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一、描述故障的特征參量

1、 設(shè)備的輸出與輸入間的關(guān)系和輸出變量間的關(guān)系可以反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

2.設(shè)備零部件的損傷：變形、磨損、磨損、磨損、磨損、磨損、磨損、磨損等，裂紋和腐蝕是判斷設(shè)備技術(shù)狀態(tài)的特征參數(shù)

3.設(shè)備運(yùn)行之中的次要影響參數(shù)：主要是振動(dòng)、噪聲、溫度、電，設(shè)備或部件的輸出參數(shù)和部件的損壞是故障的直接特征參數(shù)。二次效應(yīng)參數(shù)是一個(gè)間接的特征參數(shù)。采用間接特征參數(shù)進(jìn)行故障診斷的優(yōu)點(diǎn)是可以在設(shè)備運(yùn)行的條件之下進(jìn)行，無需拆卸。缺點(diǎn)是間接特征參數(shù)與故障的關(guān)系尚未完全確定。

二、故障診斷的實(shí)現(xiàn)過程

1.狀態(tài)監(jiān)測(cè)：通過傳感器采集運(yùn)行之中設(shè)備的各種信息，將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)或其他物理量，然后將采集到的信號(hào)輸入信號(hào)處理系統(tǒng)進(jìn)行處理

2.分析診斷：判斷是否存在、性質(zhì)、原因，根據(jù)能反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的癥狀或特征參數(shù)的變化，或?qū)Y狀與模式進(jìn)行比較，判斷故障的嚴(yán)重程度和發(fā)展趨勢(shì)

3.治理與預(yù)防：根據(jù)分析診斷的結(jié)論，提出治理的方法，狀態(tài)監(jiān)測(cè)是故障診斷的基礎(chǔ)和前提；故障診斷是對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的進(jìn)一步分析和處理，診斷的目的是根據(jù)振動(dòng)測(cè)量是否可以用確定的時(shí)間關(guān)系函數(shù)來描述，振動(dòng)可分為確定性振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng)。

三、振動(dòng)測(cè)量

1.振動(dòng)位移對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)為速度，速度對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)為加速度。

2.加速度對(duì)時(shí)間積分速度，速度對(duì)時(shí)間積分位移。因此，位移、速度和加速度，只要測(cè)量其中一個(gè)，就可以通過微分與積分的關(guān)系求得另外兩個(gè)物理量。

3.常用振動(dòng)傳感器，壓電加速度計(jì)是基于壓電晶體的壓電效應(yīng)，壓電加速度計(jì)不需要內(nèi)部電源，屬于能量轉(zhuǎn)換傳感器。它由壓縮彈簧、質(zhì)量塊、壓電片和底座組成。壓電芯片是加速度計(jì)的核心。壓電晶體的輸出電荷與振動(dòng)加速度成正比。磁電式轉(zhuǎn)速傳感器是一種基于磁電感應(yīng)的無需外接電源的能量轉(zhuǎn)換型傳感器。它由磁鋼、線圈、阻尼環(huán)、彈簧片、芯軸、殼體和輸出線組成。當(dāng)傳感器與被測(cè)系統(tǒng)一起振動(dòng)時(shí)，傳感器線圈與磁場(chǎng)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，切斷磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，為了輸出與振動(dòng)速度成正比的電壓，通常采用電渦流位移傳感器提取振動(dòng)位移信號(hào)。它由線圈、外殼和導(dǎo)線組成。它的工作原理是金屬體在交變磁場(chǎng)之中的渦流效應(yīng)。工作時(shí)，傳感器底部和被測(cè)物體表面間的距離變化被轉(zhuǎn)換成與其成比例的電信號(hào)。該傳感器不僅可以測(cè)量軸系的振動(dòng)和軸向位移，還可以測(cè)量軸系的轉(zhuǎn)數(shù)。電渦流位移傳感器屬于非接觸式測(cè)量，但需要外接電源，屬于能量控制傳感器。

4.異常振動(dòng)分析方法

Fourier變換的目的是將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)。在時(shí)域信號(hào)之中，橫坐標(biāo)是時(shí)間；在頻域信號(hào)之中，橫坐標(biāo)是頻率或循環(huán)頻率。頻率分析儀是一種將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)的儀器，它能將振動(dòng)信號(hào)波形分解成各種頻率分量，得到信號(hào)的頻率結(jié)構(gòu)和信號(hào)之中各諧波分量的幅相，從而確定信號(hào)特征。振動(dòng)脈沖測(cè)量方法：主要用于滾動(dòng)軸承的測(cè)量，以振動(dòng)峰值作為判斷依據(jù)。

四、噪聲測(cè)量

噪聲：空氣之中不規(guī)則機(jī)械振動(dòng)引起的振動(dòng)波

聲壓級(jí)、聲強(qiáng)級(jí)、聲功率級(jí)是噪聲強(qiáng)度的客觀測(cè)量；頻率或頻譜代表噪聲的成分。它也可以用主觀感覺來測(cè)量，如響度

1.噪聲的物理測(cè)量

2.噪聲的主觀測(cè)量

響度曲線將每個(gè)頻率之下相同響度的聲壓連接起來得到的曲線稱為閾值曲線，其響度設(shè)為0，因此閾值曲線也稱為零平方響度線同樣，在不同頻率之下，聲壓級(jí)與痛閾頻率的關(guān)系稱為痛閾曲線，又稱120平方響度線。聽閾和痛閾間有13個(gè)響度等級(jí)，分別為0、10、20、30 分別為110和120。同一曲線之上各點(diǎn)的頻率和聲壓級(jí)不同，但響度相同；聲級(jí)計(jì)采用不同的電路對(duì)不同頻率的聲音進(jìn)行不同程度的衰減，可以近似地表達(dá)人們對(duì)聲音的感受和反應(yīng)聲級(jí)計(jì)中常用a、B、C三種加權(quán)網(wǎng)絡(luò)。其中，C加權(quán)網(wǎng)絡(luò)允許所有頻率的可聽聲音通過相同的程度，因此它代表了總的聲級(jí)；B加權(quán)網(wǎng)絡(luò)使低頻段的聲音通過時(shí)衰減到一定程度；加權(quán)網(wǎng)絡(luò)使低頻段的聲音有較大的衰減。在噪聲測(cè)量之中

3.噪聲測(cè)量?jī)x

麥克風(fēng)：它的功能是把聲能轉(zhuǎn)換成電能。通常，振膜是用來感受聲壓并將聲壓轉(zhuǎn)化為振動(dòng)的振膜

傳聲器可分為三類：

電容傳聲器：靈敏度高，動(dòng)態(tài)范圍寬，輸出特性穩(wěn)定，對(duì)周圍環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，體積小。壓電傳聲器：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，輸出阻抗低，電容大，靈敏度高。溫度和濕度對(duì)性能影響很大；2&＃41;  聲級(jí)計(jì)：聲級(jí)計(jì)可以測(cè)量聲級(jí)，進(jìn)行頻譜分析，記錄噪聲的時(shí)間特性，測(cè)量振動(dòng)。被測(cè)聲壓信號(hào)經(jīng)傳聲器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再經(jīng)衰減器由分貝表顯示，放大器和加權(quán)網(wǎng)絡(luò)。

4.故障噪聲識(shí)別方法

頻譜分析需要提取噪聲信號(hào)。

噪聲判斷有絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)和類比標(biāo)準(zhǔn)。這三種方法對(duì)應(yīng)于測(cè)量噪聲信號(hào)的特征值與標(biāo)準(zhǔn)特征值的比較，正常運(yùn)行的特征值或相同工況之下類似設(shè)備的特征值

五、測(cè)溫方法

（1）測(cè)溫儀表

contact測(cè)溫裝置：測(cè)溫元件與被測(cè)物體直接接觸，溫度測(cè)量采用熱交換非接觸式測(cè)溫裝置：輻射高溫計(jì)、光學(xué)高溫計(jì)、比色高溫計(jì)、紅外測(cè)溫儀紅外測(cè)溫儀由紅外探測(cè)器、紅外光學(xué)系統(tǒng)、，信號(hào)處理系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)。常用的紅外測(cè)溫儀器有：紅外溫度計(jì)和紅外熱像儀40；紅外測(cè)溫儀的核心是紅外探測(cè)器，它能將入射的紅外輻射轉(zhuǎn)化為電能或其他能量。根據(jù)輻射響應(yīng)的不同，可分為光電探測(cè)器和熱探測(cè)器。

紅外光學(xué)系統(tǒng)包括反射式、折射式和折射反射式。常用的紅外測(cè)溫儀器有：紅外溫度計(jì)和紅外熱像儀。后者可以測(cè)量物體表面或空間的溫度分布。被測(cè)物體的紅外輻射由光學(xué)系統(tǒng)采集、過濾、聚焦在紅外探測(cè)器之上，然后由光機(jī)掃描系統(tǒng)按時(shí)間順序排列物體觀察面之上各點(diǎn)的紅外輻射通量，由紅外探測(cè)器將其轉(zhuǎn)換成電脈沖，通過視頻信號(hào)處理送入顯示器顯示熱圖像。

2. 測(cè)溫中常見的故障有軸承損壞、流體系統(tǒng)故障、發(fā)熱異常、污染物積聚、保溫材料損壞等，電氣元件故障、非金屬元件故障、機(jī)械零件外部缺陷、裂紋檢測(cè)等。

六、裂紋的無損檢測(cè)

裂紋是機(jī)械零件最嚴(yán)重的缺陷，裂紋可能發(fā)生在原材料生產(chǎn)、零件加工和設(shè)備使用的各個(gè)階段。可采用的方法有目測(cè)光學(xué)檢測(cè)、滲透檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、射線檢測(cè)、超聲波檢測(cè)、渦流檢測(cè)、聲發(fā)射檢測(cè)等，其中聲發(fā)射檢測(cè)方法為動(dòng)態(tài)檢測(cè)，在加載或運(yùn)行狀態(tài)下；裂紋的主動(dòng)參與提供了裂紋活動(dòng)的信息；靈敏度高，覆蓋范圍大，無漏檢；但是，它不能反映靜態(tài)缺陷的情況。渦流檢測(cè)法適用于導(dǎo)電材料的表面或近表面檢測(cè)；高靈敏度，自動(dòng)顯示和報(bào)警；可用于高溫測(cè)量對(duì)象典型部位的故障診斷；它可以用來顯示、記錄和報(bào)警，并估計(jì)缺陷的位置和大小。缺點(diǎn)：深層缺陷檢測(cè)困難，影響因素多，存在邊界效應(yīng)。

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