机械故障诊断概述.pptx
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《机械故障诊断技术》PPT课件
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Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
图1—1浴盆曲线
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浴盆曲线中的三个阶段
• Ⅰ—磨合期，表示新机器的磨合阶段，这时故障 率较高。
• Ⅱ—正常使用期，表示机器经磨合后处于稳定阶 段，这时故障率最低。
• Ⅲ—耗损期，表示机器由于磨损、疲劳、腐蚀已 处于老年阶段，因此故障率又逐步升高。
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2. 设备的劣化曲线
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5. 无损检测法
无损检测是一种从材料和产品的无损检测技 术中发展起来的方法，它是在不破坏材料表面及 内部结构的情况下检测机械零部件缺陷的方法。 它使用的手段包括超声、红外、x射线、γ射线、 声发射、磁粉 探伤、渗透染色等。
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6. 磨损残余物测定法
机器的润滑系统或液压系统的循环油路中携 带着大量的磨损残余物(磨粒)。它们的数量、大 小、几何形状及成分反映了机器的磨损部位、程 度和性质，根据这些信息可以有效地诊断设备的 磨损状态。
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4.振动噪声测定法
机械设备在运动状态下(包括正常和异常状 态)都会产生振动和噪声。进一步的研究还表明， 振动和噪声的强弱及其包含的主要频率成分和故 障的类型、程度、部位和原因等有着密切的联系 。大多数机械设备是定速运转设备，各零部件的 运动规律决定了它的振动频率。由于是定速运转 ，其振动频率即为该零件的特征频率，观测特征 频率的振动幅值变化，可以了解该零部件的运动 状态和劣化程度。（振动法，由于不受背景噪声 干扰的影响，使信号处理比较容易，因此应用更 加普遍。）
3. 直接观察法
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传统的直接观察法，如“听、摸、看、闻．” 是早已存在的古老方法，并一直沿用到现在，在 一些情况下仍然十分有效。但因其主要依靠人的 感觉和经验，故有较大的局限性。随着技术的发 展和进步，目前出现的便携式测振仪、泄漏听诊 仪、光纤内窥镜、红外热像仪、激光全息摄影等 现代手段，大大延长了人的感观器官，使这种传 统方法又恢复了青春活力，成为一种有效的诊断 方法。
机械故障诊断概述ppt课件
现代工业生产对机械设备的要求: 可靠性 可用性 维修性 经济性 安全性 进行全寿命管理，实行全面质量保证体系制度
机械设备状态监测与故障诊断技术在满足上述这些要求中，扮演着越来越重要的角色； 机械设备是现代化工业生产的物质技术基础，设备管理则是企业管理中的重要领域 也就是说，企业管理的现代化必然要以设备管理的现代化作为其重要组成部分 机械设备状态监测与故障诊断技术在设备管理与维修现代化中占有重要的地位 我国已将设备诊断技术、修复技术和润滑技术列为设备管理和维修工作的三项基础技术
（8）按故障发生的时期划分
早期故障
使用期故障
后期故障
机械故障的分类
岁轨述鄂瓤品剩朴浅删页渴祟弗中蛹竣询责绚落挖礁脾梭腕蝎列快答太斋机械故障诊断概述机械故障诊断概述
机械设备诊断技术的分类
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
◇按诊断对象分：
旋转机械诊断技术 往复机械诊断技术 工程结构诊断技术 运载器和装置诊断技术 通信系统诊断技术 工艺流程诊断技术
机械设备诊断技术的分类
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
扭牙汉劲存井烃谚渝哗鸡它褂宜投仗朽常套换邻懒呻挑社闸悦低掘村丽惑机械故障诊断概述机械故障诊断概述
设备故障诊断的基本方法
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
（1）传统的故障诊断方法
首先是利用各种物理的和化学的原理和手段，通过伴随故障出现的各种物理和化学现象，直接检测故障。 其次，利用故障所对应的征兆来诊断故障是最常用、最成熟的方法，以旋转机械为例，振动及其频谱特性的征兆是最能反映故障特点、最有利于进行故障诊断的手段。
抚群版我竿替蹄掉诌牡逗嘲尤神井柄技扳衔唁嘻递密乞痰晦殿盔痔控歹鼎机械故障诊断概述机械故障诊断概述
机械设备状态监测与故障诊断技术在满足上述这些要求中，扮演着越来越重要的角色； 机械设备是现代化工业生产的物质技术基础，设备管理则是企业管理中的重要领域 也就是说，企业管理的现代化必然要以设备管理的现代化作为其重要组成部分 机械设备状态监测与故障诊断技术在设备管理与维修现代化中占有重要的地位 我国已将设备诊断技术、修复技术和润滑技术列为设备管理和维修工作的三项基础技术
（8）按故障发生的时期划分
早期故障
使用期故障
后期故障
机械故障的分类
岁轨述鄂瓤品剩朴浅删页渴祟弗中蛹竣询责绚落挖礁脾梭腕蝎列快答太斋机械故障诊断概述机械故障诊断概述
机械设备诊断技术的分类
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
◇按诊断对象分：
旋转机械诊断技术 往复机械诊断技术 工程结构诊断技术 运载器和装置诊断技术 通信系统诊断技术 工艺流程诊断技术
机械设备诊断技术的分类
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
扭牙汉劲存井烃谚渝哗鸡它褂宜投仗朽常套换邻懒呻挑社闸悦低掘村丽惑机械故障诊断概述机械故障诊断概述
设备故障诊断的基本方法
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
（1）传统的故障诊断方法
首先是利用各种物理的和化学的原理和手段，通过伴随故障出现的各种物理和化学现象，直接检测故障。 其次，利用故障所对应的征兆来诊断故障是最常用、最成熟的方法，以旋转机械为例，振动及其频谱特性的征兆是最能反映故障特点、最有利于进行故障诊断的手段。
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《机械设备故障诊断技术》(设备故障诊断)ppt课件
机械设备故障诊断技术
1.1.1 设备故障诊断的含义和特性
2. 设备故障诊断的特性
（1）多样性 化工过程装置 静设备：如换热器、传质容器、反应器、变换器、塔设备等 动设备：如旋转机器和往复机器等 设备结构不同，工艺参数各异，制造安装差异 使用环境不同，产生各种故障
如离心式、轴流式压缩机、烟气轮机：
工艺气体粉料（催化剂），转子不平衡、振动、摩擦、磨损故障
1.2 设备故障的类型和状态监测技术
2 故障诊断的信号处理方法 2.1 信号处理基础知识； 2.2 旋转机械常用的振动信号处理图形； 2.3 信号的时频分析
3 旋转机械故障诊断 3.1 转子不平衡故障诊断；3.2 转子不对中故障诊断；3.3 滑动轴承故障诊断
3.4 转子摩擦故障诊断； 3.5 浮动环密封故障诊断；3.6 叶片式机器中流体激振故障诊断
课程简介
机械设备故障诊断技术
简要介绍机械设备故障诊断技术的工程理论基础 振动测试技术和现代应用技术 重点介绍流体机械典型故障机理与诊断技术 通过流体机械故障诊断实例 介绍机械设备故障诊断技术的
工业现状和技术进展
课程内容涉及新兴科技学科和现代工业技术 通过学习可以熟悉现代机械设备状态监测与故障诊断技术的 基本原理、实施技术和应用现状 了解现代设备故障诊断技术的发展前景 具备机械设备故障诊断技术的基本技能
机械设备故障诊断技术
1.1.1 设备故障诊断的含义和特性
1. 设备故障诊断的含义 应用现代测试技术、诊断理论方法 识别诊断设备故障机理、原因、部位和程度 根据诊断结论，确定设备维修方案和防范措施
设备故障：设备丧失工作效能程度，设备丧失规定性能状态
诊 断：用测试分析技术和故障识别方法
确定故障性质、程度、类别和部位，研究故障机理的学科
《机械设备故障诊断技术》(设备故障诊断)ppt课件
机械设备故障诊断技术
1.1.1 设备故障诊断的含义和特性
2. 设备故障诊断的特性
（1）多样性 化工过程装置 静设备：如换热器、传质容器、反应器、变换器、塔设备等 动设备：如旋转机器和往复机器等 设备结构不同，工艺参数各异，制造安装差异 使用环境不同，产生各种故障
如离心式、轴流式压缩机、烟气轮机：
工艺气体粉料（催化剂），转子不平衡、振动、摩擦、磨损故障
定期维修（计划维修）： 设备运行时间为基础，根据设备磨损和故障规律，事先制定计划 确定修理类别、间隔、内容及要求。分大修和项（目）修 适用掌握故障规律的流程工业生产设备、自动化生产线和连续运行设备 缺点：①检修量大耗时耗费；②要求精密机械，过多拆卸人为故障 ③备品备件种类多，检修费用大
技术发展和设备管理现代化，认识到采用一种预防性维修方式 即设备运行时进行状态监测，掌握技术状况 对将形成或已形成故障分析诊断，判定设备劣化程度和部位 故障前制订预知性维修计划，确定设备修理内容和时间 即为基于状态监测为基础的维修，最经济合理方式，又称预知性维修
课程简介
机械设备故障诊断技术
简要介绍机械设备故障诊断技术的工程理论基础 振动测试技术和现代应用技术 重点介绍流体机械典型故障机理与诊断技术 通过流体机械故障诊断实例 介绍机械设备故障诊断技术的
工业现状和技术进展
课程内容涉及新兴科技学科和现代工业技术 通过学习可以熟悉现代机械设备状态监测与故障诊断技术的 基本原理、实施技术和应用现状 了解现代设备故障诊断技术的发展前景 具备机械设备故障诊断技术的基本技能
1.2 设备故障的类型和状态监测技术
2 故障诊断的信号处理方法 2.1 信号处理基础知识； 2.2 旋转机械常用的振动信号处理图形； 2.3 信号的时频分析
机械故障诊断学培训教程(ppt)ppt
第四步
制定处理措施。根据诊断结果，制定相应 的处理措施，包括更换零部件、调整参数 、清洗等。
第三步
深入分析和诊断。根据初步检查结果，结 合设备的工作原理和结构特点，进行深入 分析和诊断，找出故障的根本原因。
06
CATALOGUE
总结与展望未来发展趋势
பைடு நூலகம்
本课程总结回顾
机械故障诊断学基本概念 ：定义、分类、应用范围
实战演练：故障诊断流程与技巧培训
第一步
了解故障现象和设备运行情况。通过现场 观察、询问操作人员等方式，收集故障信 息，初步判断故障可能的原因。
第五步
实施处理措施并验证效果。按照制定的处 理措施进行实施，并对实施效果进行验证 ，确保故障得到彻底解决。
第二步
进行初步检查和测试。使用相关工具和仪 器，对设备进行初步检查和测试，进一步 确定故障范围和原因。
智能化诊断系统
利用智能化诊断系统对机械进行自动诊断，通过智能化诊断系统对 机械进行实时监测和数据分析，提高故障诊断的准确性和效率。
实际应用案例
介绍远程监测和智能化诊断系统在机械故障诊断中的实际应用案例， 包括案例背景、系统架构、功能模块、实施效果和结论等。
05
CATALOGUE
案例分析与实战演练
典型故障案例分析
广泛应用于润滑系统和液压系统的故 障诊断中。
04
CATALOGUE
现代诊断方法与技术发展
神经网络与深度学习在故障诊断中的应用
神经网络模型
利用神经网络模型对机械故障进 行诊断，通过训练神经网络模型 ，使其能够自动识别和分类故障
类型。
深度学习算法
利用深度学习算法对机械故障进行 诊断，通过深度学习算法对大量数 据进行学习和分析，提高故障诊断 的准确性和效率。
机械故障诊断学绪论概要PPT教案
计算机化 的
监测系统
计算机化 的
监测系统
数据 采集器
便携 测振表
振动幅值、频谱的连续监测 数据存储、数据比较，数据文件管理 趋势分析、谱趋势分析 启、停车等瞬态过程数据收集 超限报警、保护，事故记忆 故障诊断，人工智能，联网，远程等 振动幅值的连续监测 超限报警、保护 数据存储、比较，趋势分析 振动幅值、频谱的周期采集 数据存储和管理 数据比较，趋势分析 振动幅值的采集 简单的频率分析
最简单的计算机化监测系统。 单一计算机完成数据采集、管理、数据分析、
人机对话等功能。
第33页/共43页
➢监测和诊断仪器的分类和选用 振动监测系统的分类和选择
设备 类型
关键 设备
重要 设备 一般 设备
损坏后果
完全停产 ~100%
部分停产 50~100% 部分停产 或不停产
0~50%
推荐监测手段
主要功能
美国1980年税收总额 $7500亿，维修费为 $2460亿, 估计其中过剩维修费为 $750亿。
我国1987年国营公交企业40万个，固定资 产￥7000亿, 维修费约为固定资产的 3～5％。
第22页/共43页
300MW发电机组 停产一天损失电720万kWh，约 ￥144万元
30万吨化肥装置 停产一天损失化肥1000t，约 ￥150万元
故障的概念 设备故障是指“设备功能失常”，也就是设备
不能达到预期的工作状态，无法满足应有的性能 、功能。
➢ 功能失效，机械设备基本功能不能保证； ➢ 设备偏离正常功能
第3页/共43页
机械故障诊断主要是研究某一机械设备在 运行过程中动态性能的变化规律及其运行状 态的识别方法。
中国工程院院士屈梁生——诊断是以机 械学和信息论为依托，多学科融合的技术， 本质是模式识别。
机械设备故障详析.pptx
泵不排液
处理
方法
重新 灌泵
检查旋 转方向
检查 转速
检查滤网
检查
消除杂物 吸液槽压力
典型设备故障分析 与检修——泵
流量不足
处理
方法
检查液体高度 检查管路及
更换或
和系统压力 止逆阀等障碍 修理叶轮
检查轴封 清洗检查、 等部位 调换叶轮
典型设备故障分析
泵振动有 异常声响
与检修——泵
一： 过大的轴承间隙，轴瓦松动，油内有杂质， 油质（粘度、温度）不良，因空气或工艺 液体使轴起泡，润滑不良，轴承损坏。
疏通平衡管泵不启动典型设备故障分析与检修泵吸液槽出现真空滤网堵塞泵转速太低泵转向不对灌泵不足典型设备故障分析与检修泵处理方法重新检查旋转方向检查转速检查滤网消除杂物检查吸液槽压力典型设备故障分析与检修泵处理方法检查液体高度和系统压力检查管路及止逆阀等障碍更换或修理叶轮检查轴封等部位清洗检查调换叶轮流量不足典型设备故障分析与检修泵过大的轴承间隙轴瓦松动油内有杂质油质粘度温度不良因空气或工艺液体使轴起泡润滑不良轴承损坏
人为故障：由于管理不善违规操作而引起设备事 故。
机械设备故障分析
2、按故障持续时间分类 临时性故障：在很短时间内发生的丧失某些局部
功能的故障，这些故障发生后不需进行修复只进 行调整即可恢复。如螺栓松动引起振动等。
持久性故障：造成设备功能的丧失一直持续到更 换或修复故障零部件后，才能恢复工作能力的故 障。如轴断裂、齿轮打坏等。
2、水封圈与水封管错位。处理方法：重新检查 对准。
3、冲洗、冷却不良。处理方法：检查冲洗冷却 循环管。
4、机械密封有故障。处理方法：检查机械密封 。
检修方法
• 具体检修祥见检修规程及师傅指导
机械故障诊断学培训教程(ppt)ppt
详细描述
温度诊断法是通过检测机械运行时的温度变 化，来判断机械是否存在故障。当机械出现 故障时，通常会引起局部温度升高，通过红 外线测温仪等设备可以检测到这些异常温度 。这种方法对于发现早期故障非常有效，能 够及时预警，避免故障扩大。
油液分析法
总结词
通过检测润滑油和液压油的物理和化学性质变化来进行故障诊断。
VS
详细描述
流量是反映机械设备运行效率的重要参数 之一。当设备出现故障时，流量的变化常 常会受到影响。通过监测机械设备的流量 变化，可以及时发现设备的异常状态，预 防故障的发生。同时，流量监测还可以用 于判断故障的类型和严重程度。
03
机械故障诊断的方法与技术
听觉诊断法
要点一
总结词
通过听觉感知机械运行时产生的声音异常来进行故障诊断 。
要点二
详细描述
听觉诊断法是一种常用的机械故障诊断方法，通过听觉感 知机械运行时产生的声音异常，如振动、摩擦、撞击等， 来判断机械是否存在故障。这种方法需要经验丰富的技术 人员进行操作，通过长期的实践积累，能够准确地判断出 机械故障的类型和位置。
温度诊断法
总结词
通过检测机械运行时的温度变化来进行故障 诊断。
总结词
通过监测机械设备的压力变化，判断设备的运行状态和故障类型。
详细描述
压力是机械设备运行过程中的重要参数之一。当设备出现故障时，压力的变化常常会受到影响。通过 监测机械设备的压力变化，可以及时发现设备的异常状态，预防故障的发生。同时，压力监测还可以 用于判断故障的类型和严重程度。
流量原理
总结词
通过监测机械设备的流量变化，判断设 备的运行状态和故障类型。
起重机械故障诊断
总结词
起重机械是一种重要的特种设备，其故障诊断对于保障设备和人身安全至关重要 。
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 设备故障诊断的基本方法
（3）故障诊断的数学方法
设备故障诊断技术作为一门学科，尚处在形成和发展之中，必须广 泛利用各学科的最新科技成就，特别要借助各种有效的数学工具。 包括基于模式识别诊断方法，基于概率统计的诊断方法，基于模糊 数学的诊断方法，基于可靠性分析和故障树分析的诊断方法，以及 神经网络、小波变换、分形几何等新发展的数学分支在故障诊断中 的应用等等。
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 设备故障诊断的基本方法
（2）故障的智能诊断方法
在上述传统的诊断方法的基础上，将人工智能（Artificial Intelligence）的理论和方法用于故障诊断，发展智能化的诊断 方法，是故障诊断的一条全新的途径，目前已广泛应用，成为设备 故障诊断的主要方向。
失效与损坏是严重的故障。
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 机械故障的分类
分类标准 （1）按发生原因分 （2）按造成的后果分 （3）按发生的快慢分 （4）按发生的范围分 （5）按发生的频次分
分类名称 磨损性故障 错用性故障 先天性故障 危害性故障 安全性故障 突发性故障 渐发性故障 部分性故障 完全性故障 偶发性故障 多发性故障
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 设备故障诊断的基本方法
（1）传统的故障诊断方法
❖首先是利用各种物理的和化学的原理和手段，通 过伴随故障出现的各种物理和化学现象，直接检测 故障。
❖其次，利用故障所对应的征兆来诊断故障是最常 用、最成熟的方法，以旋转机械为例，振动及其频 谱特性的征兆是最能反映故障特点、最有利于进行 故障诊断的手段。
按诊断方法的 完善程度分类
简易诊断 利用一般简易测量仪器对设备进行 监测，根据测得的数据，分析设备的工作状态。 如利用测振仪对机组轴承座进行测量，根据测得 的振动值对机组故障进行判别或者应用便携式数 据采集器将振动信号采集下来后再进行频谱分析 用以诊断故障。
精密诊断技术 利用较完善的分析仪器或诊断装 置，对设备故障进行诊断，这种装置配有较完善 的分析、诊断软件。精密诊断技术一般用于大型、 复杂的设备，如电站的大型汽轮发电机组、石油 化工系统的关键压缩机组等。
人工智能的目的是使计算机去做原来只有人才能做的智能任务， 包括推理、理解、规划、决策、抽象、学习等功能。专家系统 （Expert System）是实现人工智能的重要形式.
专家系统由知识库、推理机以及工作存储空间（包括数据库）组 成。专家系统的核心问题是知识的获取和知识的表示。
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
设备诊断：即“设备医生”
用一定的仪器、手段 定性、定量描述设备状态 分析故障发生原因 并根据运行状态的变化预测故障的发展 最终实现对故障的控制
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、目的 和内容
目标：保证设备的安全、可靠和高效、经济运行 主要目的：
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
推广和应用设备状态监测与故障诊断技术可 以达到如下目的：
① 保障设备运行安全，防止突发事故 ② 保证设备工作精度，提高产品质量 ③ 实施状态维修(或预防维修)，节约维修费用 ④ 避免设备事故带来的环境污染及其它危害 ⑤ 给企业部门带来较大的间接经济效益
故障诊断基础
1.机械故障诊断概述 2.机械故障诊断中的信号处理 3.振动与噪声监测技术 4.超声波与声发射检测技术 5.油样分析技术 6.温度监测方法 7.滚动轴承与齿轮故障诊断技术 8.旋转机械故障诊断技术 9.往复机械故障诊断技术
宋玉超 2014.3
第一章 机械故障诊断概述
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、目的和内容 1.2设备故障的信息获取和检测方法 1.3机械设备故障诊断方法的分类 1.4机械设备故障诊断技术的发展概况
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、目的 和内容
① 状态监测：
② 故障诊断：
③ 指导设备管理和维修：
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、目的 和内容
① 有利于提高设备管理水平 ② 避免重大事故发生，减少事故危害性
③ 可以获得潜在的巨大经济和社会效益
☆目的意义举例：美国Pekrul电厂故障诊断效益分析
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 机械设备诊断技术的分类
◇按按诊断目的和要求分类：
① 功能诊断与运行诊断 ② 定期诊断和连续诊断 ③ 直接诊断和间接诊断 ④ 常规工况与特殊工况诊断 ⑤ 在线诊断和离线诊断
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 机械设备诊断技术的分类
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
现代工业生产对机械设备的要求:
可靠性 可用性 维修性 经济性 安全性 进行全寿命管理，实行全面质量保证体系制度
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
机械故障：
指机械系统（零件、组件、部件或整台设备乃至一系列 的设备组合）因偏离其设计状态而丧失部分或全部功能 的现象。
（6）按系统功能丧失的程度分 永久性故障 非永久性故障
（7）按故障相关性划分
相关故障 非相关故障
（8）按故障发生的时期划分 早期故障 使用期故障 后期故障
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 机械设备诊断技术的分类
◇按诊断对象分：
① 旋转机械诊断技术 ② 往复机械诊断技术 ③ 工程结构诊断技术 ④ 运载器和装置诊断技术 ⑤ 通信系统诊断技术 ⑥ 工艺流程诊断技术
① 及时、正确、有效地对设备的各种异常或故障状态 作出诊断，预防或消除故障；同时对设备的运行维 护进行必要的指导。确保可靠性、安全性和有效性
② 制定合理的监测维修制度，保证设备发挥最大设计 能力,同时在允许的条件下充分挖掘设备潜力，延长 其服役期及使用寿命，降低设备全寿命周期费用
③ 通过检测、分析、性能评估等，为设备修改结构、 优化设计、合理制造及生产过程提供数据和信息
（3）故障诊断的数学方法
设备故障诊断技术作为一门学科，尚处在形成和发展之中，必须广 泛利用各学科的最新科技成就，特别要借助各种有效的数学工具。 包括基于模式识别诊断方法，基于概率统计的诊断方法，基于模糊 数学的诊断方法，基于可靠性分析和故障树分析的诊断方法，以及 神经网络、小波变换、分形几何等新发展的数学分支在故障诊断中 的应用等等。
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 设备故障诊断的基本方法
（2）故障的智能诊断方法
在上述传统的诊断方法的基础上，将人工智能（Artificial Intelligence）的理论和方法用于故障诊断，发展智能化的诊断 方法，是故障诊断的一条全新的途径，目前已广泛应用，成为设备 故障诊断的主要方向。
失效与损坏是严重的故障。
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 机械故障的分类
分类标准 （1）按发生原因分 （2）按造成的后果分 （3）按发生的快慢分 （4）按发生的范围分 （5）按发生的频次分
分类名称 磨损性故障 错用性故障 先天性故障 危害性故障 安全性故障 突发性故障 渐发性故障 部分性故障 完全性故障 偶发性故障 多发性故障
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 设备故障诊断的基本方法
（1）传统的故障诊断方法
❖首先是利用各种物理的和化学的原理和手段，通 过伴随故障出现的各种物理和化学现象，直接检测 故障。
❖其次，利用故障所对应的征兆来诊断故障是最常 用、最成熟的方法，以旋转机械为例，振动及其频 谱特性的征兆是最能反映故障特点、最有利于进行 故障诊断的手段。
按诊断方法的 完善程度分类
简易诊断 利用一般简易测量仪器对设备进行 监测，根据测得的数据，分析设备的工作状态。 如利用测振仪对机组轴承座进行测量，根据测得 的振动值对机组故障进行判别或者应用便携式数 据采集器将振动信号采集下来后再进行频谱分析 用以诊断故障。
精密诊断技术 利用较完善的分析仪器或诊断装 置，对设备故障进行诊断，这种装置配有较完善 的分析、诊断软件。精密诊断技术一般用于大型、 复杂的设备，如电站的大型汽轮发电机组、石油 化工系统的关键压缩机组等。
人工智能的目的是使计算机去做原来只有人才能做的智能任务， 包括推理、理解、规划、决策、抽象、学习等功能。专家系统 （Expert System）是实现人工智能的重要形式.
专家系统由知识库、推理机以及工作存储空间（包括数据库）组 成。专家系统的核心问题是知识的获取和知识的表示。
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
设备诊断：即“设备医生”
用一定的仪器、手段 定性、定量描述设备状态 分析故障发生原因 并根据运行状态的变化预测故障的发展 最终实现对故障的控制
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、目的 和内容
目标：保证设备的安全、可靠和高效、经济运行 主要目的：
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
推广和应用设备状态监测与故障诊断技术可 以达到如下目的：
① 保障设备运行安全，防止突发事故 ② 保证设备工作精度，提高产品质量 ③ 实施状态维修(或预防维修)，节约维修费用 ④ 避免设备事故带来的环境污染及其它危害 ⑤ 给企业部门带来较大的间接经济效益
故障诊断基础
1.机械故障诊断概述 2.机械故障诊断中的信号处理 3.振动与噪声监测技术 4.超声波与声发射检测技术 5.油样分析技术 6.温度监测方法 7.滚动轴承与齿轮故障诊断技术 8.旋转机械故障诊断技术 9.往复机械故障诊断技术
宋玉超 2014.3
第一章 机械故障诊断概述
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、目的和内容 1.2设备故障的信息获取和检测方法 1.3机械设备故障诊断方法的分类 1.4机械设备故障诊断技术的发展概况
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、目的 和内容
① 状态监测：
② 故障诊断：
③ 指导设备管理和维修：
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、目的 和内容
① 有利于提高设备管理水平 ② 避免重大事故发生，减少事故危害性
③ 可以获得潜在的巨大经济和社会效益
☆目的意义举例：美国Pekrul电厂故障诊断效益分析
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 机械设备诊断技术的分类
◇按按诊断目的和要求分类：
① 功能诊断与运行诊断 ② 定期诊断和连续诊断 ③ 直接诊断和间接诊断 ④ 常规工况与特殊工况诊断 ⑤ 在线诊断和离线诊断
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 机械设备诊断技术的分类
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
现代工业生产对机械设备的要求:
可靠性 可用性 维修性 经济性 安全性 进行全寿命管理，实行全面质量保证体系制度
1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容
机械故障：
指机械系统（零件、组件、部件或整台设备乃至一系列 的设备组合）因偏离其设计状态而丧失部分或全部功能 的现象。
（6）按系统功能丧失的程度分 永久性故障 非永久性故障
（7）按故障相关性划分
相关故障 非相关故障
（8）按故障发生的时期划分 早期故障 使用期故障 后期故障
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1.1 机械设备故障诊断技术的意义、 目的和内容 机械设备诊断技术的分类
◇按诊断对象分：
① 旋转机械诊断技术 ② 往复机械诊断技术 ③ 工程结构诊断技术 ④ 运载器和装置诊断技术 ⑤ 通信系统诊断技术 ⑥ 工艺流程诊断技术
① 及时、正确、有效地对设备的各种异常或故障状态 作出诊断，预防或消除故障；同时对设备的运行维 护进行必要的指导。确保可靠性、安全性和有效性
② 制定合理的监测维修制度，保证设备发挥最大设计 能力,同时在允许的条件下充分挖掘设备潜力，延长 其服役期及使用寿命，降低设备全寿命周期费用
③ 通过检测、分析、性能评估等，为设备修改结构、 优化设计、合理制造及生产过程提供数据和信息