振动监测参数及标准样本
振动监测参数选择与判定标准
振动监测参数选择与判定标准机械运动消耗的能量除了做有用功外，其他的能量消耗在机械传动的各种摩擦损耗之中，并产生正常振动。
如果出现非正常的振动，说明机械发生故障。
这些振动信号包含机械内部运动部件各种变化信息。
分辨正常振动和非正常振动，采集振动参数，运用信号处理技术，提取特征信息，判断机械运行的技术状态，这就是振动检测。
在机械设备的振动监测中,往往是将测得的振动参数量值与判断标准进行对比,从而分析判定振动的原因和机器状态的好坏.目前,在现场实际应用中,主要是参照国际标准ISO、某些国外先进标准、我国的部标、专业标准,或结合本行业设备具体情况制定限值来进行分析判定.（1）振动测量的方位选择① 测量位置（测点）测量的位置选择在振动的敏感点，传感器安装方便，对振动信号干扰小的位置，如轴承的附近部位。
② 测量方向由于不同的故障引起的振动方向不同，一般测量互相垂直的三个方向的振动，即轴向（A向）、径向（H向、水平方向）和垂直方向（V向）。
例如对中不良引起轴向振动；转子不平衡引起径向振动；机座松动引起垂直方向振动。
高频或随机振动测量径向，而低频振动要测量三个方向。
总之测量方向和数量应全面描述设备的振动状态。
（2）测量参数的选择测量振动可用位移、速度和加速度三个参数表述。
这三个参量代表了不同类型振动的特点，对不同类型振动的敏感性也不同。
① 振动位移选择使用在低频段的振动测量（<10Hz），振动位移传感器对低频段的振动灵敏。
在低频段的振动，振动速度较小，可能振动位移很大，如果振动产生的应力超过材料的许用应力，就可能发生破坏性的故障。
② 振动速度选择使用在中频段的振动测量（10~1000Hz）。
在大多数情况下转动机械零件所承受的附加载荷是循环载荷，零件的主要失效形式是疲劳破坏，疲劳强度的寿命取决于受力变形和循环速度，即和振动位移与频率有关，振动速度又是这两个参数的函数，振动能量与振动速度的平方成正比。
所以将振动速度作为衡量振动严重程度的主要指标。
振动监测参数及标准
振动监测参数及标准
振动监测参数主要包括振动的振幅、频率、相位、振动速度、振动加速度、振动位移等。
1. 振幅：振幅是指振动的最大偏离量，通常用峰值或峰-峰值
表示。
2. 频率：频率是指振动的周期性重复次数，通常以赫兹（Hz）表示。
3. 相位：相位是指振动波形相对于特定参考点的时间偏移角度或时间延迟量。
4. 振动速度：振动速度是指振动物体通过空气、液体或固体传导的振动能量的速度。
5. 振动加速度：振动加速度是指振动物体加速度的大小，通常以米每秒平方（m/s^2）表示。
6. 振动位移：振动位移是指物体振动时从平衡位置到最大偏移的距离。
振动监测的标准通常采用国家或行业制定的振动监测标准，例如ISO10816标准。
该标准将振动级别划分为四个等级：I级
表示良好状态，II级表示可接受状态，III级表示存在问题或
需要进行进一步检查，IV级表示严重故障。
除ISO10816标准外，还有许多其他振动监测标准，如API 670、VDI 2056和ASME PTC 19.3等。
这些标准通常根据不
同的应用领域和设备类型提供了不同的振动限制值和评估方法。
振动试验参数
振动试验参数振动试验是一种重要的质量检测方法，通过模拟实际工作环境下的振动条件，对产品的耐久性、可靠性等进行测试。
在进行振动试验时，需要设置一系列参数来确保测试结果的准确性和可靠性。
本文将详细介绍振动试验参数的设置。
一、振动试验参数概述1. 振动方式：在进行振动试验时，需要选择适合被测物品的振动方式。
常见的振动方式有正弦波、随机波、冲击波等。
2. 振幅：指被测物品受到的最大加速度值。
通常使用峰值加速度表示，单位为g（重力加速度）。
不同类型的产品对应着不同的振幅要求。
3. 频率范围：指被测物品所受到的频率范围。
通常使用频率范围来表示，单位为Hz（赫兹）。
不同类型的产品对应着不同的频率范围要求。
4. 持续时间：指被测物品所受到的持续时间。
通常使用小时或分钟来表示。
5. 控制方式：指控制器控制被测物品运行状态时所采用的控制方式。
常见的控制方式有位移控制、速度控制和加速度控制。
6. 加速度曲线：指加速度变化的曲线形状。
通常使用正弦波、三角波、方波等形状。
二、振动试验参数详解1. 振动方式1.1 正弦波振动正弦波振动是一种最基本的振动方式，它可以模拟实际工作环境下的周期性振动。
在进行正弦波振动试验时，需要设置以下参数：（1）频率范围：通常在5Hz~2000Hz之间。
（2）振幅：通常使用峰值加速度表示，单位为g（重力加速度）。
不同类型的产品对应着不同的振幅要求。
（3）持续时间：通常使用小时或分钟来表示。
1.2 随机波振动随机波振动是一种随机变化的非周期性振动，可以模拟实际工作环境下的非周期性震荡。
在进行随机波振动试验时，需要设置以下参数：（1）频率范围：通常在5Hz~3000Hz之间。
（2）峰值加速度：通常使用峰值加速度表示，单位为g（重力加速度）。
不同类型的产品对应着不同的振幅要求。
（3）持续时间：通常使用小时或分钟来表示。
1.3 冲击波振动冲击波振动是一种短暂的、高能量的非周期性振动，可以模拟实际工作环境下的冲击负载。
振动试验的参数
振动试验的参数振动试验是一种常用的试验方法，用于评估产品或设备在真实工作环境下的振动性能。
通过对振动试验的参数进行分析和评估，可以帮助我们更好地了解产品或设备的可靠性、耐久性和安全性。
在进行振动试验时，需要确定以下几个重要的参数：1. 激振方式：激振方式指的是对被试产品或设备施加振动的方式。
常用的激振方式包括机械激振和电动激振。
机械激振是通过机械装置施加力或冲击来引起振动，而电动激振则是通过电机产生振动信号来引起振动。
选择合适的激振方式可以确保试验结果的准确性和可靠性。
2. 频率范围：频率范围是指振动试验中施加的振动信号的频率范围。
不同的产品或设备在工作时会遇到不同频率的振动，因此频率范围的选择要根据实际工作环境来确定。
一般情况下，频率范围应包括被试产品或设备在工作过程中可能遇到的最低和最高频率。
3. 激振级别：激振级别是指振动信号的幅值大小。
激振级别的选择与产品或设备的使用条件和要求密切相关。
过高的激振级别可能会对被试产品或设备造成损坏，而过低的激振级别则可能无法准确地反映出产品或设备在真实工作环境下的振动性能。
4. 振动方向：振动方向是指振动信号施加的方向。
在振动试验中，通常会选择垂直方向、水平方向或多轴方向来施加振动。
选择合适的振动方向可以使试验更加贴近实际工作环境，从而更准确地评估产品或设备的振动性能。
5. 试验时间：试验时间是指进行振动试验的持续时间。
试验时间的长短需要根据实际需要和试验目的来确定。
一般来说，试验时间应足够长，以确保能够充分评估产品或设备在振动环境下的可靠性和耐久性。
振动试验的参数选择是一个复杂的问题，需要考虑多个因素的影响。
在选择参数时，我们应该充分了解被试产品或设备的使用条件和要求，以及相关的国家标准和行业标准。
还需要根据试验目的和实验室设备的能力来确定参数。
振动试验的参数选择对于评估产品或设备的振动性能至关重要。
合理选择参数可以确保试验结果的准确性和可靠性，从而为产品或设备的设计和改进提供有价值的参考。
振动检测标准
振动检测标准一、范围本标准规定了振动检测的方法、仪器要求、安全要求以及测试结果处理等方面的内容。
本标准适用于机械、土木等领域的振动检测工作。
二、规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 7573-2009 液压泵、液压马达和液压缸噪声的测量工程法三、术语和定义本标准采用以下术语和定义：1.振动vibration：物体或物体的一部分沿直线或曲线反复或连续离开其平衡位置的运动。
2.振幅amplitude：振动物体离开平衡位置的最大距离。
3.频率frequency：单位时间内振动的次数，单位为Hz（赫兹）。
4.加速度acceleration：单位时间内速度的变化量，单位为m/s²（米/秒²）。
5.速度velocity：物体在单位时间内所经过的距离，单位为m/s（米/秒）。
6.位移displacement：物体在振动过程中从平衡位置到任一瞬间的距离。
7.周期period：振动完成一次所需要的时间，单位为s（秒）。
四、检测方法1.直接测量法：通过直接测量振动物体的运动参数（如振幅、频率、加速度、速度等）来评价其振动特性。
2.间接测量法：通过测量与振动相关的其他物理量（如噪声、应变、位移等），结合相关公式计算出振动物体的运动参数。
3.共振解调法：通过测量系统的共振频率和阻尼比等参数，结合系统本身的特性，推断出振动物体的振动特性。
4.数字信号处理法：通过对采集到的数字信号进行时域、频域等分析处理，提取出振动物体的振动特性。
五、仪器要求1.测量仪器应符合国家相关标准要求，并经过法定计量机构检验合格。
2.测量仪器应具有良好的稳定性和重复性，能够满足振动检测的精度要求。
3.测量仪器应能够适应不同的环境条件，如温度、湿度、压力等，以保证测量结果的准确性。
4.测量仪器应具有简单易用的操作界面，以便于操作和使用。
振动监测参数及标准
振动监测参数及标准振动监测是机械和设备维护中的重要部分，通过对振动频率、幅度、方向、波形等的监测和分析，可以及时发现和解决潜在的问题，确保机械和设备的稳定运行。
本文将介绍振动监测的主要参数和标准。
一、振动频率振动频率是指振动现象发生的快慢，通常以每秒振动的次数表示。
振动频率是振动监测中最基本的参数之一，通过对频率的分析，可以了解振动源的性质和机械系统的运行状态。
一般来说，正常运行的机械设备的振动频率分布较为均匀，而故障设备则可能出现异常的振动频率。
二、振动幅度振动幅度是指振动物体离开平衡位置的最大偏移量，即振动的烈度。
振幅是衡量振动强弱的重要指标，也是判断机械故障的重要依据。
例如，轴承故障通常会伴随着特定的振动幅度的变化。
振幅的测量通常采用位移、速度或加速度等物理量。
三、振动方向振动方向是指振动物体在空间中的运动方向。
根据机械系统的运行状态和故障类型，振动方向可分为垂直方向、水平方向和轴向等。
在监测和分析振动时，需要了解不同方向的振动情况，以便更全面地评估机械系统的运行状态。
四、振动波形振动波形是指振动物体在垂直或水平方向上位移随时间变化的曲线。
通过对波形的观察和分析，可以了解机械系统的运行状态和故障类型。
正常的波形通常具有较为规则的形状，而故障设备则可能出现异常的波形。
五、振动速度振动速度是指振动物体在垂直或水平方向上的速度大小。
振动速度是衡量振动能量大小的重要指标，也是判断机械故障的重要依据。
例如，滚动轴承故障时，振动速度通常会急剧增加。
六、振动加速度振动加速度是指振动物体在垂直或水平方向上的加速度大小。
振动加速度是衡量振动冲击力大小的重要指标，也是判断机械故障的重要依据。
例如，齿轮箱故障时，振动加速度可能会明显增加。
七、轴心轨迹轴心轨迹是指轴承在垂直或水平方向上位移随时间变化的轨迹线。
通过对轴心轨迹的观察和分析，可以了解轴承的运行状态和故障类型。
正常的轴心轨迹通常呈现出较为规则的形状，而故障轴承则可能出现异常的轴心轨迹。
附录5 机器振动监测分析与振动标准 - 副本
附表 5.4 加工机械的振动位移允许槛值
机床 允许值(p-p)/ 机床 允许值(p- 机床种类 允许值(p-p)/
种类
μm
种类
p)/μm
μm
螺纹
0.25-1.5
平面
1.25-5.0 无心磨床 1.00-2.5
磨床
磨床
仿形
0.56-2.0
车 床 5.00-25.4 镗 床 1.52-2.5
磨床
外圆
0.76-5.0
二、随机振动的状态是瞬时变化不确定的，无法用振幅、频率和相位振型来描述。任何 一个机器的实际振动信号中既有以正弦振动为特征的周期振动，又有以随机振动为特征 的环境振动和噪声。描述随机振动用统计量 ⋮ 均值、均方根值及峭度等。
均值
∑ 1 N
M = N i−1 X i
（5.2）
均方根值
∑ σ =
1 N
N
F5-2
5.2 机器振动诊断标准
附录 5 机器振动监测和分析
一、制定振动标准的依据 各行业制定振动标准的依据不同：位移、速度或加速度的振级都可能采用。在一个
行业里，也可能混合使用。通常，如附图 5.l。
由附图可见，在低频域（10HZ 以下），以位移作为振动标准；中频域（ 10～1000Hz） 以一定速度级作为诊断的依据；在高频区（1000HZ 以上），则以加速度作为判定的标准 。
振动试验参数详解
振动试验参数详解引言振动试验是一种常用的工程实验方法，用于评估产品在振动环境下的可靠性和耐久性。
在进行振动试验之前，需要确定一系列参数，如振动频率、加速度、持续时间等。
本文将详细介绍振动试验中的各个参数及其影响。
振动频率振动频率是指每秒钟发生的振动周期数。
它是一个重要的参数，决定了被测试物体所受到的振动力大小。
通常以赫兹（Hz）表示，1Hz等于每秒一个周期。
不同类型的产品对应不同的振动频率范围。
•低频振动：一般指频率在5Hz以下的振动，适用于大型设备、建筑结构等。
•中频振动：一般指频率在5Hz到1000Hz之间的振动，适用于电子设备、汽车零部件等。
•高频振动：一般指频率在1000Hz以上的振动，适用于微型元件、精密仪器等。
选择合适的振动频率可以更好地模拟实际使用环境下产品所受到的力量。
振幅振幅是指振动过程中物体离开平衡位置的最大位移。
它是描述振动强度大小的参数，通常以米（m）或毫米（mm）表示。
振幅与振动力之间存在着一定关系，较大的振幅意味着较大的振动力。
•小振幅：一般指位移小于等于0.1mm的振动，适用于对产品进行初步筛选。
•中等振幅：一般指位移在0.1mm到1mm之间的振动，适用于对产品进行性能评估。
•大振幅：一般指位移大于1mm的振动，适用于对产品进行极限测试。
选择合适的振幅可以提高试验效果，并确保产品在实际使用中不会出现过大的变形或破坏。
加速度加速度是指单位时间内速度变化率的大小。
在振动试验中，加速度是描述物体所受到的加速力大小的参数。
通常以g（重力加速度）为单位，1g等于9.8m/s²。
•低加速度：一般指加速度小于等于10g，适用于对产品进行初步筛选。
•中等加速度：一般指加速度在10g到50g之间，适用于对产品进行性能评估。
•高加速度：一般指加速度大于50g，适用于对产品进行极限测试。
选择合适的加速度可以更好地模拟实际使用环境下产品所受到的冲击力。
持续时间持续时间是指振动试验的时间长度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
机械设备振动监测参数及原则
一、振动诊断原则制定根据
1、振动诊断原则参数类型
普通，咱们用来描述振动参数有三个：位移、速度、加速度。
普通状况下，低频振动采用位移，中频振动采用速度，高频振动采用加速度。
诊断参数在选取时重要应依照检测目而选取。
如需要关注是设备零部件位置精度或变形引起破坏时、应选取振动位移峰值，由于峰值反映是位置变化极限值；如需关注是惯性力导致影响时，则应选取加速度，由于加速度与惯性力成正比；如关注是零件疲劳破坏则应选取振动速度均方根值，由于疲劳寿命重要取决于零件变形能量与载荷循环速度，振动速度均方根值正好是它们反映。
2、振动诊断原则理论根据
各种旋转机械振动源重要来自设计制造、安装调试、运营维修中某些缺陷和环境影响。
振动存在必然引起构造损伤及材料疲劳。
这种损伤多属于动力学振动疲劳。
它在相称短时间产生，并迅速发展扩大，因而，咱们应十分注重振动引起疲劳破坏。
美国齿轮制造协会（AGMA）曾对滚动轴承提出了一条机械发生振动时防止损伤曲线，如下图所示。
图中可见，在低频区（10Hz 如下），是以位移作为振动原则，中频（10~1000Hz ）是以速度作为振动原则，而在高频区（1KHz 以上）则以加速度作为振动原则。
理论证明，振动部件疲劳与振动速度成正比，而振动所产生能量与振动平方成正比。
由于能量传递成果导致了磨损好其她缺陷，因而，在振动诊断鉴定原则中，是以速度为准比较适当。
而对于低频振动，，重要应考虑由于位移导致破坏，其实质是疲劳强度破坏，而非能量性破坏。
但对于1KHz 以上高频振动，则重要考虑冲击脉冲以及原件共振影响。
3、振动诊断原则分类
依照原则制定办法不同，振动诊断原则普通分为三类。
1）绝对判断原则
它是依照对某类设备长期使用、观测、维修与测试后经验总结，并在规定了对的办法后制定，在使用时必要掌握原则合用范畴和测定办法。
当前应用较广振动原则有：ISO 2372 《机器振动评价原则基本》
ISO 3945 《振动烈度现场测定与评估》
CAD/MS/NVSH 107 《轴承振动测量判断》
VDI 2056 《振动烈度判据》
2）相对鉴定原则
它是对同一台设备，在同一部位定期进行参数测定，并准时间先后进行比较，以正常状态下测定值作为原始值进行鉴定办法。
用相对鉴定办法，日本经验是：振动值≥1.6*初始值，为异常。
3）类比鉴定原则
是把数台型号相似整台机械设备或零部件在外载荷、转速以及环境因素等都相似条件下，对被测量值进行比较，依次区别判断这些同类设备或零件所处工况状态。
类比判断只能区别各设备工况状态差别，不能回答设备与否处在良好运营状态。
以上三类原则，优先考虑使用绝对原则。
二、惯用机械设备振动原则——ISO 2372
机器振动烈度：在机器表面重要位置上沿垂向、纵向、
横向（轴承沿轴向、径向）所测得振动速度最大有效值。
对于振动速度为V(t)=V p cosωt间谐振动，其振动速度有效值用下式计算：
V rm=√1/T∫T V2(t)dt
式中，T—间谐振动周期，T=2π/ω
事实上，振动速度V=20~30mm/s有效值可用品有平方检波特性电子仪器测量并直接显示。
因而，在应用时是很以便。
ISO 2732中规定了转速为600~1rpm机器在10~200H Z 频率范畴内机械振动烈度范畴，它将振动速度有效值从0.11mm/s（人体刚有振动感觉）到71mm/s范畴内分为15个两级。
相邻两个烈度量级之比约为1：1.6，即相差4dB。
这是由于对于大多数机器振动来说4dB之差意味着振动响应有了较大变化。
有了振动烈度量级划分，就可以用它表达机器运营质量。
为了便于实用，将加强运营质量提成四个级别：
A级（良好）——机械设备正常运转时振级。
B级（容许）——已超过正常运转时振级，但对机器工作尚无明显影响。
建议监护其运营。
C级（可容忍）——机器振动已经到了相称激烈限度，导致机器只能勉强维持运营。
建议停机检修。
D级（不容许）——机器振动已达到使机器不能正常工
作。
显然，不同机械设备由于工作规定、构造特点、动力特性、功率容量、尺寸大小及安装条件等方面区别，其相应于各级别运营状态振动烈度范畴必然是各不相似。
因此对各种机械设备是不能用同一原则来衡量。
但是，也不也许对每种机械设备专门制定一种原则。
为了便于实用，ISO 2372将惯用机械设备分为6大类，使每一类机械设备用同一原则衡量其运营质量。
第一类——在正常条件下，发动机与机器连接成一整体设备（15Kw如下发动机）。
第二类——设有专用基本中档尺寸设备（15~75KW发动机，如螺杆压缩机）及刚性固定在专用基本上发动机及设备（300KW如下，如闪底泵）。
第三类——安装在测振方向上相对较硬、刚性和重较大旋转质量大型原动机和其她大型设备（如主风机）。
第四类——安装在在测振方向上相对较软基本上具备较大旋转质量大型原动机和其她大型设备。
第五类——安装在测振方向上相对较硬具备不平衡惯性力往复式设备和机械驱动系统。
第六类——安装在在测振方向上相对较软基本上具备不平衡惯性力往复式设备和机械驱动系统等。
通过大量实验，得到了前四类机械设备运营质量与振动
烈度量级相应关系，如下表所示。
惯用机械设备振动原则——ISO 2372
对于第五、第六类机械设备，特别是往复式压缩机，由于构造不同，其振动特性变化较大，往往容许有较强振动（20——30mm/s），而不影响其运营质量。
三、我公司设备状况
我公司动设备重要有离心式压缩机、往复式压缩机、螺杆压缩机及离心泵、往复泵、隔膜泵等。
其中离心泵数量最多，是振动监测重点。
大多数泵类设备转速（电动机同步转速）为1500rpm、3000rpm，即频率为25Hz、50Hz。
主风机转速为5640rpm，频率为94 Hz。
汽轮机转速约为9000rpm，频率为150Hz。
规定各单位在离心泵振动监测过程中，参照上表序号4、
7、10数据。
振动速率达到序号7，监护运营，振动速度达到序号10范畴时，必要停机检修。
机动设备处
7月28日。