第六章 动力设备工况检测及故障诊断
设备状态监测与故障诊断方法技巧
设备状态监测与故障诊断⽅法技巧⼀、设备状态监测与故障诊断的基本环节基本环节可分为状态监测、分析诊断和治理预防。
转轴、轴承、齿轮是组成设备传动链的三⼤组件，⽤振动法进⾏状态监测和故障诊断时，可⽤电涡流位移传感器在尽量靠近轴承的平⾯内相互垂直的两个⽅向上，测量转轴的径向振动，在靠近转轴端⾯处测量其轴向位移；也可⽤加速度传感器或速度传感器在轴承座底部或侧⾯测量机壳（轴承座）的⽔平、垂直和轴向振动。
通过对特征信号的监测、采集、记录、分析处理及数据或图谱显⽰，对照判断标准和参考图谱，对机械设备进⾏状态识别，并作出诊断结论。
根据该结论选择巡回检测、监护运⾏或停机检修，对已确诊原因、部位和危险程度的设备故障，可采取调整、检修、更换等措施，防⽌类似故障再发⽣。
⼆、监测与诊断的⽅法技巧1．概念清晰异常振动往往标志着故障，欲根据提取的振动信号特征识别故障，就必须紧紧围绕时间、频率（转速）、周期、相位、振幅（能量）等参量进⾏分析。
⼯程上遇到的多为动态信号，其幅值随时间变化。
动态信号⼜可分为确定性的周期信号（简谐信号、复杂周期信号）和⾮周期信号（准周期信号、瞬变信号）、⾮确定性的平稳随机信号（各态历经信号、⾮各态历经信号）和⾮平稳随机信号，这些信号与振动⼀⼀对应，并与故障关系密切。
振动有四种分类⽅法。
⼀是按振动实质的动⼒学分类法，可分为强迫振动、瞬态振动、⾃激振动、参变振动；⼆是粗略估计故障部位的按振动频率⾼低分类法；三是根据信号特点区分出各种振动特征，并能对谱图特点作出理论说明的分类法；四是振动系统的特征（线性振动、⾮线性振动）分类法。
例如，转⼦不平衡和不对中故障产⽣简谐振动，这种在离⼼⼒作⽤下的振动属于强迫振动；当齿轮箱或机组同时存在⼏个转⼦不平衡或不对中故障时，产⽣复杂周期振动；滚动轴承元件损伤故障被激发导致的衰减振动，属于准周期振动；齿轮断齿、转⼦摩擦等故障则产⽣撞击的瞬态振动。
2．思路明确(1)了解测试对象的原理，结构及运⾏状况。
设备状态检测与故障诊断的含义和作用分析
人：
量体温
照X光
B超
CT
机器：
测量温度
测量噪音 测量振动值 观察频谱
油液分析
状态监测：是指用人工或专用的仪器工具，按照规定的监测点进行 间断或连续的(周期)监测，掌握设备运行所处于的状态，判定设备 是处于正常状态还是异常状态的一种方法。可监测的设备动态参数 有压力、流量、温度、振动、油液与噪声等等。
在国际标准ISO2372中规定了转速为10~200转/秒的机器，在 10~1000赫的频率范围内机器振动烈度的范围，它将振动速度有效值从 0.11毫米/秒（人体刚有振动的感觉）到71毫米/秒的范围内分为15个量级。 振动烈度：是振动标准中的通用术语，它实际上就是振动速度的有效值。
为了便于实用，将机器运行质量分成四个等级： A级（良好）：机械设备正常运转时的振动级，此时机器的运行状
旋转机械状态监测与故障诊断的常用方法 ：
振动分析法 油液分析法 噪声诊断法 温度监测法 轴位移监测法 综合分析法 振动分析法是旋转机械状态监测与故障诊断 中运用最广泛、最有效的方法，是当前各种监 测技术中的主要方法。
振动：是物体运动的一种形式，通常是指物体经过其 平衡位置而往复变化的过程。 震动：物体自身动荡或使物体动荡。 地震、爆炸、火车经过时的震动等等。
构成一个确定性振动有3个基本要素，即振幅d、 频率f 和相位φ。
因此，状态检测实际上就是围绕振动三要素展开的。
振动三要素及其在振动诊断中的应用
1. 振幅
振幅：振动物体离开平衡位置的最大距离。
在振动测量中，振幅可以分别用振动位移、振动速度和振动加速度值来描述 ， 而三者可以经过积分、微分相互转换。 振幅之所以要分别用位移、速度、加速度表示，是因为振动位移、振动速度、 振动加速度能分别清晰地反映不同频率范围内的振动强度。例如，频率低， 表明单位时间内振动的次数少和过程时间长，振动速度低，振动加速度更低， 而振动位移相对较大。 因此可以认为位移具体地反映了振动间隙的大小；速度反映了振动能量的大 小；加速度反映了振动冲击力的大小。 对应的测量用传感器有电涡流式位移传感器 ；磁电式速度传感器 ；压电式 加速度传感器。
设备状态检测与故障诊断解说词
设备状态检测与故障诊断解说词尊敬的观众们，大家好！今天，我将为大家介绍设备状态检测与故障诊断的相关知识。
设备状态检测与故障诊断是一项重要的技术，它能够帮助我们及时发现设备的异常状态，减少故障发生的可能性，提高设备的可靠性和工作效率。
设备状态检测是通过对设备进行实时监测和分析，了解设备的工作状态是否正常。
我们可以通过监测设备的温度、振动、电流等参数来判断设备是否处于正常工作状态。
如果设备的温度异常升高，或者振动频率异常增大，那么就可能存在设备故障的风险。
通过及时检测和分析这些指标，我们可以提前采取措施，避免设备故障带来的不良影响。
故障诊断是在设备发生故障时，通过分析故障现象和相关数据，找出故障的原因和位置。
故障诊断需要借助专业的工具和技术，比如红外热像仪、振动分析仪等。
通过这些设备，我们可以对设备进行全面的检测和分析，找出故障的根本原因，以便进行及时修复和维护。
在设备状态检测与故障诊断过程中，我们还需要注意一些关键问题。
首先是数据采集的准确性和及时性，只有准确和及时地采集到设备的状态数据，我们才能更好地判断设备是否正常工作。
其次是数据分析的精确性和有效性，只有通过准确的数据分析，我们才能找出故障的原因和位置，做出正确的处理决策。
设备状态检测与故障诊断技术的应用非常广泛。
它不仅可以应用在工业设备上，还可以应用在交通运输、能源、医疗等领域。
通过设备状态检测与故障诊断，我们可以提高设备的可靠性和安全性，降低故障的发生率，为各行各业的生产和运营提供有力的保障。
设备状态检测与故障诊断是一项关键的技术，它可以帮助我们及时发现设备的异常状态，减少故障发生的可能性。
通过准确的数据采集和分析，我们可以找出故障的原因和位置，做出正确的处理决策。
设备状态检测与故障诊断的应用范围广泛，对于提高设备的可靠性和安全性具有重要意义。
让我们共同努力，将设备状态检测与故障诊断技术应用到实际生产和生活中，为社会发展和进步贡献力量！谢谢大家！。
动力设备工况检测与故障诊断详述
动力设备工况检测与故障诊断详述引言动力设备的工况检测与故障诊断是工业生产中非常重要的一项任务。
通过对动力设备的工况进行监测和诊断，可以提前发现设备运行异常并进行相应的处理，从而保证设备的正常运行，提高生产效率和设备可靠性。
本文将详细介绍动力设备工况检测与故障诊断的相关内容，包括工况检测技术的类型、故障诊断方法以及实施工况检测与故障诊断的步骤和技术工具等。
工况检测技术的类型动力设备工况检测可以通过多种技术手段进行，常用的工况检测技术包括以下几种：1.振动信号分析：通过对设备振动信号进行分析，可以获取设备的振动特征，识别出其中的异常振动信号，并判断设备是否存在故障。
2.声音分析：通过对设备发出的声音信号进行分析，可以判断设备是否存在噪音或异常声音，并进一步确定设备的工况和故障类型。
3.温度监测：通过对设备各部位的温度进行监测，可以及时发现设备存在的过热或过冷问题，并判断设备是否存在故障。
4.润滑油分析：通过对设备润滑油的采样和分析，可以判断设备的磨损程度、油品质量以及是否存在杂质等问题，进而判断设备的工况和健康状态。
故障诊断方法动力设备的故障诊断是通过对设备运行数据的分析和对比，以及对设备各部位的检查和测试来进行的。
常用的故障诊断方法包括以下几种：1.统计分析法：通过对设备运行数据的统计分析，可以发现设备运行异常的规律和趋势，从而判断设备是否存在故障。
2.模式识别法：通过建立故障模式和参考模式，通过比对分析设备运行数据，可以识别出设备的工况和故障类型。
3.特征提取与分类方法：通过对设备振动、声音等信号的特征提取和分类，可以判断设备是否存在异常振动或声音，从而诊断设备的故障。
4.综合诊断方法：通过结合多种故障诊断方法，综合分析设备运行数据和检测结果，可以提高故障诊断的准确性和可靠性。
实施工况检测与故障诊断的步骤实施动力设备工况检测与故障诊断通常需要按照以下步骤进行：1.数据采集：采集设备的运行数据，包括振动、声音、温度等信号，并记录下来。
设备状态监测与故障诊断
4.无损检测技术
超声波探伤法
优点： 1.探伤速度快，效率高； 2.设备简单轻巧，机动性强； 3.易耗品少，检查成本低。
缺点： 1.操作人员技术要求高； 2.对粗糙、形状不规则、小、薄或非 均质材料难以检查
涡流探伤法
优点: 1.不需要藕合剂，与试件既可接触也可不 接触。 2.对管、棒、线材易于实现自动化。 3.能在高温、高速下进行检测。 4.能进行多种测量，并能对疲劳裂纹监控 。 5.工艺简单、操作容易、检测速度快。 缺点: 1.只适合导电材料表面和近表面的检测。 2.难以判断缺陷的种类、形状和大小。
设备状态监测与故障诊断
1.设备故障的规律
设备故障规律是指设备从投入使用直到报废为止的设备寿命周期内故障的发生、发展变化规律。
使用期故障
1.设计、制造的缺陷； 2.零件配合不好； 3.搬、运、安装马虎，操 作者不适应等。，操作者 不适应等 一般是由于设备的使 用和维护不当，工作条件 变化等原因。 设备零部件因使用时 间过长而磨损、老化、腐 蚀加剧，逐步丧失机能所 致。
早期故障
后期故障
2.设备故障的浴盆曲线
早期故障期
早期 故障 期 磨损 故障 期 主要是由于材料缺陷、设计制造质量缺陷、操作上的 不习惯、装配失误等引起的，故障率由高到低发生变 化，随时间增加趋于稳定。
故 障 率
使用故障期
使用期故障期
设备处于正常运转状态，故障率较低且稳定，甚至基 本保持不变，主要是由于维护不好和操作失误等偶然 因素引起的，故障的发生是随机性的，无法预测。 T1 T2 时间T
信号处理 设备特征信息
状态识
磁粉探伤法
优点： 1.对钢铁材料或工件表面裂纹等 缺陷的检验非常有效; 2.设备和操作均较简单; 3.检验速度快，便于在现场对大 型设备和工件进行探伤； 4.检验费用较低。 缺点： 1.仅适用于铁磁性材料； 2.仅能显出缺陷的长度和形状， 而难以确定其深度； 3.对剩磁有影响的一些工件，经 磁粉探伤后还需要退磁和清洗。
设备状态检测与故障诊断
7）-1：检测仪器的选择
对 各项指标进行详细论证
数据采集的正确性、完整性和使用性，分析方 法的直观性和可读性，整套系统之间的联系及 其稳定性，系统构成的方便性，外部因素影响 恢复的方便性等等；机器的工作状态分为稳态 和瞬态，稳态下负荷和转速是相对稳定的，需 要采集的数据应该以静态数据为主，兼以少量 动态数据。静态数据：振动峰峰值、间隙电压、 1X、2X矢量、转速、时间标志等特征参数， 可以用来制作各种X——Y关系图和趋势图。
7）-1：检测仪器的选择
瞬态常指开/停车过程，也包括变负荷操作。一 般来说，满足开、停车过程数据采集是至关重 要的。要具备等时间或者等转速采样功能，在 现场仪器要具备“应变”能力——不管需要什 么形式的数据，都能够准确采集，这个要求并 不是每一个仪器厂家都能够做到的，因此，许 多商家 可以轻描淡写地介绍自己的系统具有稳 态和瞬态数据采集的能力及其响应的分析方法， 而回避数据采集的实现方式和具体的指标。
的目的就是为了了解与掌握其运行状态——正常、异 常，有序的对设备进行维护处理。在现阶段，我们应 该通过简单的趋势分析、瀑布图等手段，大力推进设 备状态评估基础工作。设备状态监测所用的仪器比较 简单便宜，易于掌握，对人员素质要求不高，适合车 间基层一级来组织实施，能够实现全员性，从而带动 整个行业水平的提高。趋势分析是量的变化，瀑布图 反应的是谱图结构的变化，如果我们日常工作能够准 确掌握，就能够避免突发性事故。
6）检测工况的选择
1） ——机器运行有不同工况，如轻载与重载、 快速与慢速、高压与低压、启动与制动等。在不 同的工况条件下机器的振动是不一样的，其振动 测量结果也会不同。通常在给机器作定期状态监 测与趋势分析时，我们一般选择机器的稳态工况 即机器在正常运行时的工况为振动测量工况，若 要给机器作故障诊断时，应在现场的条件许可下， 我们一般选择能暴露机器故障的工况作为振动测 量工况，因为这时记录下来包含有故障信息的振 动信号，对以后的频谱分析会有帮助。
机械设备状态检测与故障诊断
机械设备状态检测与故障诊断1.简述设备故障诊断的目的和任务答:目的:①能及时的、正确的对各种异常状态或故障状态作出诊断,预防或消除故障,对设备的运行进行必要的指导,提高设备的可靠性、安全性和有效性,把故障降低到最低水平②保证设备发挥最大的设计压力③通过检测监视、故障分析、性能评估等,为设备结构改造、优化设计、合理制造及生产过程提供数据和信息任务:①状态监测②故障诊断③指导设备的管理维修2.简述设备故障诊断技术的定义、内容、类型和方法答:定义:在设备运行中或基本不拆卸设备的情况下,掌握设备的运行状况,判定产生故障的部位和原因,以及预测预报设备状态的技术内容:设备故障诊断的内容包括状态监测、分析诊断和故障预测三方面,实施过程为信号采集、信号处理、状态识别、诊断决策四方面类型:①按诊断对象分类: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②按诊断目的分类:功能诊断与运行诊断、定期诊断与连续诊断、直接诊断与间接诊断、常规工况与特殊工况诊断、在线诊断和离线诊断③按诊断方法完善程度分类:简易诊断、精密诊断技术方法:①传统方法:利用各种物理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;利用故障所对应的征兆来诊断②智能诊断:在传统诊断方法的基础上,将人工智能的理论的方法用于故障诊断③模式识别、概率统计、模糊数学、可靠性分析和故障树分析、神经网络、小波变换、分析几何等数学分支在故障诊断中应用3.机械设备故障的信息获取和检测方法有哪些?答:获取方法:直接观测法、参数测定法、磨损残渣测定法、设备性能指标的测定检测方法:①振动和噪声的故障检测:振动法、特征分析法、模态识别与参数识别法、冲击能量与冲击脉冲测定法、声学法②材料裂纹及缺陷损伤的故障检测:超声波探伤法、射线探伤法、渗透探伤法、磁粉探伤法、涡流探伤法、激光全息检测法、微波检测技术、声发射技术③设备零部件材料的磨损及腐蚀故障检测:光纤内窥技术、油液分析技术④温度、压力、流量变化引起的故障检测4.简述振动检测和诊断系统的组成和原理,说明其区别答:振动检测系统:信息输入-数据预处理-数据变换和压缩-特征提取-状态分类-{①显示、打印、绘图、储存②判断与决策-报警、审核、维修}诊断系统:激振器-被诊断对象-传感器-二次仪表-{①磁带记录仪②分析仪③数据采集、记录和存储器}-故障诊断系统5.测振传感器有哪些类型?简述其工作原理。
工厂动设备状态监测与故障诊断实施方案
工厂动设备状态监测与故障诊断实施方案XX工厂动设备状态监测与故障诊断实施方案一、概况随着企业对动设备的增大，设备也需要做到高水平的维护。
预防性维护是设备管理发展趋势，靠相应的诊断仪器，对设备进行状态监测，提取故障特征，诊断潜在故障，降低设备故障停机率，提高设备性能。
作为我厂摸索开展相应的基础工作，特推行此方案提高状态监测与故障诊断水平，提高设备运行可靠性，有序的推广预防性维护技术，特编此实施方案。
二、业务说明小组主要负责全厂各企业车间安装的关键压缩机和泵设备的振动、红外以及油品取样分析工作。
目前使用的主要检测设备如下表所示：其中以各车间大型气体压缩机检测为首要任务，采用月度巡检制进行样本采集的大型机泵可根据实际需求或上级部门指令，灵活选择月度或季度巡检方式取样，以达到监测目的。
小组内专业人员根据各项参数的变化趋势图以了解设备运转和故障发展趋势，从而提出合理化维护建议。
三、检测小组组织机构小组设有组长1名，拟由设备主管领导担任，主要负责提出工作方向，管理组员出勤，与上级部门和车间沟通，同时负责对诊断结果的最终审核和设备选型工作；副组长2名，由设备管理专业技术干部担任，主要负责领导和协调现场实际检测（包括与第三方现场对接）、故障诊断分析及理论研究、提供维修建议参考、成果编撰工作；组员6人，其中常务组员4人，由电气仪表班成员担任，主要负责实际检测和资料收集整理工作。
此外，有研修组组员2人，初步拟定由维修班成员担任，主要任务是学习仪器使用方法，并与之联系实际，从维修的角度提供检测建议，其余职责与常务组员一致。
助理成员可由维修班人员（由班长指派）轮换担任，以达到传帮带和现场培训的作用。
检测小组暂定人员安排如下：四、实施流程4.1实施流程具体流程如图所示：i.信号采集编制运转设备组态，根据巡检周期进行设备状态信号逐点提取，保证不漏项；如设备发生故障，即在现场进行故障特征信号提取，保留故障信号样本，注意对故障信号样本库的收集和整理。
发电设备状态监测与故障诊断概要
油侵式变压器绝缘结构
油侵式变压器放电类型及部位
变压器局部放电特征
当变压器内部出现局部放电时，将伴随以下现象的产生， 这些可以作为局部放电监测的重要依据。 1）产生放电电流，并沿联接线传播； 2）产生电磁波，在变压器箱体内部折、反射传播； 3） 产生超生波，在变压器箱体内传播，并能衍射到变 压器箱体外部。 4） 向外辐射光信号。 5） 产生强的放电能量，导致绝缘油分解而形成不同的 气体。
变压器局部放电监测的意义
美国变压器维护协会编著的《变压器维护指南》中说明：“数 据证明，多数变压器的损坏，都是绝缘系统损坏造成的，其比例 达到损坏变压器总数的85%”。《华东电网变压器类设备专业会 议资料汇编》指出，华东电网500kV电压等级的变压器，绝缘和 线圈问题仍是主要问题。统计显示，1982~2000年国内共投运 500kV变压器618台（单相513台、三相105台），共有41台次发生 事故，其中线圈和套管的绝缘故障占80%以上。 目前，大型电力变压器主要采用油-屏障绝缘结构，在发生介质 击穿之前往往表现为局部放电的逐步发展和增强，绝缘故障常常 起源于局部放电造成的油/纸绝缘劣化。绝缘的劣化程度越高，局 部放电活动越强烈，局部放电是绝缘发生劣化的重要征兆。 因此， 变压器局部放电的在线监测对预防变压器故障意义重大。
典型的局部放电脉冲
定子绝缘局部放电在线监测的关键技术
由于水电厂现场情况复杂，空间存在着多种形式的电 磁波，这些电磁波的存在将对局部放电的监测造成干扰， 降低局部放电监测的可信度，因此，干扰抑制一直是局 部放电在线监测中的关键技术，可以说，有效解决现场 各类干扰的剔除问题，成功提取局部放电脉冲，是国际 科研组织与企业一直试图解决的科技难题。 局部放电在线监测另外一个关键技术是如何通过放电 脉冲的波形特征及脉冲在相位上的分布特征来实现绝缘 故障类型的判别与具体故障形式、故障位置的确定。
设备状态监测和设备故障诊断技术（交流版
设备状态监测和设备故障诊断技术（交流版设备状态监测与设备故障诊断技术第一章：绪论第一节：什么是设备诊断技术机械设备状态监测与故障诊断是同一学科的两个不同层次，它们既有联系又有区别，为了方便起见统称为机械设备故障诊断。
机械设备故障诊断是识别机械设备（机器或机组）运行状态的一门综合应用科学和技术，它主要研究机械设备运行状态的变化在诊断信息中的反映。
具体来说，就是通过测取设备运行的状态信号，并结合其历史状况对所测取的信号进行处理、分析、提取特征，从而定量诊断（识别）机械设备及其零部件的运行状态（正常、异常、故障），再进一步预测设备未来的运行状态，最终确定需要采取何种必要的措施来保证机械设备取得最优的运行效果。
主要内容包括对机械设备运行状态的监测、诊断（识别）和预测三个方面。
其中，状态监测也被称为简易诊断，一般是通过测定设备的某些较为单一的特征参数（如：振动、温度、压力等）来检查设备运行状态，再根据特征参数值与门限值之间的关系来确定设备当前是处于正常、异常还是故障状态。
如果对设备进行定期或连续的状态监测，就可以获得设备运行状态变化的趋势和规律，据此就可以预报设备的未来运行发展趋势，也就是人们常说的趋势分析。
诊断（识别）则不仅要掌握设备的运行状态和发展趋势，更重要的是查找产生故障的原因，识别、判断故障的严重程度，为科学检修指明方向，这就是人们常说的精密诊断，设备状态监测与设备故障诊断可以从以下两个方面来理解。
1.设备状态监测以监测设备振动发展趋势为手段的设备运行状态预报技术。
2.设备故障诊断以分析设备振动主要特征为手段的设备运行故障诊断技术。
设备故障诊断技术是以设备为对象，采用多种现代化科学成果而形成的一门综合性学科。
它涉及了传感器技术、信息采集技术、信息处理技术、识别理论、预报决策、计算机诊断技术及有关机械设备的专业技术与理论。
第二节：故障诊断的目的机械设备故障诊断的根本目的就是要保证设备的安全、可靠和高效、经济地运行，具体来说就是：1．及时、正确、有效地对设备的各种异常状态和故障状态作出诊断，预防或消除故障；同时对设备的运行维护进行必要的指导。
设备故障诊断和检测流程
设备故障诊断和检测流程设备故障是制约生产和运营过程的重要因素之一。
为了确保设备的正常运转和高效工作，故障诊断和检测流程起着至关重要的作用。
本文将介绍设备故障诊断和检测流程的关键步骤和注意事项。
一、收集故障信息在进行设备故障诊断和检测之前，首先需要收集相关的故障信息。
这些信息包括但不限于设备的型号、使用时间、故障现象的描述、设备的运行环境等。
通过这些信息的收集，可以更好地了解故障的性质和范围，有助于进行后续的诊断和检测。
二、初步判断故障类型在收集故障信息的基础上，进行初步判断故障的类型。
常见的设备故障类型包括电气故障、机械故障、软件故障等。
通过对故障现象的描述和分析，可以初步判断出故障的可能类型，为后续的诊断和检测提供方向。
三、设备实际操作测试为了进一步确定设备故障，需要进行实际操作测试。
根据初步判断的故障类型，有针对性地进行操作测试，观察和记录设备的反应和现象。
通过实际操作测试，可以进一步确认故障的类型和范围，并排除其他可能的干扰因素。
四、诊断设备故障在确认故障类型后，需要进行设备故障的详细诊断。
诊断设备故障可以采用多种方法，包括但不限于使用设备自带的故障自诊断系统、专业的故障诊断工具和设备、查阅设备技术手册等。
通过诊断设备故障，可以准确地确定具体的故障原因，并为后续的检测和修复提供有效的依据。
五、设备故障检测设备故障检测是对故障设备进行全面检查和测试的过程。
在设备故障诊断的基础上，需要进行各个部件和系统的检测。
这包括对电气元件的测量和测试、对机械结构的观察和检查、对软件系统的分析和测试等。
通过设备故障检测，可以全面了解设备的工作状态和故障情况，为后续的修复和维护提供依据。
六、故障修复和维护在完成设备故障检测后，需要根据检测结果进行故障修复和维护。
修复故障可以采用多种方法，包括但不限于更换损坏的部件和元件、调整设备的参数和设置、对软件系统进行修复和升级等。
在进行故障修复时，需要严格按照设备管理规定和安全操作程序进行操作，确保修复的效果和设备的可靠性。
设备状态监测与故障诊断复习题答案
设备状态监测与故障诊断复习题（答案）第一章绪论一、填空1、润滑技术2、不拆卸产生故障的部位和原因3、经济效益社会效益。
4、设备故障诊断阶段5、人工智能和网络化。
6、诊断技术、修复技术润滑技术7、设备运行8、故障诊断9、大型化、、快速化、10、老化。
11 检测、、、分析12、正常状态、异常状态故障状态13、正常状态。
14、异常状态状态信号维持工作15、设备性能指标16、早期故障、一般功能性故障、突发性紧急故障17、早期故障18、一般功能性故障19、突发性紧急故障20、指示灯光的颜色21、正常，预警，报警。
22、记录，。
23、运行记录故障及维修记录24、感性阶段、、、人工智能和网络化阶段。
25、设备的安全可靠运行经济效益社会效益。
26、设备诊断、修复润滑27、故障诊断预测、预报28、安全可靠社会效益，29、状态，正常；30、设备故障诊断诊断故障；31、管理和维修，设备故障诊断32、预测、预报33、故障趋势34、感性阶段诊断阶段35、故障诊断36、快速化、自动化37、老化故障38、、监测、判别39、正常、异常故障40、劣化，维持工作，41、故障正常42、早期故障、一般功能性故障、。
43、勉强44、瞬间45、指示灯光的颜色46、正常，预警，报警。
47、状态原因。
48、运行记录故障及维修记录49、多种征兆50、一一、困难二、单项选择题(在A、B、C、D中选出一个正确答案，并填在题干中的横线上) 1． A2、A3、A4、C5、 B7、C8、A9 B10、A11、C12、 D13、 C14、C15、B16、 A17、 D三、判断题(正确的在括号内打“√一，错误的在括号内打“×”) 1．(√ )2．(× )3．( ×)4． (√)5． (√)6、（√）7、（×）8、（×）10、（√）11、（×）12、（√）13、(√ )14、（√）15、（√）16、（×）17、（×）18、（×）19、(√ )20、（×）21、（×）22、（×）23、(√ )24、(√ )25、（×）四、思考题1、答：设备故障诊断是指在设备运行中或在基本不拆卸设备的情况下，通过各种手段，掌握设备运行状态，判定产生故障的部位和原因，并预测、预报设备未来的状态，从而找出对策的一门技术。
动力机械工况检测与故障诊断复习重点
一、名词解释1、设备状态监测与故障诊断技术：在机械基本不拆卸的情况下，在它运行当中掌握其运动状态，早期发现故障，判断故障的部位和原因，以及预报故障的发展趋势。
2、功能诊断：是指对新安装的机器设备或刚维修的设备检查其功能是否正常，并根据检测结果对机组进行调整，使设备处于最佳状态。
3、温度监测：通过测温技术测量监测对象的表面或内部温度，以温度的大小和分布来分析监测对象的运动状态和与热相关的故障，并判断其发展趋势。
4、闪点：在规定条件下加热润滑油，当油蒸气与空气混合的气体同火焰接触时，发生短暂闪火现象的最低温度。
5、凝点：是指在规定的冷却条件下一切液态流体停止流动的最高温度。
6、铁谱技术：利用高梯度的强磁场从润滑剂里分离磨损微粒和污染物微粒，使微粒按几何尺寸大小顺序沉积到一张透明的玻璃基片或沉淀管上，然后借助光学或电子显微镜，对磨损微粒和污染物微粒的形貌、数量、成分、尺寸及其分布进行定量定性研究的技术。
7、光谱油料分析：将光谱分析用于分析在用润滑油中的金属磨粒和污染物磨粒的元素组成和含量，以评价取样的机械系统和零件的磨损程度，并预报其剩余寿命。
8、瞬时流量：单位时间内流经某一有效截面的流体数量称为瞬时流量。
9、自激振动：系统在振动开始及振动过程中也受到外力作用，但这外力不是交替变换的作用力，而系统在这外力的作用下自己产生交替变换的作用力，以便维持振动的持续进行。
10、受迫振动：外界的激励使系统发生振动，一旦外加激励消失，受迫振动就停止，进行自由振动。
11、虚拟仪器：虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。
12、串口型仪器：这种类型的分析仪器设备，一般都提供RS-232或RS-422、RS-485等串行传输接口以实现和计算机的链接，达到信息交换的目的。
13、质量不平衡：是指各横截面的质心连线与其几何中心连线存在偏差。
14、突发性故障：突然发生的故障。
设备状态检测与故障诊断1
设备状态检测与故障诊断
绪 论
故障诊断的基础是建立在能量耗散原理上的。所有 设备的作用都是能量转换与传递，设备状态愈好， 转换与传递过程中的附加能量损耗愈小。例如机械 设备，其传递的能量是以力、速度两个主要物理参 数来表征，附加能量损耗主要通过温度及振动参数 表现。随着设备劣化程度加大，附加能量损耗也增 大。因此，监测附加能量损耗的变化，可以了解设 备劣化程度。
难易程度分类，可分为简易诊断法和精密诊断法。 按机械故障诊断的测试手段来分类，主要分为直接 观察法、振动噪声测试法、无损检测法、磨损物测 定法、机器性能参数测定法。
设备状态检测与故障诊断
设备状态检测与故障诊断
设备状态检测与故障诊断过程的主要环节
机械设备的状态检测与故障诊断的具体过程分为信 号检测、特征提取、状态识别、预报决策。 1.信号检测 正确选择测试仪器和测试方法，准确地测量出反 映设备实际状态的各种信号（应力参数、设备故 障劣化的征兆参数、运行性能强度参数等），由 此建立起来的状态信号属于初始模式。
设备状态检测与故障诊断
故障诊断的定义
“诊断”包括两方面的内容：“诊”是对设备的 客观状态作检测；“断”则是确定故障的性质、故障 的程度、故障的部位，说明故障产生的原因，提出对 策等。 综上，故障诊断就是在设备运行中或基本不拆卸 设备的情况下，监测设备运行的状态量，预测故障的 部位和原因以及其对设备未来运行的影响，从而找出 对策的一门技术。
设备状态检测与故障诊断
设备状态检测与故障诊断过程的主要环节
2.特征提取 将初始模式的状态信号通过放大或压缩、形式变 换、去除噪声干扰等处理，提取故障特征，形成 待检模式。 3.状态识别
根据理论分析结合故障案例，并采用数据库技术 所建立起来的故障档案库为基准模式，把待检模 式与基准模式进行比较和分类，即可区别设备的 正常与异常。
动力机械工况监测与故障诊断
第一章1.设备状态监测与故障诊断技术是指在机械基本不拆卸的情况下，在它运行当中掌握其运动状态，早期发现故障，判断故障的部位和原因，以及预报故障的发展趋势。
2.设备维修方式的三个阶段：事后维修方式；定期预防维修方式；视情维修3.性能诊断和运行诊断：性能诊断是针对新安装或刚维修后设备或其组件，需要诊断它的性能是否正常，并且按诊断结果对它们进行调整。
而运行诊断是针对正在工作中的组件或设备，进行运行状态监视，以便对其故障的发生和发展，进行早期的诊断。
4. 简易诊断和精密诊断：简易诊断是指使用便携式监测与诊断仪表，一般由现场作业人员实施，能对机械设备状态迅速有效的作出概括评价。
精密诊断的目的是对用简易诊断难以确诊的机械设备进行专门的精密诊断，由精密诊断的专家来进行。
5. 简易振动诊断技术的特点：1）使用各种简单、易于携带和便于在现场使用的振动诊断仪器及检测仪表2）有设备维护检修人员在生产现场进行3）仅对设备有无故障、严重程度及其发展趋势作出定性判断4）涉及的技术知识和经验比较简单，易于学习和掌握5）需要把采集的故障信号存储建档.精密诊断技术的特点：1）使用各种比较复杂的诊断分析仪器或专用诊断设备2)由具有一定经验的工程技术人员及专家在生产现场或诊断中心进行3）需对设备故障的存在部位、发生原因及故障类型进行识别和定量评价4）涉及的技术知识和经验比较复杂，需要较多的学科配合5）进行深入的信号处理，以及根据需要预测设备寿命6）对设备进行评论和分析后，应给出对应的维修建议。
第二章1.故障：在规定时间内、规定条件下丧失规定功能的状况。
判断故障的准则是：在给定的工作状况下，机器（系统）的功能与约束条件不能满足正常运行或原设计期望的要求。
常见故障的三种形式：1）使机械或系统立即丧失其功能的破坏性故障；2 ）由于设计、制造、安装、维护、检修等与机器性能有关的参数不适当造成机器性能降低的故障；3）机器在给定的条件下工作时，由于操作不当引起的故障。
第六章动力设备工况检测及故障诊断
第六章动力设备工况检测及故障诊断第六章动力设备工况检测及故障诊断第一节动力设备工况检测方法01 A ________是表示物体冷热程度的物理量，它是物体分子运动平均动能大小的标志。
A．温度B．动能C．热能D．能量02 C 动力设备工况检测的方法一般有________。
Ⅰ．温度测量方法及压力测量方法；Ⅱ．转速测量方法；Ⅲ．流量测量方法；Ⅳ．功率测量方法及扭矩测量方法；Ⅴ．振动测量方法；Ⅵ．排放物测量方法；Ⅶ．集中测量方法；Ⅷ．电流测量方法。
A．除Ⅴ其他都是B．除Ⅴ和Ⅷ其他都是C．除Ⅷ其他都是D．除Ⅶ和Ⅷ其他都是03 C 通常将机械的性能参数分为三类，流量是________。
A．基本参数B．主要参数C．次要参数D．相关参数04 C 通常机械的性能参数可分为三类，流量、燃油消耗率是________。
A．基本参数B．主要参数C．次要参数D．相关参数05 A 采用容积法测定燃油消耗量时，燃油的密度应采用________。
A．测定温度下的燃油密度B．我国标定密度C．我国标定比重D．国际标定密度06 C 为了评定柴油机的经济性需要测定燃油的消耗量，其常用的方法有________。
Ⅰ．容积法；Ⅱ．质量流量计法；Ⅲ．流速测量法。
A．仅仅是ⅠB．Ⅱ+ⅢC．Ⅰ+ⅡD．Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ07 A 船上加装燃油需注意温度，这是因为要考虑温度对________因素的影响，它直接影响燃油加装量。
A．燃油密度B．燃油压力C．燃油成分D．燃油流速08 A 流量有气体流量和液体流量之分，气体流动具有周期性脉冲，它是非定常流的流量测量，因此为减小测量误差，常采取的措施是________。
A．减小振幅的变动B．扩大测量周期C．瞬间测量D．取平均值09 C 流量有气体流量和液体流量之分，其特点________。
A．Ⅰ+ⅡB．Ⅰ+ⅢC．Ⅰ+Ⅱ+ⅢD．Ⅱ+Ⅲ10 B 转速是柴油机动力装置重要参数之一，在特殊情况下需要测量变工况下柴油机输出轴的________。
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第六章动力设备工况检测及故障诊断第一节动力设备工况检测方法01 A ________是表示物体冷热程度的物理量，它是物体分子运动平均动能大小的标志。
A．温度B．动能C．热能D．能量02 C 动力设备工况检测的方法一般有________。
Ⅰ．温度测量方法及压力测量方法；Ⅱ．转速测量方法；Ⅲ．流量测量方法；Ⅳ．功率测量方法及扭矩测量方法；Ⅴ．振动测量方法；Ⅵ．排放物测量方法；Ⅶ．集中测量方法；Ⅷ．电流测量方法。
A．除Ⅴ其他都是B．除Ⅴ和Ⅷ其他都是C．除Ⅷ其他都是D．除Ⅶ和Ⅷ其他都是03 C 通常将机械的性能参数分为三类，流量是________。
A．基本参数B．主要参数C．次要参数D．相关参数04 C 通常机械的性能参数可分为三类，流量、燃油消耗率是________。
A．基本参数B．主要参数C．次要参数D．相关参数05 A 采用容积法测定燃油消耗量时，燃油的密度应采用________。
A．测定温度下的燃油密度B．我国标定密度C．我国标定比重D．国际标定密度06 C 为了评定柴油机的经济性需要测定燃油的消耗量，其常用的方法有________。
Ⅰ．容积法；Ⅱ．质量流量计法；Ⅲ．流速测量法。
A．仅仅是ⅠB．Ⅱ+ⅢC．Ⅰ+ⅡD．Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ07 A 船上加装燃油需注意温度，这是因为要考虑温度对________因素的影响，它直接影响燃油加装量。
A．燃油密度B．燃油压力C．燃油成分D．燃油流速08 A 流量有气体流量和液体流量之分，气体流动具有周期性脉冲，它是非定常流的流量测量，因此为减小测量误差，常采取的措施是________。
A．减小振幅的变动B．扩大测量周期C．瞬间测量D．取平均值09 C 流量有气体流量和液体流量之分，其特点________。
A．Ⅰ+ⅡB．Ⅰ+ⅢC．Ⅰ+Ⅱ+ⅢD．Ⅱ+Ⅲ10 B 转速是柴油机动力装置重要参数之一，在特殊情况下需要测量变工况下柴油机输出轴的________。
A．柴油机的累计转速B．瞬时转速及波动曲线C．转速变化概率D．柴油机轴的平均转速11 A 在计算柴油机指示功率、有效功率及轴功率时必须________。
A．测量柴油机轴的平均转速B．计算柴油机的理论转速C．测量柴油机轴的瞬时转速D．计算柴油机的累计转速12 B 通常将机械的性能参数分为三类，压力是________。
A．基本参数B．主要参数C．次要参数D．相关参数13 B 柴油机动力装置燃油压力为________采用________测量，气缸压缩压力为________采用________。
Ⅰ．稳定压力；Ⅱ．瞬变压力；Ⅲ．常规压力计；Ⅳ．示功仪；Ⅴ．传感器。
A．Ⅰ/Ⅲ/Ⅱ/ⅤB．Ⅰ/Ⅲ/Ⅱ/ⅣC．Ⅰ/Ⅴ/Ⅱ/ⅤD．Ⅰ/Ⅴ/Ⅱ/Ⅳ14 C 根据所测内燃机示功图计算出的面积是________。
A．内燃机一个循环的指示功B．内燃机一个循环的有效功C．所测气缸一个循环的指示功D．所测气缸一个循环的有效功15 A 压力是反映柴油机动力装置的重要性能参数，根据被测压力变化的特点，分为________。
A．稳定压力和瞬变压力B．高压和低压C．真空和正压D．低压、负压和压差16 B 营运船舶测量轴功率的主要目的是________。
A．验证船、机、桨匹配情况B．改善船舶技术状况和提高动力装置经济性C．调整船、机、桨性能D．检查柴油机气缸的工作状况17 D 测温元件和被测对象之间，通过接受热辐射能量实现测温的方法称为________。
A．热传导测温B．热对流测温C．接触式测温D．非接触式测温18 A 机械的性能参数可分为三类，温度是________。
A．基本参数B．主要参数C．次要参数D．相关参数19 C 利用热传导和对流的方式，使测温元件和被测对象达到平衡，这种测量方法属于________。
A．红外测温B．间接测温C．接触式测温D．非接触式测温20 B 在动力装置中，采用的非接触式测温法其原理是________。
A．利用热传导和对流实现对物体内部温度的测量B．通过接受热辐射能量实现测温C．利用热传导实现测温D．利用对流实现非接触式测温21 A 在动力装置中，采用的接触式测温法其工作原理是________。
A．利用热传导和对流实现对物体内部温度的测量B．通过接受热辐射能量实现测温C．利用热传导实现测温D．利用对流实现测温22 D 温度的变化和分布情况直接反映了设备的________，根据测量方法不同可分为________。
Ⅰ．工作状况；Ⅱ．故障状态；Ⅲ．直接控制和间接控制；Ⅳ．接触式和非接触式。
A．Ⅱ/ⅣB．Ⅱ/ⅢC．Ⅰ+Ⅱ/ⅢD．Ⅰ+Ⅱ/Ⅳ23 B 轮机人员对动力装置进行工况检测的手段一般有________。
Ⅰ．传统的简易手段；Ⅱ．一般常规仪器仪表；Ⅲ．高新电子测试设备；Ⅳ．性能参数监测。
A．Ⅰ+ⅣB．Ⅰ+Ⅱ+ⅢC．Ⅱ+ⅣD．Ⅰ～Ⅳ24 C 动力装置工况检测的方式，如根据传感器在实际条件下的工作方式可分为________。
Ⅰ．接触检测测量与非接触检测测量；Ⅱ．在线检测测量和非在线检测测量；Ⅲ．人工测量和自动测量。
A．仅仅是ⅠB．Ⅱ+ⅢC．Ⅰ+ⅡD．Ⅰ+Ⅲ25 C 动力装置在运行中，要获取其诊断信息常用的方法有________。
Ⅰ．直接观察法；Ⅱ．振动噪声检测法；Ⅲ．磨损残留物检测法；Ⅳ．运转性能检测；Ⅴ．参数推导法。
A．Ⅱ+Ⅲ+ⅣB．Ⅰ+Ⅳ+ⅤC．Ⅰ～ⅣD．Ⅰ～Ⅴ26 D 对设备的工况检测和诊断技术除了能达到了解和掌握设备在使用过程中的状态，并能________。
A．给出修理计划B．判断故障C．反映参数状态D．预报故障发展趋势27 A 对动力装置________是轮机人员技术水平和管理经验的集中体现。
A．运行工况的检测和诊断B．整体性能的了解C．参数的掌握D．修理标准的掌握28 A 从工作参数中判断设备故障的经验和方法称________。
B．基本参数检测C．主要参数监测D．运行工况检测29 C 下列参数中反映柴油机动力装置瞬变压力的是________。
A．起动空气压力B．反映热负荷的参数C．汽缸压力、喷油压力D．平均指示压力30 B 用碳平衡法计算排气质量流量时，对燃料的要求是________。
A．不含氧和氢B．不含氧和氮C．不含氢和硫D．不含氧和碳31 A 对船舶主机机械工况监测主要是指________。
Ⅰ．气缸磨损情况；Ⅱ．气缸表面温度；Ⅲ．气缸燃烧状况；Ⅳ．喷油压力监测。
A．Ⅰ+ⅡB．Ⅰ+ⅢC．仅仅是ⅣD．Ⅲ+Ⅳ32 B 对船舶主机工况监测主要包括________。
A．轴承温度和磨损量监测B．机械工况监测和热工工况监测C．气缸温度和压力变化检测D．振动和噪声监测33 B 在动力设备中，________的被测参数，往往需要非接触检测测量。
A．静止部件B．运动部件C．固定部件D．组合部件34 A 在线检测测量是与________更接近一致的检测测量方法。
A．实际情况B．非实际情况C．模拟情况D．虚拟情况35 A 在现代测试技术领域，出现了许多新的检测方法用于集中监控，它们在恶劣环境中，如________等情况下，更显出其优越性。
Ⅰ．高温；Ⅱ．高压；Ⅲ．高速度；Ⅳ．远距离。
A．Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+ⅣB．Ⅰ+Ⅱ+ⅢC．Ⅰ+Ⅱ+ⅣD．Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ36 D 对设备的工况检测和诊断技术是一门了解和掌握设备________的现代技术。
Ⅰ．在使用过程中的状态；Ⅱ．确定其整体或局部是否正常；Ⅲ．预报故障发展趋势。
A．Ⅰ+ⅡB．Ⅰ+ⅢC．Ⅱ+ⅢD．Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ37 D 机舱集中监视与报警系统主要用来监视机舱所有运行设备的运行状况，因此具有________功能。
Ⅰ．故障时自动发出声、光报警；Ⅱ．应答后，撤销声响报警同时记忆故障状态；Ⅲ．故障排除，自动撤销故障记忆；Ⅳ．延伸报警要保持故障记忆状态。
B．仅仅是ⅣC．Ⅰ+ⅡD．Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ38 A 故障报警装置用来判定各检测点参数________。
Ⅰ．是否处于正常运行状态；Ⅱ．不能给出参数的实际测量值；Ⅲ．并给出参数的实际测量值。
A．Ⅰ+ⅡB．Ⅰ+ⅢC．Ⅱ+ⅢD．Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ39 D 零件性能测定方法有________。
Ⅰ．用非接触式电子探头测量轴心的位置；Ⅱ．用热电偶测量轴承中摩擦发热的情况；Ⅲ．安装专用的传感器测量气缸套的磨损情况。
A．Ⅰ+ⅡB．Ⅰ+ⅢC．Ⅱ+ⅢD．Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ40 C 柴油机排气成分的测量原理基本是基于________。
Ⅰ．颗粒物吸收；Ⅱ．反射或折射光线的多少。
A．仅仅是ⅠB．仅仅是ⅡC．Ⅰ+ⅡD．Ⅰ和Ⅱ都不对41 A 用化学发光法测量排气中氧化氮浓度时，仪器实际测量的气体浓度是________。
A．NOB．NO2C．NO XD．NO+NO242 C 测量柴油机排气中HC含量的标准方法是________。
A．化学发光法B．红外线法C．氢火焰离子法D．红外线法或氢火焰离子法43 B 内燃机台架试验利用测功器测出的功率是________。
A．指示功率B．有效功率C．机械损失功率D．平均有效功率44 D 用碳-氧平衡法计算排气质量流量时，对燃料的要求是________。
A．已知碳、氢、氧的比例B．已知碳、氢、氧、氮的比例C．已知碳、氢、氧、硫的比例D．已知碳、氢、氧、氮、硫的比例45 C 对船舶主机热工工况监测主要是指监视________。
A．主机排温偏差B．曲轴转角的压力曲线C．主机燃烧状况D．点火提前角46 D 轴组件为振动监测的主要对象，它的振动可分为________。
Ⅰ．横向振动；Ⅱ．轴向振动；Ⅲ．扭转振动。
A．Ⅰ+ⅡC．Ⅱ+ⅢD．Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ47 C 对转轴组件的振动监测的方法是________。
Ⅰ．测量机组壳体上典型测点；Ⅱ．直接测量轴颈相对于机壳的振动位移；Ⅲ．直接测量轴承相对于机壳的振动位移。
A．Ⅰ+ⅢB．Ⅱ+ⅢC．Ⅰ+ⅡD．Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ48 B 对于柴油主机轴系发生的振动有位移、速度及加速度三个参数可供测量，通常________。
A．频率越低，则速度的测定灵敏度越高B．频率越低，则位移的测定灵敏度越高C．频率越高，则加速度的测定灵敏度越低D．频率越高，则速度的测定灵敏度越高49 C 振动信号的采集，通常高频以________作为测定信号。
Ⅰ．位移；Ⅱ．速度；Ⅲ．加速度。
A．ⅠB．ⅡC．ⅢD．Ⅱ+Ⅲ50 B 振动信号的采集，通常中频以________作为测定信号。
Ⅰ．位移；Ⅱ．速度；Ⅲ．加速度。
A．ⅠB．ⅡC．ⅢD．Ⅰ+Ⅱ51 A 振动信号的采集，通常低频以________作为测定参数。
Ⅰ．位移；Ⅱ．速度；Ⅲ．加速度。
A．Ⅰ+ⅡB．Ⅰ+ⅢC．Ⅱ+ⅢD．Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ52 A 噪声和振动测量步骤的次序应是________。
Ⅰ．总的噪声和振动强度测定；Ⅱ．频谱分析；Ⅲ．采用一些特殊技术。
A．Ⅰ→Ⅱ→ⅢB．Ⅱ→Ⅲ→ⅠC．Ⅲ→Ⅰ→ⅡD．Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ53 B 一般的振动频率高的机械振动，则________。