动，测振传感器测出振动力学参量，
通过振动分析（时域中的相关技术，频域中的功率谱分析）以及计算机数
字处理技术，检测出有用的信息。
➢ 工程上，振动的测试主要讨论的是系统励
测量动态特性时，首先要激励被测对象，让其按测试的要求
作受迫振动或自由振动。
激励方式通常3 种：
稳态正弦激振
瞬态激振
随机激振
32
一、振动的激励
1、稳态正弦激振
对被测对象施加一个稳定的单一频率的正弦激振力。
优点：激振功率大、信噪比高，能保证低频响应对象的测试
精度。
缺点：需要很长的测试周期才能得到足够精度的测试数据，
表明传感器的输出正比于被测物体振
动的位移。
一般：
Τ ,
取3~5。
ω/ωn
19
一、绝对式测振传感器原理
1、测振幅
−1
() = tan
2(Τ )
1 − (Τ )2
当>> ,
< 1时，
相位差接近180，相频特性也接近直线。
一般：
取0.6~0.7。
20
一、绝对式测振传感器原理
振动的测试在生产和科研等各方面都十分重要
4
机械振动的测量
振动给料机
水泥回转窑
5
§1 概述
一、振动的类型
1、按振动的规律分类
（1）稳态振动（确定性振动）
一般分为以下几种：
稳态振动
周期振动
非周期振动
振动测量仪检测机械设备振动频率试验方法
振动测量仪检测机械设备振动频率试验方法引言本文档旨在介绍振动测量仪检测机械设备振动频率的试验方法。
振动频率的检测对于评估机械设备的性能和运行状态具有重要意义。
通过使用振动测量仪，我们可以获取准确的振动频率数据，进而判断设备是否正常工作，是否存在故障或其他问题。
检测前准备在进行振动频率的试验前，需要确保以下准备工作已完成：1. 确保振动测量仪已校准，并且其精度符合要求。
2. 选择合适的测点。
通常，振动测量应在设备的关键部位进行，如轴承、驱动装置、连接部件等等。
3. 清洁测点，确保其不受污物或腐蚀物的影响。
4. 确保测试环境稳定，避免外部干扰对测试结果的影响。
测试步骤以下是振动测量仪检测机械设备振动频率的试验步骤：1. 将振动测量仪的传感器安装在所选择的测点上。
确保传感器与设备紧密连接，并且位置正确。
2. 打开振动测量仪，并根据设备的工作状态进行合适的设置。
例如，选择合适的量程和采样频率。
3. 启动机械设备，并确保其处于正常工作状态下。
4. 等待足够的运行时间，以使设备达到稳定状态。
5. 开始记录振动频率数据。
根据测量要求，可以选择不同的记录方式，如实时记录或定时采样。
6. 持续记录一段时间，以确保获得足够的数据样本。
通常建议记录至少10个周期的数据。
7. 分析测得的振动频率数据。
可以使用专业软件进行频谱分析，以获取各个频率分量的幅值和相位信息。
8. 基于分析结果，评估机械设备的振动频率是否处于正常范围内。
根据设备的类型和要求，可以参考相关标准或经验值进行判断。
9. 如果发现振动频率异常或超过允许范围，进一步分析可能的原因，并采取相应的措施修复或调整设备。
结论通过使用振动测量仪进行振动频率的试验，我们可以准确评估机械设备的运行状态和性能。
本文档介绍了振动测量仪检测机械设备振动频率的试验方法，包括准备工作、测试步骤和数据分析。
遵循本文档的指导，可以提高振动频率试验的准确性和可靠性，从而更好地评估机械设备的振动性能。
设备振动测量方法
设备振动测量方法
嘿，设备振动测量这事儿啊，其实也不难。
首先呢，可以用振动传感器。
这就像给设备装了个小侦探，专门探测它的振动情况。
把传感器贴在设备上，或者放在靠近设备的地方，它就能感受到设备的振动啦。
就好像你耳朵贴在墙上听隔壁的动静一样。
然后呢，通过传感器把振动信号传送到测量仪器上，这样就能看到设备振动的大小、频率啥的。
还有一种方法是用手持式振动测量仪。
这个就很方便啦，拿着它在设备旁边晃悠一圈，就能测出不同位置的振动情况。
就跟你拿着手机到处拍照似的，只不过这个是在测量振动。
你可以从不同的角度、不同的位置去测量，这样就能更全面地了解设备的振动状态。
另外呢，也可以通过观察设备的表面来判断振动情况。
如果设备振动得厉害，你可能会看到表面有微微的晃动，或者有些零件好像在跳舞一样。
这时候你就得小心了，可能设备有点问题哦。
就像你看到一个人走路摇摇晃晃的，就知道他可能不舒服或者喝醉了。
我给你讲个事儿吧。
有一次我们工厂里的一台大机器突然发出奇怪的声音，大家都觉得不对劲。
于是我们就用振动测量的方法来看看是怎么回事。
我们先用振动传感器贴在机器上，发现振动确实很大。
然后又用手持式振动测量仪在不同的位置测量了一下，发现有一个地方的振动特别厉害。
最后我们仔细检查那个位置，发现原来是有一个零件松了。
我们赶紧把零件拧紧，机器就恢复正常了。
所以啊，设备振动测量真的很重要，可以及时发现问题，避免更大的损失。
下次你要是遇到设备有奇怪的动静，不妨试试这些方法，说不定就能找到问题所在呢。
工程振动测试方法
工程振动测试方法工程振动测试方法在工程振动测试领域中，测试手段与方法多种多样，但是按各种参数的测量方法及测量过程的物理性质来分，可以分成三类。
1、机械式测量方法震动传感器将工程振动的参量转换成机械信号，再经机械系统放大后，进行测量、记录，常用的仪器有杠杆式测振仪和盖格尔测振仪，它能测量的频率较低，精度也较差。
但在现场测试时较为简单方便。
2、光学式测量方法将工程振动的参量转换为光学信号，经光学系统放大后显示和记录。
如读数显微镜和激光测振仪等。
3、电测方法将工程振动的参量转换成电信号，经电子线路放大后显示和记录。
电测法的要点在于先将机械振动量转换为电量（电动势、电荷、及其它电量），然后再对电量进行测量，从而得到所要测量的机械量。
这是目前应用得最广泛的测量方法。
上述三种测量方法的物理性质虽然各不相同，但是，组成的测量系统基本相同，它们都包含拾振、测量放大线路和显示记录三个环节。
1、拾振环节。
把被测的机械振动量转换为机械的、光学的或电的信号，完成这项转换工作的器件叫传感器。
2、测量线路。
测量线路的种类甚多，它们都是针对各种传感器的变换原理而设计的。
比如，专配压电式传感器的测量线路有电压放大器、电荷放大器等；此外，还有积分线路、微分线路、滤波线路、归一化装置等等。
3、信号分析及显示、记录环节。
从测量线路输出的电压信号，可按测量的要求输入给信号分析仪或输送给显示仪器（如电子电压表、示波器、相位计等）、记录设备（如光线示波器、磁带记录仪、X—Y 记录仪等）等。
也可在必要时记录在磁带上，然后再输入到信号分析仪进行各种分析处理，从而得到最终结果。
电机振动测量方法
电机振动测量方法引言电机是工业生产中常用的动力设备之一，而电机振动的大小和稳定性直接影响到电机的性能和寿命。
因此，电机振动测量是电机维护和故障诊断中非常重要的一项工作。
本文将介绍几种常用的电机振动测量方法。
一、接触式测量方法接触式测量方法是通过将振动传感器安装在电机的外壳表面，直接接触到电机振动信号，然后将信号放大并转换成电压信号进行测量和分析。
这种方法简单易行，适用于大部分电机振动测量场景。
1. 接触式加速度测量方法接触式加速度测量方法是最常用的一种电机振动测量方法。
该方法通过将加速度传感器安装在电机外壳表面，测量电机振动的加速度信号，然后通过放大器将信号转换成电压信号进行测量和分析。
这种方法可以直接反映电机振动的强度和频率特征。
2. 接触式速度测量方法接触式速度测量方法是通过将速度传感器安装在电机外壳表面，测量电机振动的速度信号，然后通过放大器将信号转换成电压信号进行测量和分析。
这种方法可以更加准确地反映电机振动的速度特征。
二、非接触式测量方法非接触式测量方法是通过将振动传感器安装在电机附近，不直接接触电机表面，通过测量电机周围的振动信号来间接获得电机振动信息。
1. 感应式测量方法感应式测量方法是利用感应原理，通过感应电机振动引起的磁场变化来测量电机振动信号。
该方法无需直接接触电机，避免了传感器与电机之间的摩擦，减少了测量误差。
2. 光学测量方法光学测量方法是利用光学传感器测量电机振动引起的光强变化来获得电机振动信号。
该方法具有高灵敏度、不受电磁干扰的特点，适用于高精度振动测量。
三、信号处理和分析电机振动信号的处理和分析是电机振动测量的重要环节。
通过对振动信号进行滤波、放大、采样和频谱分析等处理，可以获得电机振动的频率、幅值、相位等信息，进而判断电机的运行状态和存在的故障。
1. 滤波振动信号中包含了很多不同频率的成分，为了提取出感兴趣的频率成分，需要对信号进行滤波处理。
常用的滤波方法有低通滤波、高通滤波和带通滤波等。
振动测量方法和标准(一)
振动测量方法和标准(一)振动测量方法和标准概述•振动测量是工程领域中常用的一种测试方法，用于评估物体振动的强度和频率。
通过振动测量，可以帮助我们分析和优化结构的设计，预测设备的寿命以及判断机器运行是否正常。
常用的振动测量方法1.加速度法：通过测量物体在特定点上的加速度来评估振动。
这种方法可以用于结构的动态响应分析和冲击问题。
2.速度法：通过测量物体在特定点上的速度来评估振动。
速度法适用于精密设备和需要高精度的振动测量。
3.位移法：通过测量物体在特定点上的位移来评估振动。
位移法适用于机械系统和结构的频率响应分析。
4.功率谱法：通过将振动信号转换为频谱来评估振动。
功率谱法可以帮助我们了解在不同频率下振动的能量分布情况。
国际标准和规范•ISO 10816：该标准是国际上最常用的用于评估机械设备振动的标准。
它包含了振动级别的分级标准以及对振动测量的方法和仪器的要求。
•ISO 2372：该标准适用于旋转机械的振动测量。
它提供了用于评估旋转机械振动的标准指导，并包含了振动级别的分级标准。
•ISO 7919：该标准适用于机组振动测量和评估。
它为机组振动评估提供了详细的指导，并包含了对测点位置和振动级别的要求。
•DIN 4150：该规范适用于建筑物振动的评估和控制。
它提供了对建筑物振动的测量和评估的标准指导，并包含了对振动限值的要求。
结论•振动测量是一种重要的工程技术方法，可以帮助我们评估和优化结构的设计，预测设备的寿命以及判断机器运行是否正常。
在进行振动测量时，可以选择适合具体应用场景的测量方法，并遵循相应的国际标准和规范进行评估。
通过合理的振动测量，我们可以提高工程项目的质量和可靠性，减少潜在的风险和故障发生。
- 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)。
电荷放大器
毫伏表
（2）、电动式速度传感器测量系统
电动式 速度传感器
微积分放大器
电压表
测振仪
记录仪表 电荷测量系统
电压测量系统 测振仪
（3）、涡流式位移传感器测量系统
位移指示
振动指示 检波器
交流放大器
功率放大器
鉴频器
高频放大器
振荡器
涡流式 位移传感器
输出
二、测振传感器的选择及应用
测振传感器的选择及应用
• 机械振动大多数情况下 有害：破坏机器正常工作，降 低其性能，缩短其使用寿命，甚至机毁人亡
• 机械振动还伴随着产生同频率的噪声，恶化环境和劳动 条件，危害人们的健康
• 振动也能被利用来完成有益的工作，如运输、夯实、清 洗、粉碎、脱水等
2013年10月8日
振动的基础知识
振动测量形式：
▪ 测量机器或结构在工作状态下的振动，如振动位移、 速度、加速度等。
容式、电涡流式、光学式； 按与被测物关系分：接触式传感器、非接触式传感器
测振传感器的选择及应用
按测振时拾振器是否与被测件接触可将拾振器分为： 接触式和非接触式
按所测的振动性质可将拾振器分为： 绝对式和相对式
拾振器
绝对式拾振器 描述被测物体的绝对振动
相对式拾振器 描述被测物体之间的的相对振动
使用时壳体固定在被测物体上 也被称为惯性拾振器
使用时其壳体和测杆分别和 不同的测件联系
测振传感器的选择及应用
常用传感器：
▪ 涡流位移传感器 ▪ 电容传感器 ▪ 磁电式速度计 ▪ 压电式加速度计 ▪ 阻抗头
测振传感器的选择及应用
电涡流式传感器：
电涡流式位移传感器是一种非接触式测振传感器，其基本 原理是利用金属体在交变磁场中的涡电流效应。
高频电磁场 涡流Is 反向的 磁场 线圈自感L或线圈阻抗ZL 的变化
掌握被测对象的运行状态 状态监测、故障诊断 环境控制、等级评定
▪ 对机械设备或结构施加某种激励，测量其受迫振动
获得被测对象的动态性能：固有频率、阻尼、响应、模态等 找出薄弱环节，通过改进设计提高其抗振能力。
2013年10月8日
振动的基础知识
一般来说，仪器设备的振动信号中既包含有确定性的振 动，又包含有随机振动，但对于一个线性振动系统来说，振 动信号可用谱分析技术化作许多谐振动的叠加。因此简谐振 动是最基本也是最简单的振动。
以及激光多普勒效应进行测量；
振动测量方法
各种振动测量方法的比较：
名称
原理
优缺点
电测法
将被测件的振动量转化成电 量,而后用电量测试仪测量
灵敏度高，频率范围、动态范围、和线性 范围宽。便于分析和遥测。易受电磁干扰 。目前应用最广。
机械法
利用杠杆原理将振动量放大 后直接记录下来
抗干扰能力强，频率范围、动态范围、和 线形范围窄。测试时会给试件产生一定的 负载效应，影响测试结果。主要用于低频 大振幅振动及扭振的测量。
光学法
利用光杠杆原理、读数显微 镜、光波干涉原理、激光多 普勒效应和光纤等进行测量
不受电磁干扰，测量精度高，适用于对质 量和体积小、不易安装传感器的试件作非 接触测量。在精密测量和传感器、测振仪 的校准、定度中用的较多。
振动测量方法
（1）、压电式加速度传感器测量系统
压电式 加速度传感器
Байду номын сангаас
阻抗变换器
积分放大器
测振传感器的选择及应用
电涡流传感器除用来测量静态位移外，被广泛用来测量汽 轮机、压缩机、电机等旋转轴系的振动、轴向位移、转速等， 在工况监测与故障诊断中应用甚广。
电涡流位移传感器测 量轴201振3年动10月的8日示意图
轴心轨迹和2个传感器的时域波形图
18
测振传感器的选择及应用
▪ 涡流位移传感器特点： 结构简单 非接触式测量 线性度好 频率响应范围较宽 具有较强的抗干扰能力 在生产条件下安装方便
下面是振动的一些分类：
振动的基础知识
▪ 按时间历程分类，分为确定性振动和随机振动两大类。
机械振动
确定的
周期的
非周期的
随机的
平稳的
非平稳的
简谐 复杂周期 振动 振动
准周期 振动
瞬态和 冲击
各态历 经的
非各态 历经
振动的基础知识
振动信号三要素： 1） 幅值 amp： 振动体离开其平衡位置的最大位移。 2） 频率 frequency ：周期的倒数。
2013年10月8日
振动的基础知识
合成振动为周期性非简谐振动 振幅变化的频率等于 振幅的数值在 A1 + A2 到A1 - A2 间变化
A1 A1+A2
A2 A1-A2
2013年10月8日
1
2
3
4
振动的基础知识 简谐振动是最基本的周期运动，各种不同的周期运动
都可以用无穷个不同频率的简谐运动的组合来表示。其运 动规律可用简谐函数表示为
频谱分析 频率成分及其幅值大小 线性系统频率保 持特性寻找振源。 3） 相位 phase ：确定共振频率、振型、动平衡、有源振 动控制等。
2013年10月8日
振动的基础知识
周期振动的定义： 周期函数可以展开为傅里叶级数：
第一项为均值或直流分量，第二项为基本振动或基波，第三 项以下总称为高次谐波振动。
拾取振动信息的装置通常称拾振器，振动传感器是其核 心组成部分。拾振器的作用是检测被测对象的振动参数（位 移、速度、加速度、频率、相位），在要求的频率范围内正 确地记录，并将此机械量转换成电信号输出。
测振传感器的选择及应用
按测振参数分：位移传感器、速度传感器、加速度传感器； 按参考坐标分：相对式传感器、绝对式传感器； 按变分原理分：磁电式、压电式、电阻应变式、电感式、电
位移
速度 加速度
2013年10月8日
基础振动的幅-频曲线
振动的基础知识
6
5
0.1
4
0.2
0.5
3
0.7
1
2
1
0
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
2013年10月8日
振动测量方法
振动测量方法分类 振动测量方法按振动信号转换的方式可分为：
电测法：将被测对象的振动量转换成电量，然后用电量 测试仪器进行测量；
机械法：利用杠杆原理将振动量放大后直接记录下来； 光学法：利用光杠杆原理，读数显微镜、光波干涉原理
设备振动测量方法
▪ 一、振动基本知识及一般测量方法 ▪ 二、测振传感器的选择及应用 ▪ 三、目前市场上主要测振仪器 ▪ 四、振动参数的测量和振动信号的分析
一、振动基本知识及一般测量方法
振动的基础知识
机械振动是普遍存在的物理现象 如：旋转机器的质量不平衡、负载不均匀、结构刚度各 向异性、对中不良、润滑不良、支撑松动等 振动