振动分析和故障诊断PPT课件
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《振动信号分析方法》课件
2
频域分析的方法
常用的频域分析方法包括傅里叶变换、滤波、谱分析等。
3
操作和实例
通过实例演示如何使用频域分析方法来解释和理解振动信号。
振动信号的数据采集和处理
常见的数据采集方式
振动信号可以通过传感器进 行实时数据采集。
采集后的数据处理方法
采集到的振动信号可以通过 滤波、去噪等方法进行数据 处理。
时间序列数据、频谱数 据的可视化方法
总结与展望
振动信号分析方法的意 义和应用前景
振动信号分析方法在工程领 域具有广泛的应用前景。
后续深入学习和研究的 推荐资源
推荐一些深入学习和研究振 动信号分析方法的资源。
Q&A交流和应用案例分 享
为学习者提供问答交流和实 际应用案例分享的机会。
Байду номын сангаас
时间域分析方法
1
时域的基本概念和原理
时域分析是通过观察信号的时间变化来
时域分析的方法
2
研究信号的特性。
常用的时域分析方法包括时域图、自相
关函数、互相关函数等。
3
操作和实例
通过实例演示如何使用时域分析方法来 解释和理解振动信号。
频域分析方法
1
频域的基本概念和原理
频域分析是通过观察信号的频率分布来研究信号的特性。
《振动信号分析方法》 PPT课件
振动信号分析方法的课件将介绍振动信号的基本概念和特点，以及振动信号 分析方法的重要性。
振动信号的特性
周期性和非周期性振动信号
振动信号可能是周期性的，也可能是非周期性的。
定常和非定常振动信号
振动信号可以是定常的，也可以是非定常的。
时域和频域信号分析方式
振动分析基础讲义1ppt课件
5、ISO5347(GB/T13823.1-93) 振动与冲击传感器的校准方法 基 本概念…………………………………………………………………… 6、ISO1952/1(GBGB/T6444-1995) 机械振动----平衡术语……… 7、ISO1940/1(GB9239-88)刚性转子平衡品质许用不平衡的确定… 8、ISO5343(GB6558-86) 柔性转子平衡的评定准则 ……………… 9、ISO2372(GB6075-85) 工作转速在10200赫兹的机器的机械振 动----规定评定标准的基础…………………………………………… 10、ISO3945(GB11347-89)工作转速在10200赫兹的机器的机械振 动----现场振动烈度的测量和评定…………………………………… 11、ISO10817-1旋转轴振动测量系统--第一部分： 测量径向方向 相对振动信号和绝对振动信号………………………………………… 12、ISO10817-2 旋转轴振动测量系统 第二部分：信号处理…… 二、有关机器状态监测和故障诊断方面的国际标准…………………
3、ISO13374诊断用的机器状态监测数据处理和分析程序 (包括 通讯格式，数据显示交换的方法……………………………………
4、ISO13375为诊断目的交换与机器状态监测有关的信息的数据 通讯格式和方法……… ………………………………………………
5、ISO13376为诊断目的提供和显示机器状态监测中所用的数据 的格式………………… ………………………………………………
1、ISO13372机器状态监测和故障诊断领域的术语 ……………… 2、ISO13373机器的状态监测和故障诊断--机器的振动监测 …… 机器振动状态监测程序……………………………………………… 机器振动状态监测的数据处理和分析程序………………………… 与机器振动状态监测有关的信息交换的数据通讯格式和方法…… 提供和显示机器振动监测所用的数据的格式………………………
《故障诊断》PPT课件
精图选5课.3件-4ppt
10
结束
精选课件ppt
11
5
图5.2-5
五.其它如滑阀开口量过小，流量精阀选故课故障分析
方向控制回路的主要故障有以下几方面：
一.柱塞缸下降不能准确控制
如图5.3-1所示回路,电液换向阀为O型，液压缸为大型枉塞缸，柱塞缸下降停 止由液控单向阀控制。当电液换向阀中位时，液控单向阀应立即关闭，柱塞缸下 降应立即停止。但实际上 柱塞缸下降一段距离后才能停止。主要原因是电液换 向阀为O型，切换中位时液控单向阀未能关闭，若将电液换向阀换为Ｙ型，切换 中位时，控制油路接通，其压力立即降至零，液控单向阀立即关闭，柱塞缸下降 立即停止。
1. 回路设计不合理 设计时未根据外负载变化的情况，选择合适的调速方式，引起速度不稳定。
如图5.2-1所示的回路，是采用节流阀进油节流调速，其速度是随外负载而变化的，因 而造成液压缸速度不稳定。
精选课件ppt
1
图5.2-1
2. 流量控制阀前后压差过小引起速度不稳定。 1) 节流阀前后压差过小
节流阀前后压差一般要达0.2-0.3Ｍｐａ,在此压差下调节通流面积才能使流量稳 定。如图5.2-2所示回路，由于节流阀前后压差小于 0.2-0.3 Ｍｐａ ，引起速度 不稳定。
三.执行机构不能低速运动 1. 节流阀的节流口堵塞，导致无流量或小流量不稳定。 2. 调速阀中定差减压阀的弹簧过软，使节流阀前后压差低于 0.2-0.3Ｍｐａ，导致 通过调速阀的流量不稳定。 3. 调速阀中减压阀卡死，造成节流阀前后压差随外负载 而变。特别是负载较小时， 导致低速达不到要求。 四.调速阀调速出现前冲现象
5.2 速度控制回路的故障分析 液压系统的调速方法一般有：节流调速，容积调速以及节流容积联合调速。因而
《振动理论》课件
振动控制通过控制振动源和结构减少振动对系统的影响其他应用领域
振动理论在航空航天、车辆工程和建筑工程等领域 中有广泛应用
总结
• 振动理论在工程领域中具有重要的应用价值 • 随着科学技术的发展，振动理论仍在不断完善和优化 • 未来的发展趋势包括更精确的模拟和更高效的数值计算方法
2 混沌和奇异吸引子
非线性系统的振动可能表现出混沌和奇异吸 引子行为
3 周期倍增
周期倍增是非线性振动出现周期性振幅倍增 现象
4 分岔与现象分析
分岔是非线性系统参数变化时振动解的结构 突变现象
应用实例
振动传感器
用于测量和监测机械设备振动状态的传感器
振动测量及分析
通过振动测量和分析了解设备运行状态和故障诊断
《振动理论》PPT课件
振动理论是研究物体在特定条件下的振动现象及其应用的学科。本课件将介 绍振动理论的基本概念、解析解和数值解法，以及其在实际应用中的重要性。
概述
• 振动理论是研究物体在特定条件下的振动现象及其应用 • 常见的振动现象包括机械振动、声学振动和电子振动等 • 振动理论的应用广泛，涵盖领域包括建筑工程、机械制造和航天航空等
单自由度振动
定义及简介
单自由度振动是指系统中只有一个自由度参与振 动的情况
阻尼、弹性及质量对运动的影响
阻尼、弹性系数和质量是影响振动运动特性的重 要参数
系统模型及运动方程
用微分方程描述单自由度振动系统的运动
解析解及其特点
解析解提供了一种可精确计算振动响应的方法
多自由度振动
1
定义及简介
多自由度振动研究系统中具有多个自由
系统模型及运动方程
2
度参与振动的情况
用一组微分方程描述多自由度振动系统
设备故障判断与处理 PPT课件
故障诊断的步骤
思路如下：
1、辨别故障的真伪 2、确认故障的类型 3、评估故障的程度 4、确定故障的部位 5、判断故障发展的趋势
故障真伪的诊断
• 机械设备本身是否真的发生了故障，是否 为仪表失灵或工艺系统波动所造成的假象， 是故障诊断首先应解决的问题。 （切记仅限于一、两个因素就轻易判断发生 了机械设备故障，而应根据系统、仪表、 运行、现场等多方面情况进行综合的判断）
画一条线值多少 钱？
9999
• 福特公司在检查设备时，曾发现一台大型 电机运转时有异响，但毛病在哪却无法 “确诊”，于是请来了斯坦门茨，斯坦门 茨仔细地听了听，敲了敲，然后在电机外 壳上画了条线，等到技工打开电机，才果 然发现毛病在那里。事后，福特公司爽然 支付了1万美元。什么？就这么听听敲敲就 值1个万？一时间人们议论纷纷，斯坦门茨 会意，便在领款单的背面写道：“画一条 线值1美元，知道在哪里画值9999美元。”
设备故障判断与处理
课程目标
通过培训课程，学员应掌握以下知识和能力： 1 、理解设备故障判断和维修的步骤和方法，建立设备维修 的基本思想。 2 、掌握设备故障判断的基本思考逻辑，培养分析设备故障 的基本能力，具备判断设备运行状态的正确思路。 3 、了解现代设备的维修方法，掌握解决设备故障问题的思 路，培养规范处理设备故障的能力，提升企业的设备维修 水平。 4、 掌握设备故障处理后的管理方法，共享维修经验，减少 设备故障。 5 、通过实例分析，练习设备故障判断和修复的思路。
设备故障诊断的方法
二、润滑油分析法：是对机组在用润滑油的 油液本身及油中微小颗粒所进行的理化分 析。通过对润滑油的粘度、闪点、酸值、 破乳化度、水分、机械杂质、液相锈蚀试 验、抗氧化安全性等各种主要性能指标的 检验分析，掌握润滑油本身的性能信息的 同时了解到机组轴承、密封的工作状态。
《振动的测试》课件
《振动的测试》PPT课件
在这个PPT课件中，我们将深入介绍振动测试的基本概念、意义和应用领域。
通过探讨振动测试方法、工具以及数据分析，帮助你了解振动测试的原理和
实际应用。最后，我们还会分享一些振动测试的案例，并对其未来发展做出
展望。
什么是振动测试
振动测试是通过对物体或系统进行震动的操作，收集、分析和解释相关数
未来将充满机遇和挑战，我们期待看到振动测试在各个行业的广泛应用。
振动测试方法
振动测试包括两种类型，即自由振动和受迫振动。自由振动指的是物体自身
的固有振动，而受迫振动是外部作用力引起的振动。振动测试的基本原理是
测量和分析物体在振动过程中产生的加速度、速度和位移等参数。
振动测试的工具
进行振动测试需要一些专业的工具和设备。常见的振动测试工具包括振动测试仪、加速度传感器、振动台和信
号分析仪等。这些工具的选择和使用方法取决于具体的测试需求。
振动测试的数据分析
振动测试数据的分析是评估振动特性和识别潜在问题的关键步骤。常用的分析方法包括频谱分析、时域分析和
振动传递路径分析。通过分析结果，可以了解系统的动态特性、故障模式，并作出相应的改进措施。
振动测试案例分析
通过一些具体的案例，我们将介绍振动测试在不同领域的应用。例如，我们会分享振动测试在机械工程中的故
障诊断案例，以及在新产品开发过程中的质量控制案例。
振测试的发展趋势
振动测试正向着更加智能化、高效化的方向发展。未来，随着传感技术和数
据分析方法的进步，振动测试将进一步应用于智能制造、物联网和次分享，我们深入探讨了振动测试的基本概念、应用领域和方法。了
解振动测试的意义和工具，以及数据分析和案例分析的重要性。振动测试的
在这个PPT课件中，我们将深入介绍振动测试的基本概念、意义和应用领域。
通过探讨振动测试方法、工具以及数据分析，帮助你了解振动测试的原理和
实际应用。最后，我们还会分享一些振动测试的案例，并对其未来发展做出
展望。
什么是振动测试
振动测试是通过对物体或系统进行震动的操作，收集、分析和解释相关数
未来将充满机遇和挑战，我们期待看到振动测试在各个行业的广泛应用。
振动测试方法
振动测试包括两种类型，即自由振动和受迫振动。自由振动指的是物体自身
的固有振动，而受迫振动是外部作用力引起的振动。振动测试的基本原理是
测量和分析物体在振动过程中产生的加速度、速度和位移等参数。
振动测试的工具
进行振动测试需要一些专业的工具和设备。常见的振动测试工具包括振动测试仪、加速度传感器、振动台和信
号分析仪等。这些工具的选择和使用方法取决于具体的测试需求。
振动测试的数据分析
振动测试数据的分析是评估振动特性和识别潜在问题的关键步骤。常用的分析方法包括频谱分析、时域分析和
振动传递路径分析。通过分析结果，可以了解系统的动态特性、故障模式，并作出相应的改进措施。
振动测试案例分析
通过一些具体的案例，我们将介绍振动测试在不同领域的应用。例如，我们会分享振动测试在机械工程中的故
障诊断案例，以及在新产品开发过程中的质量控制案例。
振测试的发展趋势
振动测试正向着更加智能化、高效化的方向发展。未来，随着传感技术和数
据分析方法的进步，振动测试将进一步应用于智能制造、物联网和次分享，我们深入探讨了振动测试的基本概念、应用领域和方法。了
解振动测试的意义和工具，以及数据分析和案例分析的重要性。振动测试的
《机械故障诊断技术》PPT课件
%
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
图1—1浴盆曲线
5
精选PPT
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。
6
2. 设备的劣化曲线
精选PPT
13
精选PPT
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。
14
精选PPT
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。
12
精选PPT
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
11
精选PPT
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
振动测试分析技术 ppt课件
形式：绝对、相对 定位:标记 环境：温度、湿度、方向等
ppt课件
36
§ 3.3振动测试方案
3 测试位置（监测点）
电涡流位移传感器测量轴振动的示意图
ppt课件
37
§ 3.3 振动测试方案
3 测试位置（监测点）
ppt课件
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§ 3.3 振动测试方案
3 测试位置（监测点）
ppt课件
39
§ 3.3 振动测试方案
23ppt课件32振动测试的仪器设备传感器的安装24ppt课件32振动测试的仪器设备传感器的安装表31测量典型设备时振动传感器的安装法25ppt课件32振动测试的仪器设备2数据采集器频谱分析仪26ppt课件32振动测试的仪器设备2数据采集器频谱分析仪27ppt课件32振动测试的仪器设备2数据采集器频谱分析仪28ppt课件32振动测试的仪器设备2数据采集器频谱分析仪29ppt课件32振动测试的仪器设备22数据采集器频谱分析仪图39数据采集器的工作过程30ppt课件32振动测试的仪器设备22数据采集器频谱分析仪功能参数
表3-2 水电部汽轮机发电机组振动标准(轴承振幅允许值)
转速/rpm
标准/mm
优
良 合格
1500 3000
30
50
70
20
30
50
ppt课件
45
§ 3.2 振动测试方案
5 振动评定标准：
绝对法 （1）以轴承振动位移峰峰值作评定标准：
表3-3 机电部离心风机和压缩机振动标准
标准
转速 / (rmin1)
振动测试的基本参数：幅值、频率和相位
✓ 幅值 幅值是振动强度大小的标志，它可以用不同 的方法表示，如单峰值、有效值、峰—峰值等；
ppt课件
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§ 3.3振动测试方案
3 测试位置（监测点）
电涡流位移传感器测量轴振动的示意图
ppt课件
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§ 3.3 振动测试方案
3 测试位置（监测点）
ppt课件
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§ 3.3 振动测试方案
3 测试位置（监测点）
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§ 3.3 振动测试方案
23ppt课件32振动测试的仪器设备传感器的安装24ppt课件32振动测试的仪器设备传感器的安装表31测量典型设备时振动传感器的安装法25ppt课件32振动测试的仪器设备2数据采集器频谱分析仪26ppt课件32振动测试的仪器设备2数据采集器频谱分析仪27ppt课件32振动测试的仪器设备2数据采集器频谱分析仪28ppt课件32振动测试的仪器设备2数据采集器频谱分析仪29ppt课件32振动测试的仪器设备22数据采集器频谱分析仪图39数据采集器的工作过程30ppt课件32振动测试的仪器设备22数据采集器频谱分析仪功能参数
表3-2 水电部汽轮机发电机组振动标准(轴承振幅允许值)
转速/rpm
标准/mm
优
良 合格
1500 3000
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ppt课件
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§ 3.2 振动测试方案
5 振动评定标准：
绝对法 （1）以轴承振动位移峰峰值作评定标准：
表3-3 机电部离心风机和压缩机振动标准
标准
转速 / (rmin1)
振动测试的基本参数：幅值、频率和相位
✓ 幅值 幅值是振动强度大小的标志，它可以用不同 的方法表示，如单峰值、有效值、峰—峰值等；
《振动分析基础》课件
主动控制和被动控制的应用实例
主动控制应用实例
在桥梁、高层建筑等大型结构中，采用主动控制技术抑制地震、风等引起的振动；在精 密仪器中，采用主动控制技术抑制微小振动，提高测量精度。
被动控制应用实例
在汽车和航空器中，采用被动控制技术降低振动和噪音；在电子设备中，采用被动控制 技术吸收电磁干扰，提高设备性能。
REPORTING
振动分析的基本概念和原理
频率
单位时间内振动的次数。
阻尼
振动系统内部或外部阻力使振 幅逐渐减小的性质。
振幅
振动物体离开平衡位置的最大 距离。
周期
完成一次振动所需的时间。
共振
当策动力的频率与物体的固有 频率相等时，振幅急剧增大的 现象。
PART 02
振动分析的基本理论
单自由度系统的振动分析
自由振动分析
环境工程中的振动分析应用
总结词
环境保护、噪声控制
详细描述
在环境工程中，振动分析被应用于环境保护和噪声控制等领域。通过分析环境中的振动信号，工程师可以了解噪 声的来源和传播途径，制定有效的噪声控制措施，从而改善环境质量，保护人们的健康和生活质量。
2023-2026
END
THANKS
感谢观看
KEEP VIEW
PART 05
振动分析的工程应用
机械工程中的振动分析应用
要点一
总结词
要点二
详细描述
广泛应用、提高效率和性能
在机械工程中，振动分析被广泛应用于各种设备和机器的 设计、优化和故障诊断。通过分析振动数据，工程师可以 了解设备的运行状态，预测潜在的故障，从而提高设备的 效率和性能，延长使用寿命。
航空航天工程中的振动分析应用
《振动分析基础讲义》课件
齿轮故障诊断
通过观察振动信号的特征频率 和幅值变化，检测机械齿轮的 故障。
不平衡故障诊断
通过分析振动信号的频谱，判 断机械系统是否存在不平衡问 题。
振动分析实例分析
振动信号采集
使用振动传感器采集到的振动信 号，可以反映机械系统的振动情 况。
频谱分析
通过对振动信号进行频谱分析， 可以确定机械系统的频率分布和 频率特征。
故障诊断
根据振动信号的特征，可以判断 出机械系统可能存在的故障。
振动信号采集与采样
使用振动测量仪采集机械系统的振动信号，，去除噪声和干扰。
时域和频域分析方法
使用时域和频域分析方法对振动信号进行分析，从而了解机械系统的运行状态。
常见的振动故障诊断方法
轴承故障诊断
通过分析振动信号中的频谱和 特征值，判断轴承的健康状态。
《振动分析基础讲义》 PPT课件
本课程将全面介绍振动分析的基础知识，覆盖振动分析的应用、信号处理方 法和常见故障诊断方法。
课程简介
课程目标
学习如何进行有效的振动分 析，掌握振动信号处理的关 键技术。
适用对象
工程师、技术人员和对振动 分析感兴趣的人士。
课程内容
振动分析的基本原理、信号 采集与处理、故障诊断等方 面的知识。
振动分析基础概述
1 什么是振动分析
振动分析是通过对振动信号进行采集、处理和分析，来了解机械系统的运行状态和故障 情况。
2 振动分析的重要性
振动分析可以及早发现机械系统的故障，避免设备停机和不必要的损失。
3 振动分析的应用领域
包括航天航空、汽车制造、能源等领域，适用于各种机械系统的故障诊断。
振动信号处理方法
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采用平衡的办法只能消除单方向的振动。
16
三
轴
典型的频谱
相位关系
弯
弯曲的轴产生较大的轴向振动．
如果弯曲接近轴的中部，占优势的是一倍频；若弯曲接
近力偶，则占优势的是二倍频．
曲
振动随转速增加迅速增加，过了临界转速也一样。
17
四不对中
有资料表明现有企业在役设备30％－50％存在不同程 度的不对中，严重的不对中会造成设备部件的过早损 坏，同时会造成能源的浪费． 不对中既可产生径向振动,又会产生轴向振动；既会 造成临近联轴节处支承的振动,也会造成远离联轴节 的自由端的振动。不对中易产生2X振动，严重的不对 中有时会产生类似松动的高次谐波振动. 不对中分为角向不对中，平行不对中，轴承不对中．
中
典型的频谱
相位关系
轴承不对中或卡死将产生1X,2X轴向振动，如果测
C
试一侧轴承座的四等分点的振动相位，对应两点 的相位相差180。
通过找对中无法消除振动，只有卸下轴承重新安
装。
21
五
传动强迫振动频率与系统的自然频率一致时出现
共振，使振动急剧放大，导致过早损坏或灾难性
的破坏．这可能是转子的自然频率，也常常起源
一.质量不平衡
二.转子偏心
常 见 三.轴弯曲 的 四.不对中 设 五.共振 备 六.机械松动 故 七.转子与定子摩擦 障
八.滑动轴承故障
九.滚动轴承故障
1.力不平衡 2.力偶不平衡 3.动不平衡 4.悬臂转子不平衡
1.联轴器角不对中 2.联轴器平行不对中 3.滚动轴承偏斜地固定在轴上
1.A型松动 2.B型松动 3.C型松动
5.断路电流通过滚动轴承故障
十七.机器软脚及与之相 1.皮带磨损或不匹配
关的共振
2.皮带轮偏心
3.皮带共振
11
一
力 不
质
平 衡
量
典型的频谱
相位关系
不
平
同频占主导，相位稳定。如果只有不平衡，1X幅值 大于等于通频幅值 的80％，且按转速平方增大。
衡
通常水平方向的幅值大于垂直方向的幅值，但通常
不应超过两倍。
18
四
角 不
不对
对中
中
典型的频谱
相位关系
角不对中产生较大的轴向振动，频谱成分为1X和2X；
A
常见1X、2X或3X都占优势的情况。 如果2X或3X超过1X的30％到50％，则可认为是存在角
不对中。
严重的角向不对中激起1×转速频率的许多谐波频率．
联轴节两侧轴向振动相位相差180.
19
平
行
四
不 对
不中
2
振动监测和诊断的注意事项
振动监测和诊断要想取得准确的结果必 须考虑仔细整个系统的每一个环节：包 括参数的选择，传感器及其固定方法， 测点位置的选择，仪器选择以及分析参 数的选择等
3
振动的三要素
振动是个向量 1.幅值 2.频率 3.相位
4
快速傅里叶 分析(FFT) 原理
快速傅里叶变化
x Ai sin(it i )
1.磨擦或间隙故障 2.油膜涡动 3.油膜振荡
1.保持架故障 2.滚动体故障 3.外环故障 4.内环故障
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十.流体动力机械故障
1.叶片通过频率 2.紊乱 3.气穴
十一.齿轮故障
1.齿轮负载
2.齿轮偏心和齿轮侧隙反弹
常 十二.交流电机故障
3.齿轮不对中 4.齿断或齿裂
5.齿轮组合状态问题
见 十三.交流同步电机定子 6.齿轮摆动故障 7.齿轮轴承松动
同一设备的两个轴承处相位接近。
A
水平方向和垂直方向的相位相差接近90 度。
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力
一偶
质
不 平
量衡
不
典型的频谱
相位关系
平
总存在一转速频率，在频谱上占优势．振幅按转速平
衡
方增大。需进行双平面动平衡。 偶不平衡在机器两端支承处均产生振动，有时一侧比
另一侧大
较大的偶不平衡有时可产生较大的轴向振动。
B
两支承径向同方向振动相位相差180。
我们的目标
• 状态检测 • 设备（资产）健康检测 • 设备（资产）健康管理 • 提高设备可用率 • 减少维修成本 • 延长设备寿命
机器状态检修的基础是振动频谱中包含 机器零部件的机械状态信息
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振动故障分析和诊断的任务
振动故障分析诊断的任务：从某种意义上讲就是读谱 图，把频谱上的每个频谱分量与监测的机器的零部件 对照联系，给每条频谱以物理解释． 1.振动频谱中存在那些频谱分量？ 2.每条频谱分量的幅值多大？ 3.这些频谱分量彼此中间存在什么关系？ 4.如果存在明显的高幅值的频谱分量，它的精确的来源？ 它与机器的零部件对应关系如何？ 5.如果能够测量相位，应该检查各测点信号之间的相位关 系如何？
的 线圈松动
1.定子偏心，铁芯片短路或松动
设
十四.直流电动机及其控
2.转子偏心（动偏心） 3.转子故障（断条等）
4.相位故障（接头松动）
备 制故障
1.电枢绕组开裂接地故障或系统
故 十五.皮带传动故障 障
调谐故障 2.起动卡故障和保险丝烧断 3.可控硅整流器故障控制卡断路 接头松动保险丝断
十六.拍振
4.比较器卡故障
至超过径向振动。
Ｄ
两支承处轴向振动相位接近。
往往是力不平衡和偶不平衡同时出现。
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二
转
子
典型的频谱
相位关系
偏
当旋转的皮带轮、齿轮、电机转子等有几何偏心时，会在两个
心
转子中心连线方向上产生较大的1X振动；偏心泵除产生1X振动
外，还由于流体不平衡会造成叶轮通过频率及倍频的振动。
垂直与水平方向振动相位相差为0或180。
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一动 质不
量平 衡不源自平典型的频谱相位关系
衡 动不平衡是前两种不平衡的合成结果。
仍是１X转速频率在振动频谱中占主导。
C
两支承处同方向振动相位差接近
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悬
臂
一转 子
质不
量
平 衡
不
典型的频谱
相位关系
平
悬臂转子不平衡在轴向和径向都会引起较大1X振动。
衡
轴向相位稳定，而径向相位会有变化。
悬臂式转子可产生较大的轴向振动，轴向振动有时甚
对
典型的频谱
相位关系
中
平行不对中的振动特性类似角不对中，但径向振动较大。
频谱中2X较大，常常超过1X，这与联轴节结构类型有关。.
B
角不对中和平行不对中严重时，会产生较多谐波的高谐次 （4X~8X）振动。甚至出现类似机械松动时出现完整系列
的高频谐波．
联轴节两侧相位相差也是180。
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四
轴 承
不不
对
对 中
i 1
5
典型波形的频谱
简谐波形及其频谱
脉冲波形及其频谱
方波形及其频谱
简谐拍波及其频谱
6
滤波问题
7
振动参数
1.振动位移 2.振动速度（国际标准和国家标准推荐通
常采用的参数） 3.振动加速度
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常见的设备故障
由经验归纳总结的十七类46种机械和电 气故障的特征谱、特征时域信号和相位 关系供诊断参考
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