振动分析入门(mixture)

振动分析基本原理艾默生过程控制公司景东华上海市新金桥路1277号电话：[e-mail]“在当今工业领域中有多种参数的测量可以实现不干扰设备的常规运行，其中的振动信号则蕴含了最为丰富的设备状态信息。——ArtCrawford•美国著名的振动分析专家•CSI品牌之父振动分析能帮我们做到…提高设备运行效率合理安排检修提高经济效益准确判断设备健康状态设备主管运行主管公司老板内容什么是振动？振动基础知识单通道振动分析频带分析什么是振动？什么是振动?振动是指物体在机械激振力的作用下相对于参考点的运动。如下所示的轴振动即表现为轴相对于滑动轴承中心的运动。质点正向最大位移考察单摆水平方向振动时间振动幅值振动简介平衡位置（位移为零）时间振动幅值振动简介时间振动幅值振动简介负向最大位移时间振动幅值振动简介平衡位置（位移为零）单摆完成一个振动周期，其时间-振动幅值曲线为正弦波形时间振动幅值振动简介旋转机械中转子的振动振动简介假定存在偏心质量振动幅值振动简介考察垂直方向振动质点正向最大位移时间振动幅值时间振动简介平衡位置（位移为零）振动幅值时间振动简介负向最大位移振动幅值时间振动简介平衡位置（位移为零）振动幅值时间振动简介正向最大位移振动幅值时间振动简介振动幅值时间振动简介振动幅值时间振动简介振动幅值时间振动简介时间振动幅值振动简介幅值频率相位时域波形频谱振动基础知识幅值频率时域波形幅值周期频率=1/周期相位相位相位180°振动三要素幅值振动有多严重？振动的根源？频率振动的先后顺序？相位时间0-+时域波形时域波形时域波形时域波形0+-0+-0+-1x4x16x时域波形时域波形时域波形时域波形时域波形时域波形FFT信号处理Frequency1x4x12x振动信号采集及处理传感器时域波形振动幅值时间FFT频谱振动幅值频率AmplitudeFFT信号处理TimeAmplitudeTimeAmplitudeFFT信号处理FFT信号处理振动频谱的产生振动频谱倍频1X4X振动频谱倍频1X4X振动频谱倍频1X4X振动频谱倍频1X4X振动频谱A1-522P103FANPUMP522P103-P2HPumpOutboardHorizontalRouteWaveform06-Sep-0508:57:21RMS=.2598LOAD=100.0RPM=678.(11.30Hz)PK(+)=.8356PK(-)=.8224CRESTF=3.22050100150200250300350400-2.0-1.5-1.0-0.500.51.01.52.0TimeinmSecsAccelerationinG-sALERTALERTFAULTFAULT频率25HZ90HZ200HZ振动分析测试-1单通道振动分析诊断三大法则每一种机器故障都具有特定的振动模式。振动的频率取决于机器的几何结构和工作速度。仅通过一次振动检测即可获得多个机器构件的状态信息。典型的FFT频谱不同频率的峰值特定的峰值通常与特定的机器故障及检测时的机器转速相对应典型的FFT频谱典型的FFT频谱特定的故障对应特定的振动特征故障特征典型的FFT频谱转速很重要故障频率与转速成正比典型的FFT频谱不平衡不平衡引起的振动峰值通常出现在机器的转速频率处典型的FFT频谱不对中不对中引起的振动峰值通常出现在1或2倍转速频率处典型的FFT频谱机械松动机械松动引起的振动峰值通常转速的若干低次倍频处滚动轴承问题引起的振动峰值序列通常具有的梳状特征，与其几何结构有关滚动轴承问题典型的FFT频谱齿轮啮合问题Manydistinctpeaks齿轮问题导致边带幅值增加齿轮问题滚动轴承故障BallSpinFrequency滚动体频率(BSF)FundamentalTrainFrequency保持架频率(FTF)BallPassFrequencyInnerRace内圈特征频率(BPFI)BallPassFrequencyOuterRace外圈特征频率(BPFO)4种不同的轴承特征频率轴承故障怎样产生振动？外圈故障产生冲击内圈故障产生冲击内圈故障信号被转速调制外圈故障产生冲击内圈故障产生冲击轴承故障怎样产生振动？轴承外圈故障实例在频谱中清晰显示晚期轴承故障外圈故障–一个月前有发现吗？常规的振动检测不能帮助发现早期的滚动轴承问题PeakVue调制解调调制解调与PeakVue幅值0.3g调制解调和PeakVue都用于发现早期轴承问题PeakVue可以做到:•实际的冲击幅值•更早期预警•建立趋势•判明故障程度幅值5g——巧妙运用分析参数进行自动诊断频带分析设备故障的自动诊断振动报警模式振动总量报警机器的振动总量可以对不平衡振动有效(通常较其他故障模式的振动幅值高)ALARMLEVEL=0.11IN/SECPEAK-RMSOVERALLVALUE机器的振动总量ALARMLEVEL=0.11IN/SECPEAK-RMSOVERALLVALUE对晚期的滚动轴承故障不够敏感(通常为低幅值信号)振动总量报警频带报警根据机器特定的故障类型把频谱分成不同的频带1X2X3X-6XBEARINGBAND1BEARINGBAND29-30XRPM30-50XRPM1X2X3X-6XBEARINGBAND1BEARINGBAND29-30XRPM30-50XRPM不平衡根据机器特定的故障类型把频谱分成不同的频带频带报警1X2X3X-6XBEARINGBAND1BEARINGBAND29-30XRPM30-50XRPM不对中根据机器特定的故障类型把频谱分成不同的频带频带报警不平衡1X2X3X-6XBEARINGBAND1BEARINGBAND29-30XRPM30-50XRPM不平衡不对中机械松动BearingBand1BearingBand2根据机器特定的故障类型把频谱分成不同的频带频带报警1X2X3X-6XBEARINGBAND1BEARINGBAND29-30XRPM30-50XRPM不平衡不对中机械松动轴承频带1根据机器特定的故障类型把频谱分成不同的频带频带报警1X2X3X-6XBEARINGBAND1BEARINGBAND29-30XRPM30-50XRPM不平衡不对中机械松动轴承频带1轴承频带2根据机器特定的故障类型把频谱分成不同的频带频带报警不平衡的趋势报警振动幅值频率2xRPM.3in/sec.1in/sec时间(天)次同步1X2X轴承1轴承2齿轮轴承3轴承问题的趋势10-20xRPM频带趋势报警时间(天)ThankyouQuestions