振动状态监测基本分析步骤
振动监测流程及技术要求
振动监测流程及技术要求1.引言振动监测是一种常见的工程监测技术,用于评估机械设备、建筑结构或其他系统的振动情况。
通过对振动信号进行分析和处理,可以及时发现潜在的问题,预防设备故障和事故发生。
本文将介绍振动监测的流程以及相应的技术要求。
2.流程振动监测的流程通常包括以下几个步骤:2.1 数据采集首先,需要安装传感器并进行数据采集。
传感器可以选择加速度传感器、速度传感器或位移传感器,具体的选择应根据监测对象和要求来确定。
在数据采集过程中,还需考虑传感器的位置、固定方式和数量,以及相关信号的处理。
2.2 数据处理采集到的振动信号需要进行数据处理,以提取有用的信息。
常见的数据处理方法包括时域分析、频域分析和时频域分析等。
时域分析可用于获取振动信号的时变特性,频域分析可用于分析信号的频谱特性,时频域分析则可以同时获取时域和频域信息。
2.3 故障诊断在数据处理的基础上,需要进行故障诊断。
通过分析振动信号的特征参数,可以判断出是否存在故障,并进一步确定故障类型和位置。
常见的故障特征参数包括频率、幅值、相位和能量等。
2.4 报警与预警根据故障诊断的结果,可以设定相应的报警和预警阈值。
一旦超过阈值,系统将发出警报,并及时通知相关人员进行处理。
预警可以帮助提前采取措施,避免设备故障带来的损失和风险。
3.技术要求振动监测的技术要求是保证监测准确性和可靠性的前提。
以下是常见的技术要求:3.1 传感器精度传感器应具备高精度和低误差,以确保采集到的振动信号准确。
传感器的精度通常用百分比或分贝表示,应根据实际需要选择合适的精度要求。
3.2 采样频率采样频率是指每秒钟对振动信号进行采样的次数。
较高的采样频率能够更准确地还原振动信号的快速变化,但也会增加数据量和计算复杂度。
采样频率的选择应兼顾监测对象的特性和实际要求。
3.3 数据分析算法数据分析算法是振动监测的核心,直接影响到故障诊断的准确性和效率。
常用的算法包括傅里叶变换、小波变换和机器研究等。
振动监测流程及技术要求
振动监测流程及技术要求1. 引言本文档旨在提供振动监测流程及技术要求的详细信息,以确保振动监测工作的准确性和可靠性。
2. 流程2.1 数据采集- 选择适当的振动监测设备,确保其具备高精度和稳定性。
- 根据监测需求,确定监测点位,并安装振动传感器。
- 针对不同的监测点位,设置合适的采样频率和采集时间。
- 开始振动数据采集,并确保监测设备正常运行。
2.2 数据处理- 采集到的振动数据导出并预处理,包括去除噪声和异常数据。
- 对预处理后的数据进行时域和频域分析,以获取振动特征参数。
- 分析振动特征参数,对监测结果进行评估和判断。
2.3 报告生成- 根据监测结果,生成详细的振动监测报告。
- 报告应包括采集的振动数据、分析结果和评估结论。
- 报告格式应清晰简洁,易于理解。
3. 技术要求- 振动监测设备应具备高精度和高稳定性,能够满足不同监测需求。
- 采集设备应支持多种数据输出格式,以便于数据处理和分析。
- 数据处理软件应具备强大的功能和灵活的参数设置,以适应不同的监测要求。
- 报告生成软件应具备易用性和灵活性,能够生成清晰简洁的报告。
- 监测人员需具备振动监测专业知识和技能,熟悉设备使用和数据处理方法。
4. 总结本文档详细介绍了振动监测流程及技术要求,强调了设备选择、数据采集、数据处理和报告生成的重要性。
遵守本文档规定的流程和要求,可以确保振动监测工作的准确性和可靠性,提高工作效率。
请注意,以上内容仅为参考,具体细节可能需要根据实际情况进行调整和补充。
振动监测方案
振动监测方案引言在工业生产和设备运行中,振动是一个重要的参数,可以用来监测设备的健康状况和预测故障。
通过对振动信号的监测和分析,可以提前发现并预防潜在的设备故障,避免产生不必要的损失和停机时间。
本文将介绍一种基于振动监测的方案,并说明其在工业领域中的应用。
方案概述振动监测方案是通过安装振动传感器来采集设备的振动信号,并通过数据处理和分析来监测设备的工作状态。
振动传感器可以安装在设备的关键部位,例如轴承和齿轮箱等,以获取准确的振动信息。
方案的基本步骤如下:1.安装振动传感器:振动传感器应根据设备的具体情况和振动特征来选取合适的位置和方式进行安装。
传感器的数量和布置应能覆盖到设备的关键部位,并保证传感器与设备之间的密切接触。
2.采集振动数据:通过振动传感器采集设备的振动数据,包括振动的加速度、速度和位移等参数。
采集的数据可以通过有线或无线方式传输到数据处理系统。
3.数据预处理:采集到的原始数据可能会受到设备自身振动或环境噪声的影响,需要进行预处理以提取设备的振动特征。
常用的预处理方法包括滤波、傅里叶变换和特征提取等。
4.振动信号分析:对预处理后的数据进行振动信号分析,可以使用各种算法和技术来提取振动信号的频域、时域和幅度等特征。
常用的分析方法包括谱分析、波形分析和包络分析等。
5.异常检测与预警:根据分析结果,判断设备的工作状态是否正常,并给出相应的异常检测和预警。
可以使用阈值、模式识别和机器学习等方法来实现异常检测和预警功能。
6.故障诊断与维修:当设备出现故障时,通过对振动信号的分析和比较,可以确定具体的故障类型和原因,并采取相应的维修措施。
故障诊断和维修可以通过建立故障数据库和专家系统等方式来支持。
应用案例振动监测方案在工业领域中有着广泛的应用,以下是一些典型的案例:1.电机故障监测:通过安装振动传感器在电机上,可以监测电机的运行状况和健康状态。
当电机发生故障时,例如轴承磨损或不平衡,会产生异常的振动信号,通过对振动信号的分析可以及时发现并进行维修。
机器状态监测与诊断 振动状态监测 第2部分:振动数据处理、分析与描述(摘选)(四)
位参考信号是必要的。
图2 4的 级 联 谱 显 示 了基 本 转 速 ( X 和 其 他 的 明 显 的 谐 1) 波 。如果 在 瞬 时转 速 范 围 内 , 也 显 示 出 了转 子 临 界 转 速 的 出 它
现。
45 实 时分 析 和 实 时带 宽 . 实 时 分 析 是指 在 测 量 的 同 时就 显 示 分 析结 果 的 一 种分 析 方
相 位 可 以在 0至 3 0或 _ 8 。 间 表 示 。 。 6 。 + 0之 1 当两 个 信 号 代 表 不 同 的 量 时 ( 力 、 度 、 速 度 )应 注 意 如 速 加 ,
\
一
、
正确地解释其物理意义。注意 , 对于任何正弦波形 , 位移滞后速 度 9 。速度滞后加速度 9 。 非常普遍地 , 0, O。 信号调理设备会改变 信 号 的 相 位 , 同通 道 之 间 的 相 位 差 应 给予 补偿 。 不 正弦波形 的幅值 与相位可 以被绘 制成时 间的函数 。然 而 , 当机器 振动的振 幅和相位对 机器 的转速作 图 时 , 是波 德 图 , 就
( yus) 。 N qi 图 t
极 坐标 图有 一个 相位参数 , 转轴上指示转轴 每转 3 0 的 如 6。 旋转标记 。 坐标 图( 和波德 图) 极 或/ 用来精 确地识别转 子 、 轴承 、
支 撑 系 统 的 任 何 共 振 点 ( 速 ) 转 。
443 级 联 图( 布 图 ) .. 瀑
级联图或瀑布图提供若 干个 频率分析 的简单 比较 。它是谱
线 显 示 的三 维 形 式 ,清 楚地 显示 出振 动信 号 相 对 于另 一 个 参 数
—
—
频 率 , z y — 转 速 ,/ n Y —— 幅 值 H — r mi
振动分析步骤和方法
33
多个径向幅值测量
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辅助振动分析技术
冲击测试,解决共振问题 峰值能量,轴承和齿轮分析 瀑布图 时域波形分析 相位分析 波德图,奈奎斯特图 轴心轨迹 振型分析
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常见机器问题
不平衡 轴弯曲 不对中 松动 偏心 共振 皮带传动问题
只有几种故障轴向振动大
– 不对中、轴弯曲、悬臂转子不平衡
一般规则:
– 轴向振动幅值大于最大径向的50%,则应 重 点考虑
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波形和频谱
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正弦波
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冲击-脉冲波形
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边带
幅值调制的结果 载频为中心频率,同时是故障频率 边带以载频为中心等间隔分布, 间隔为 调制频率
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典型边带-轴承内圈
3
第一步:问题定义 ie 为什么进行振动分析
确立“基线数据” 确定振动大的原因 确定振动明显增加的原因 确定部件频繁损坏的原因- 轴承、接手 、密封、齿轮 厖 确定结构损坏的原因- 基础、管路、安 装、焊接 ?..
4
定义问题(续)
确定噪声源 确定机床加工质量问题原因
– 表明 – 尺寸误差
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第四步:感观检查
松动或失去螺栓 底座、基础、焊接裂纹 密封泄漏 皮带磨损 介质腐蚀和堆积 慢动作研究(频闪灯)
– 转子、皮带、轮、接手等等
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第五步:试探
泵的吸入和排出管路 外部安装的部分 背景源 比较所有安装界面的总振值, 判断松 动 比较机器机座的总振值, 判断“软机座 ”
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振动分析的这6个步骤
振动分析的这6个步骤现场故障分析时,首先对设备要有一个宏观了解,根据表现出的外在特征得出表层原因;然后对其主要振动特征进行机理分析,从而判断深层次原因。
如何判断的前提条件是熟悉设备结构、检修工艺、运行方式及用途、检修及运行历史、振动过程等等。
一、了解振动历史情况当机器振动突然增大或是振动逐渐增大,判断期间振动是否稳定,若不稳定,其与哪种参数相关联等等。
例,振动突然增大可能为转子突然失衡、刚度突然减弱;振幅不稳定是否与负荷调整、温度变化、启停机等有关联。
二、了解检修情况振动开始前后是否进行过检修,若检修前振动不大,那么本次检修的经过及更换的部件必须十分清楚,类似于这种情况,往往从检修过程中就能找到故障原因。
假如检修前就振动大,检修后振动无显著变化,这样也可排除已经检修过的内容。
三、对设备的外部观察和测试了解设备的基本参数,如设备的温度、声音、压力、转速、负荷、油温、振动等,快速了解设备的整体运转情况,大概确定是什么故障类型,对一些常见故障来说,甚至可以就此做出精准诊断,而单纯依靠信号分析反而容易将简单问题复杂化。
四、确定故障部位通常,故障部位在具有最大振幅位置。
随着与故障源距离的增加,激振力会逐渐衰减。
当然,这个规则也有例外,例如立式设备,由于高度与刚度的关系,被牵引部分的故障会导致上部的电机振动最大。
五、简易判断故障原因可根据各参数与振动的关系,以及振动的方向,准确判断一些故障原因。
例如,水平方向和垂直方向振动幅值相比较就可基本确定部分故障原因,但之前必须清楚设备的安装结构,也就是应该对水平方向和垂直方向的相对刚度有个感性认识。
设备安装在坚固的或刚性的支承上,与安装在弹性支撑上是不一样的,在此只讨论刚性基础的设备。
假设风机安装在刚性混凝土基础上,设备垂直刚度会大于水平刚度。
这时,对于如质量不平衡这样的普通故障,一般水平方向振幅大于垂直方向振幅。
假如垂直方向振动大于水平方向振动,说明垂直方向刚度小于水平刚度,可能是由于松动或配合间隙过大造成的。
振动检测与分析系统方案
振动检测与分析系统方案振动检测与分析系统方案振动检测与分析系统广泛应用于工程领域,用于监测和分析机械设备、结构物或其他物体的振动情况。
该系统能够提供实时数据,并通过分析判断设备的工作状态,从而实现故障预警和维护计划的制定。
下面是一个振动检测与分析系统的方案,按照步骤逐一介绍。
1. 确定监测目标:首先,需要确定需要监测和分析的目标,例如机械设备、建筑结构等。
根据目标的特点和使用环境,选择适合的振动传感器和数据采集设备。
传感器可以通过接触式或非接触式方式获取振动信号。
2. 安装传感器:将振动传感器安装在目标物体上,并确保传感器与目标之间的接触良好。
对于机械设备,可以选择在关键部位安装传感器,如轴承、齿轮等。
对于结构物,可以选择在梁柱节点或其他关键位置安装传感器。
3. 数据采集:使用数据采集设备将传感器获取的振动信号转化为数字信号,并进行采样和存储。
数据采集设备可以是专用的振动分析仪器,也可以是通用的数据采集器,如传感器与计算机连接的数据采集卡。
4. 数据处理与分析:将采集到的振动数据传输到计算机上,并使用相应的振动分析软件进行处理和分析。
软件可以提供多种振动特征参数的计算和分析方法,如频域分析、时域分析、轴心轨迹分析等,以评估设备或结构的振动情况。
5. 故障诊断与预警:根据振动分析的结果,判断设备或结构是否存在故障或异常情况。
通过设定合适的阈值和告警条件,系统可以实现自动故障诊断和预警功能。
一旦检测到异常振动,系统会发出警报并提供相应的故障诊断结果。
6. 维护计划制定:根据故障诊断结果和预警信息,制定相应的维护计划。
可以根据设备的工作状态和振动特征,确定维护时间和方式,以避免设备故障或减少停机时间。
7. 数据记录和报告:系统可以自动记录和保存振动数据,并生成相应的报告。
报告可以包括设备的振动趋势图、频域谱图、故障诊断结果等信息,为维护人员提供参考和决策依据。
8. 系统优化和改进:根据实际使用情况,对振动检测与分析系统进行优化和改进。
震动现象实验与分析
震动现象实验与分析震动现象是指物体受到外力或内部扰动而出现振动的现象。
在科学研究和工程实践中,准确分析和理解震动现象的特性对于设计和优化结构、机器和设备至关重要。
本文将探讨震动现象的实验与分析方法,以及其在不同领域中的应用。
一、实验方法震动现象的实验常常需要使用震动台或振动传感器等设备。
以下是常用的震动实验方法:1. 自由振动实验:在无外力干扰的情况下,观察物体在初始位移或初始速度条件下的振动现象。
该实验常用于测量和分析结构的固有频率、振型和阻尼比等特性。
2. 强迫振动实验:通过施加外力或扰动来引起物体的振动。
该实验常用于研究物体的频率响应和传递函数,以及结构在不同激励频率和幅值下的振动响应。
3. 随机振动实验:模拟真实环境中的随机振动激励,以测试和评估物体的抗震性能。
该实验常用于评估车辆、建筑物和航空器等在不同地面激励下的振动响应。
二、分析方法在震动现象的分析中,常用的方法包括频域分析、时域分析和模态分析等。
以下是这些方法的简要介绍:1. 频域分析:将信号从时域转换到频域,以获取信号的频谱信息。
常用的频域分析方法包括傅里叶变换、功率谱密度和频谱图等。
频域分析可以用于分析物体的频率特性、主要频率成分和共振现象。
2. 时域分析:通过对信号进行时间上的观察和分析,以了解信号的振动特性。
常用的时域分析方法包括波形图、自相关函数和互相关函数等。
时域分析可用于分析物体的振幅、波形、周期性变化和非线性特性。
3. 模态分析:研究物体的固有振动模态,包括固有频率、振型和阻尼比等特性。
常用的模态分析方法包括模态测试和模态识别。
模态分析可用于评估结构的稳定性、识别潜在问题和优化设计。
三、应用领域震动现象的实验与分析广泛应用于工程、科学和其他领域。
以下是一些典型的应用领域:1. 结构工程:在建筑、桥梁和航空航天等领域中,震动现象的实验与分析可用于评估结构的抗震性能、振动响应和疲劳寿命等。
2. 汽车工程:在汽车设计和制造中,震动现象的实验与分析可用于评估车辆的悬挂系统、减震器和底盘的振动性能以及乘坐舒适性。
实施现场振动诊断的步骤
实施现场振动诊断的步骤1. 确定振动诊断目标在进行现场振动诊断之前,首先需要明确振动诊断的目标。
该目标可以包括以下几个方面:•确定振动源:确定导致振动的具体原因,例如设备故障、不平衡、轴承故障等。
•评估振动水平:评估振动的程度,确定是否超过正常范围并有无安全隐患。
•确定振动频率:确定振动的频率,找出相应的频率成分,以便进行后续分析和处理。
2. 配置振动测量设备在进行现场振动诊断之前,需要配置相应的振动测量设备。
常用的振动测量设备包括振动计、加速度计、震动传感器等。
根据具体需求,选择合适的振动测量设备,并确保其正确连接和校准。
3. 进行振动测量进行振动测量之前,需要选择合适的测量点和测量参数。
根据实际情况,确定测量点的位置,并设置合适的测量参数,例如时间区间、采样频率等。
在进行振动测量时,需要注意以下几点:•确保测量设备的准确性和稳定性。
•在测量过程中保持测点的固定位置,避免振动测量受到外界干扰。
•根据实际情况,选择合适的测量方式,例如单点测量、多点测量或连续测量等。
4. 数据采集与记录在进行振动测量之后,需要对测量数据进行采集和记录。
通过振动测量设备,将测量数据传输至计算机或数据存储设备,并对数据进行保存和备份。
在进行数据采集与记录时,需要注意以下几点:•确保数据的准确性和完整性。
•对测量数据进行合理的命名和分类,方便后续的数据处理和分析。
•对测量数据的时间戳进行记录,以便后续的时序分析。
5. 数据分析与诊断通过对振动测量数据的分析与诊断,可以判断振动存在的原因和程度,并制定相应的处理措施。
在进行数据分析与诊断时,可以采用以下方法:•时域分析:通过分析振动信号的时间序列图,观察振动信号的波形和幅值,找出可能存在的异常或故障。
•频域分析:通过将振动信号进行傅里叶变换,得到频谱图,并根据频谱图的特征找出存在的频率成分。
•轨迹图分析:通过将振动信号转化为轨迹图,观察轨迹图的形状和幅值,找出振动的周期性变化。
实验室震动分析实验报告(3篇)
第1篇实验名称:实验室震动分析实验日期:2023年3月15日实验地点:实验室振动台实验人员:张三、李四、王五一、实验目的1. 了解震动分析的基本原理和方法。
2. 掌握实验室振动台的使用方法。
3. 通过实验,分析不同振动条件下的震动特性。
二、实验原理震动分析是研究物体在受到周期性或非周期性外力作用下的动态响应过程。
本实验通过实验室振动台对物体进行振动,利用传感器采集震动信号,通过分析信号,得到物体的振动特性。
三、实验仪器与材料1. 实验室振动台2. 传感器3. 数据采集器4. 个人电脑5. 振动实验样品四、实验步骤1. 准备工作:将振动实验样品放置在振动台上,确保样品与振动台接触良好。
2. 连接仪器:将传感器固定在样品上,将传感器输出端连接到数据采集器,数据采集器与个人电脑连接。
3. 设置实验参数:根据实验需求,设置振动台振动频率、振动幅度等参数。
4. 开始实验:启动振动台,使样品进行振动,同时启动数据采集器,记录震动信号。
5. 数据分析:将采集到的震动信号导入电脑,利用振动分析软件进行数据处理和分析。
6. 实验结束:关闭振动台,整理实验器材。
五、实验结果与分析1. 振动频率分析:根据实验数据,分析样品在不同振动频率下的振动特性。
从实验结果可以看出,随着振动频率的增加,样品的振动幅度逐渐减小,振动速度逐渐增大。
2. 振动幅度分析:在相同振动频率下,分析样品在不同振动幅度下的振动特性。
实验结果表明,随着振动幅度的增加,样品的振动速度和加速度也随之增加。
3. 振动响应分析:分析样品在振动过程中的响应特性,包括振动速度、加速度和位移。
从实验结果可以看出,在低频振动下,样品的振动响应较小;在高频振动下,样品的振动响应较大。
4. 振动稳定性分析:观察样品在振动过程中的稳定性,包括振动幅度、频率和相位。
实验结果表明,在振动过程中,样品的振动幅度、频率和相位保持稳定。
六、实验结论1. 通过本实验,掌握了实验室振动台的使用方法,了解了震动分析的基本原理和方法。
振动监测方案
概述振动监测方案是一种用于监测和分析机械设备振动行为的方法。
通过对设备的振动信号进行实时监测和分析,可以及早发现异常振动,并及时采取措施防止设备故障和损坏。
本文将介绍振动监测方案的基本原理、应用场景和部署步骤。
基本原理振动监测方案基于振动信号的分析来识别设备的运行状态。
当设备正常运行时,振动信号呈现出一定的模式和频谱特征。
一旦设备发生故障或异常,其振动信号会发生相应的变化,如振动频率、振幅和相位的异常波动。
基于这些变化,可以识别和分析设备的运行状态,实现设备故障预警和健康管理。
应用场景振动监测方案适用于各种机械设备的监测和管理,包括但不限于以下场景:1.工业生产线:对生产线上的转子、齿轮、轴承等关键部件进行振动监测,以预防设备故障和停机事故。
2.高速列车:对列车的车轮、轴承进行振动监测,以提前发现轨道偏差和故障轴承,确保行车安全。
3.建筑结构:对楼宇、桥梁等建筑结构的振动进行监测,以评估结构的稳定性和安全性。
部署步骤搭建振动监测方案需要以下步骤:1.设备选择:根据监测对象和需求,选择合适的振动监测设备。
常见的设备包括振动传感器、数据采集器和数据分析软件等。
2.安装传感器:根据设备的振动特性和安装要求,将振动传感器安装在设备的合适位置。
传感器通常安装在设备的振动表面或关键结构上。
3.数据采集:通过数据采集器将传感器获取的振动信号转化为数字信号,并存储在数据库或主机中。
数据采集器可以通过有线或无线方式与传感器进行连接。
4.数据分析:使用相应的数据分析软件对采集到的振动数据进行处理和分析。
常见的分析方法包括时域分析、频域分析和波形分析等。
5.报警与维护:根据设备的正常振动范围设置报警阈值,当振动信号超过阈值时触发报警。
同时,定期对设备进行维护和巡检,及时处理潜在的故障和异常振动。
总结振动监测方案是一种有效的机械设备监测和管理方法。
通过实时监测和分析设备的振动信号,可以预防设备故障和损坏,在关键设备上实现故障预警和健康管理。
实施现场振动诊断的第一个步骤
实施现场振动诊断的第一个步骤1. 振动诊断的概述振动诊断是通过对机器设备的振动信号进行分析和评估,来诊断机器设备的工作状态和健康状况的一种技术手段。
在现场实施振动诊断之前,需要进行一系列的准备工作和步骤。
本文将介绍实施现场振动诊断的第一个步骤——数据采集准备。
2. 数据采集准备的重要性数据采集准备是实施振动诊断的第一个重要步骤,它的目的是确保采集到的振动信号准确、可靠。
合理的数据采集准备可以提高振动诊断的有效性和准确性,为后续的振动信号分析和评估提供可靠的基础数据。
3. 数据采集准备的步骤3.1 设备准备在进行数据采集前,需要确保使用的振动传感器、数据采集仪和连接线等设备正常工作。
检查设备是否损坏、连接是否牢固,确保设备可靠可用,并进行必要的校准和调试。
3.2 测点选择测点的选择是实施振动诊断的关键环节之一。
合理选择测点可以直接影响到后续的振动信号分析和评估结果。
根据被测对象的结构特点和振动特性,选择代表性测点进行振动信号采集。
3.3 数据采集参数设置在进行数据采集前,需要对采集参数进行设置。
包括采样频率、采样时间、采样点数等参数的设置。
根据被测对象的振动频率范围和采集需求,合理设置采集参数,以确保采集到的数据能够满足后续的分析和评估要求。
3.4 数据采集环境准备数据采集环境的准备是确保采集到的振动信号准确的重要因素之一。
在进行数据采集前,需要确保采集环境的稳定和安静。
排除可能引起干扰的因素,如电磁干扰、机械噪声等,并保持现场的整洁和安全。
3.5 数据采集记录在进行数据采集时,需要进行详细的记录和标记。
包括被测对象的相关信息、采集时间、测点位置等。
记录的详细和准确可以为后续的振动信号分析和评估提供参考依据。
4. 遇到的常见问题与解决方法4.1 设备故障在进行数据采集准备过程中,常常会遇到设备故障的情况。
如传感器损坏、连接线松动等。
解决方法是及时进行设备维修或更换,并进行必要的校准和调试。
4.2 环境干扰数据采集环境的稳定和安静对于振动信号采集至关重要,但常常会受到电磁干扰、机械噪声等因素的影响。
振动测量系统的实时监测与数据分析
振动测量系统的实时监测与数据分析振动测量系统是一种广泛应用于工程领域的重要工具,它可以用于监测和分析各种结构的振动特性,从而确保设备的安全运行和性能优化。
本文将探讨振动测量系统的实时监测与数据分析,以及如何利用这些信息来提高设备的运行效率和可靠性。
振动测量系统通过传感器实时采集结构振动数据,并将其转化为数字信号进行处理和分析。
这些传感器可以安装在机械设备、建筑结构或其他需要监测振动的对象上。
采集到的振动数据可以包括振幅、频率、相位等信息,通过对这些数据进行分析,可以了解结构的运行状态、工作条件以及可能存在的问题。
在实时监测方面,振动测量系统可以通过连续不断地采集数据,并实时显示在监控界面上。
操作人员可以随时查看结构的振动情况,及时发现异常振动并采取相应的措施。
通过设置预警机制,当振动数据超出设定的阈值时,系统可以自动发出警报,提醒操作人员进行检修或维护,以防止可能的故障和损坏。
除了实时监测外,数据分析也是振动测量系统的重要功能之一。
通过对历史数据的分析,可以发现结构振动的周期性变化、趋势性演变以及异常事件的发生。
基于这些分析结果,可以制定相应的维护计划和优化方案,提高设备的可靠性和运行效率。
例如,可以根据振动数据的变化情况,预测设备可能出现的故障类型和时间,从而提前进行预防性维护,避免停机损失和维修成本的增加。
在数据分析过程中,除了利用传统的统计方法和模型,还可以运用先进的机器学习和人工智能技术。
通过构建振动数据的模式识别模型,可以实现对结构振动特征的自动提取和识别,从而更加准确地判断设备的运行状态和健康状况。
这些技术的应用不仅可以提高数据分析的效率和精度,还可以为设备的故障诊断和预测提供更可靠的依据。
综上所述,振动测量系统的实时监测与数据分析在工程领域具有重要的应用价值。
通过及时监测结构振动并对数据进行深入分析,可以提高设备的安全性、可靠性和运行效率,为工程管理和维护提供有力的支持和保障。
随着技术的不断进步和应用范围的不断拓展,振动测量系统将在工程领域发挥越来越重要的作用,为人类社会的发展和进步做出更大的贡献。
测振分析报告
测振分析报告1. 引言测振分析是一种通过对振动信号进行测量和分析来评估设备或结构物的运行状态和健康状况的方法。
它可以帮助我们及时发现和解决潜在的故障问题,提高设备的可靠性和工作效率。
本报告将介绍测振分析的步骤和方法,并根据实际案例进行分析和解读。
2. 测振分析步骤2.1 数据采集首先,我们需要采集振动信号的数据。
可以使用加速度传感器等设备将振动信号转换为电信号,并将其记录下来。
在采集数据时,需要注意选择合适的采样频率和采样时长,以确保获得足够准确和全面的振动数据。
2.2 数据预处理在进行振动数据分析之前,需要对原始数据进行一些预处理工作。
例如,可以使用滤波器去除高频噪声和低频干扰,使得数据更加清晰和可靠。
此外,还可以对数据进行归一化处理,以便进行比较和分析。
2.3 数据分析在数据预处理完成后,我们可以开始进行振动数据的分析工作。
常用的数据分析方法包括时域分析、频域分析和轨迹分析等。
时域分析可以帮助我们观察信号的时序特征,如振幅、波形和峰值等。
频域分析可以将信号转换为频谱图,帮助我们识别信号中的频率成分。
轨迹分析则可以通过绘制信号的相位轨迹图,揭示信号的周期性和相位特征。
2.4 故障诊断通过对振动数据的分析,我们可以识别出一些异常和故障情况。
例如,当振动信号的频谱图中出现峰值或异常谐波时,可能意味着设备存在轴承磨损或不平衡等问题。
此外,还可以根据振动信号的时域特征,如峰值和变化趋势,推断设备的运行状态和寿命。
3. 实际案例分析3.1 案例背景我们以一台工业离心泵为例进行振动分析。
这台泵用于输送液体,在运行过程中出现了振动异常的情况。
我们将采集到的振动数据进行分析,以确定故障的原因。
3.2 数据采集和预处理通过安装加速度传感器,我们采集到了离心泵的振动数据,并对数据进行了滤波和归一化处理。
处理后的数据清晰可见,没有明显的噪声和干扰。
3.3 数据分析和故障诊断通过对振动数据进行频域分析,我们发现在频谱图中出现了明显的峰值。
震动现象的实验测量与分析
震动现象的实验测量与分析震动现象是物体或系统在受到外力作用后发生的周期性或非周期性运动。
在工程领域和科学研究中,我们常常需要对震动现象进行实验测量和分析,以了解和控制物体的振动行为。
本文将介绍关于震动现象测量与分析的实验方法和数据处理技术。
一、实验测量1. 实验设备选择在进行震动现象的实验测量时,我们需要选择合适的实验设备。
通常情况下,可以使用加速度计、速度计或位移计等传感器来测量物体的振动参数。
根据实际需求,选择合适的传感器进行测量。
2. 实验参数设置在进行实验前,需要确定实验参数,包括激励力的大小、频率等。
这些参数将直接影响到实验结果的准确性和可靠性。
根据目标物体的特性和实验要求,合理设置实验参数。
3. 数据采集在实验过程中,使用合适的数据采集设备记录传感器所测得的数据。
数据采集设备可以是计算机、数据采集卡或者专门的数据记录仪等。
确保数据采集的准确性和稳定性,以获得可靠的实验数据。
二、数据处理与分析1. 数据预处理在进行数据处理之前,需要对采集得到的原始数据进行预处理。
这包括滤波、降噪和校准等步骤。
滤波是用于去除高频噪声或其他干扰信号,降低数据的噪声级别。
校准是将原始数据转换为真实的物理量,如加速度、速度或位移。
2. 时间域分析时间域分析是对振动信号进行时域特性的分析。
常用的方法有均方根、峰值、峰峰值和时域波形等。
均方根代表了振动信号的能量大小,峰值表示了振动信号的最大值,峰峰值是振动信号波动的范围。
波形图可以直观地表示振动信号的变化规律。
3. 频域分析频域分析是对振动信号进行频域特性的分析。
通过对振动信号进行傅里叶变换,可以将信号转换为频谱图。
频谱图表示不同频率成分的振幅大小。
在频域分析中,常用的方法有频谱密度、功率谱和频谱包络等。
4. 模态分析模态分析用于研究物体的振动模态。
通过对振动信号进行模态分析,可以得到物体的固有频率、振型和阻尼等信息。
模态分析可以帮助我们了解物体的结构特性和动力学行为,对于设计和优化物体的振动性能具有重要意义。
机器状态监测与诊断 振动状态监测 第2部分:振动数据处理、分析与描述(摘选)(二)
1 2
— —
汽车发动机紧 固件 风力发电配套大规格高强 度紧固件 核电专用紧固件 飞机专用紧圃件
产品达到 国际先进水平 ,P P M≤6 , 0 疲劳寿命 ≥5 0万次 0 防腐蚀性能 , 7 0 , 超 0 h强度等级 1 .级 、29 , 09 1.级 螺钉强度稳定 , 适应高低温环境 开发研制新型材料 ,. 以上强度 , 88级 可靠性强 , 抗干扰化 开发钛合金 、 铝镁合金飞机专用高性能紧 固件
2 l
高 性 能 无 压 烧 结 碳 化 硅 材 料
密度 27 3O/m , .~ .g 弯曲强度 I2 0 a断裂韧性 ≥3 MP -l 弹性模量  ̄30 P , c > 0 MP , . an 0 , > 0 G a 热导率 10 ( 3 W,
m・ ) K
五 、 固 件 行 业 紧
W 1 1 38 O. 2-
3 4
瓷 一 .
设 管 与 值 20 o 固 备 理 维 0 1 1N2
427 轴 心平 均位 置 ..
1 6
大 型 风 力 发 电 关键 密 封件
围
7l ~ O年 不 发 生 龟 裂 , 1 s速 度 、 脂 润 滑 状 态 下 , 行 寿 命 达 7 1 在 m/ 油 运 ~ 0年 , 用 温 度 范 适
一
45 0 ℃ ~1 0
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大型水力发电装备 密封系统
适 用 温 度 范 围. 0 10C、 速 度 1m/, 4 ~5 ̄ 线 8 s台架 耐 久 寿 命试 验 达 到 10 h不 泄漏 , 驶 1 50 行 7万 k m 不泄漏
4 . 包络分析 .4 2
ห้องสมุดไป่ตู้
包 络 分 析 是 一 个 窄 频 带 低 量 级 分 量 的解 调过 程 ,此 时 低 量 级分 量 被 高量 级 的宽 带 振 动 ( 冲激 励 的 自由振 动 、 轮 啮 合 振 脉 齿
简述振动诊断的实施步骤
简述振动诊断的实施步骤1. 数据采集振动诊断的第一步是进行数据采集,以获取机器或设备的振动信号。
通常使用加速度传感器、速度传感器或位移传感器等振动传感器进行数据采集。
2. 信号预处理采集到的振动信号可能包含噪声和其它干扰,因此需要进行信号预处理来提高数据的质量。
信号预处理的方式包括去除直流分量、滤波、去除杂散噪声等。
3. 特征提取在振动诊断中,我们需要从预处理后的振动信号中提取特征,这些特征可以帮助我们判断机器或设备的工作状态。
常用的特征包括振动幅值、频率谱、波形等。
4. 特征分析通过对提取到的特征进行分析,可以了解机器或设备的振动行为,并判断是否存在异常情况。
特征分析可以使用时域分析、频域分析、时频域分析等方法。
•时域分析:主要通过观察振动信号的时间波形,获取振动信号的幅值、峰值、均方根等特征。
•频域分析:通过对振动信号进行傅里叶变换,得到振动信号的频谱分布,从而判断振动信号的频率成分。
•时频域分析:结合时域和频域分析的方法,将时间和频率信息同时考虑,可以更全面地分析振动信号。
5. 故障诊断根据特征分析的结果,可以对机器或设备的故障进行诊断和分类。
根据不同种类的故障,可以采取相应的维修和维护措施。
•基于经验的诊断:依靠专家经验和历史数据,根据分析结果进行故障诊断。
•基于模型的诊断:建立系统模型或故障模型,通过与模型对比分析,判断机器或设备的故障类型。
6. 故障预测除了故障诊断外,振动诊断还可以用于故障的预测。
通过分析机器或设备的振动信号,可以得出其寿命或可靠性指标,从而预测其故障时间。
•基于统计学方法的预测:根据历史数据和概率模型,预测机器或设备的故障概率和寿命。
•基于机器学习方法的预测:通过建立机器学习模型,根据振动信号和故障数据进行训练,实现故障预测。
7. 报告生成最后一步是生成振动诊断报告,将分析结果和诊断结论整理成报告形式,供维修人员或管理者参考。
报告应包括故障诊断、故障预测、建议维护措施等内容。
一种振动分析诊断方法
一种振动分析诊断方法
振动分析诊断方法是通过分析机械的振动信号,诊断机械故障的方法。
其基本思想是通过对机械振动信号的采集、分析和处理,从振动信号中提取特征参数,进而对机械运行状况进行诊断和评估。
具体方法可以分为以下几步:
1. 振动信号采集——通过安装振动测量传感器采集机械振动信号,一般选择机器运行的主轴或关键部件安装振动传感器。
2. 振动信号分析——对采集到的振动信号进行分析处理,包括时域分析、频域分析、时频分析等。
其中,时域分析主要是对振动信号的包络、峰值和均方根等指标进行分析;频域分析主要是对振动信号的频谱、谱线等指标进行分析;时频分析则是综合时域和频域分析,提取更全面、细致的振动信号特征。
3. 特征参数提取——根据分析得到的振动信号特征,提取机械的振动特征参数。
具体参数包括振动速度、加速度、位移、相位等。
4. 故障诊断——通过比对机械振动特征参数的变化规律,判断机械是否存在故障,并进一步定位和诊断故障原因。
5. 故障评估——根据诊断结果,评估机械故障的严重程度和影响范围,给出修
理和维护建议。
总之,振动分析诊断方法是一种快速、准确的机械故障诊断方法,可以有效降低机械故障发生和停机维修时间,提高机械的可靠性和可维护性。
机器状态监测与诊断振动状态监测第2部分:振动数据处理、分析与描述(摘选)(一)
机器状态监测与诊断振动状态监测第2局部:振动数据处理、分析与描述〔摘选〕〔一〕机器状态监测与诊断振动状态监测第2局部:振动数据处理,分析与描述(摘选)(一)2021—04.24发布2021.12—01实施本局部涵盖机器振动状态监测领域,其目的是为得到监测机器的动态性能,对安装在选定位置上的振动传感器获得信号和数据,进行处理和分析时提供推荐的方法和程序.宽带振动测量提供机器振动烈度的概况,当机器出现反常时能被观察到并预警使用机器的用户.按照本局部规定的程序进一步处理和分析振动信号,为用户提供诊断机器问题的一个或多个原因的途径,它可用于更集中的连续的状态监测.这一监测程序的优点是:不但使用机器操作人员认识到机器在某一时刻可能失效,并能在失效之前安排维修方案,而且提供关于如何安排维修方案和执行的有价值的信息.振动是诸如不对中,不平衡,磨损加速,流体和润滑等问题的现象或病症.GB/T19873.1包含了机器振动状态监测的指南.本局部包含了对测量得的振动数据处理,分析和描述的指南,这些采集的数据可以用于诊断确定问题内在原因或根本原因.用于振动状态监测的信号处理,分析与诊断程序可能会随着监测的过程,期望的准确度和可用资源等而变化.一个完善而有效的状态监测程序应考虑多种因素,如系统的过程优先次序, 关键性和复杂性,本钱效益,各种失效机理的可能性和初期失效指示的识别.一个正确的过程分析需要指定用于监测机器状态期望的数据类型.振动分析师需要积累尽可能多的关于被监测机器的相关信息.比方,从设计和分析的信息中得知共振频率和激振频率,将提供有关预期振动频率和随后的被监测的频率范围.同样,了解机器的初始状态,机器的运行历史和运行状态也能为分析师提供其他附加的信息.这种预试验方案过程的其他优点是:能够就选择需要什么类型的传感器,最优的安装位置,需要哪种信号调理设备,可能最适宜的分析类型和相关的准那么提供指南.1范围GB,rF19873的本局部为正确监测旋转机械振动状态和实施诊断,推荐了处理和描述振动数据以及分析振动信号的方法. 描述了不同应用场合的不同技术.包括研究个别机器动态现象的信号增强技术和分析方法.这些技术中的许多方法也可以应用到其他的机器类型,包括往复式机器.本局部提供了为评价和诊断机器状态绘制的通用参数的格式.当分析振动信号时,本局部主要分为两个根本方法:时域法和频域法.本局部也包含了通过改变运行工况细化诊断结果的一些方法.本局部仅包括了用于机器振动状态监测,分析和诊断的最通用的技术.有许多其他技术用深入的振动分析和诊断研究来确定机器的状态,这些技术超出了机器状态正常的连续监测范围.这些技术详细的描述不属于本局部的范围.2标准性引用文件(略)3信号调理3.1总那么所有的振动测量都是通过测量传感器产生一个与振动加速度,速度和位移的瞬时值成比例的模拟电信号得到的.这个信号可以被记录在动态分析仪上,供后来分析或显示,比方在示波器上显示.为了得到实际的振动幅值,输出电压乘上一个校准系数,它由传感器的灵敏度以及放大器和记录仪的增益决定.大局部振动分析在频域进行,但也有一些包括振动时间历程的有用的工具.图1表示了在时域和频域中振动信号之间的关系.在图中,四个重叠的信号组合成了分析仪显示器中显示的复合轨迹(黑序号设备名称型号七,热处理设备双层辊底式连续球化退1RGT2-20火炉VKNQ606090规格:600ramx600mm~900mm2真空高压气淬火炉VKNQ8080120规格:800mm~8oommx1200mm3预抽真空热处理生产线BBH600(一次装炉量600kg) 4真空可控气氛渗氮炉VKA—D60/60,90大型可控气氛井式渗碳RQD一320/160一TL规格:5 炉3200ram~l600ITIITI■●_l圈设聋皇理与维修2021Noll序号设备名称型号RN66控制气氛井式渗氮炉规格:300--2250x375~12000-NS7高温可控气氛多用炉CY一12oo一1O8在线深冷处理设备SLZX一Ⅲ9薄板件成型淬火生产线BCRX—Z600RFN202oo10可控气氛罩式渗氮炉规格:q~200mmxH200mm连续式无料盘铝合金轮1lCw一100一Q一1毂热处理生产线12淬火介质空气冷却器CKL一2W1O.11M——时间y——幅值,幅度z——频率1——时域振动图2——频域频谱图1时域和频域色轨迹).通过傅里叶处理,分析仪将这个合成信号转换为四个离散的频率分量.图2是在分析仪屏幕上看到的单一的传感器信号的复合轨迹的比拟简单的例如.在这个例子中,仅有三个重叠的信号,如图3所示,它的离散的频率示于图4中.对许多研究而言,结构上不同点处的振动或不同振动方向之间的关系与单独的振动数据本身一样重要.基于这个原因,带——时间y——幅值图2根本的谱线合成信号——时间y——幅值图3重叠信号.....一..一£越_-_遴一入/J\——频率y——幅值图4离散的频率内置两通道分析特征的多通道信号分析仪是适用的.当用这一技术检查信号时,振动信号的幅值和相位关系都很重要.3.2模拟系统和数字系统3.2.1总那么来自传感器的模拟信号可以用模拟或数字系统处理.传统上,模拟系统包括滤波器,放大器,记录仪,积分器和其他可以改进但不改变模拟特性的元件.最近,数字化信号的优点越来越明显.一个模数转换器重复地采集模拟信号并将之转换为数值序列.计算机的数字程序可以用来滤波,积分,求频谱(见4.3.2),建直方图或任何要求的工作.当然,数字化的信号也可以被描绘成时间的函数.在正确选择采样频率的前提下,模拟信号和数字信号包含有相同的信息.当使用模拟方法或数字方法时,知道被测信号的灵敏度是很重要的.灵敏度是信号实际输出电压值与实际测量的参数大小的比率.为了得到足够的精确度,所关注的信号应该显着地大于环境噪声,但不能大到使信号失真(如致使信号峰值被削平). 3.2.2数字化技术在数字化处理中最重要的参数是采样率和分辨率.确保分析的频率不大于采样率的一半是很重要的.否那么,时间历程将失真, 或者快速傅里叶变换(FFT)出现实际并不存在的迭混成分(关于迭混的更多的信息见4.3.7).采样率取决于将要完成的分析类型和期望信号频率范围.如果需要振动时域图,建议采样率应是关注的信号中最高频率的1O倍左右.然而,如果要求频谱,FFTr计算要求采样率要大于被测量的关注的信号的最高频率的2倍.抗混滤波器用于去除任何高噪声或其他超过1,2采样率的高频成分.数字化时,每一个样本的长度应当满足要求的精度.33信号调理器3.3.1总那么为了得到适合记录的电压等级或去除噪声或其他不需要的分量,来自传感器的振动信号一般在记录前要进行某种信号调理.信号调理设备包括传感器电源,前置放大器,放大器,积分器和多种滤波器等.滤波器将在3.4中进一步讨论.3I3-2积分和微分振动记录数据可以是位移,速度或加速度.通常由关注的频率范围(当用位移时,低频信号比拟敏感,用加速度时,高频信号比拟敏感)或适用准那么选用这些参数之一.振动信号可以通过积分或微分转换为不同量.加速度对时间积分转换为速度,速度对时间积分转换为位移,加速度两次积分直接转换为位移.微分是iP,ZⅣ和动态范围D(如果用位数表示符号)的关系如下:6(N-I):D(dB)(4)因此,有16位分辨率的动态信号分析仪(DSA)将有90dB的动态范围,但任何不准确性将减小动态范围.困设苗管理与维修20lo№l13.3.5校准在参考文献(例如ISO16063—21)中包含有单个传感器的校准,一般在现场应用之前在实验室内进行传感器的校准.推荐在任何现场安装时都要进行现场校准检验.现场校准检验不包括传感器的校准,但包括其他的测量和记录系统,如放大器,积分器,记录仪等.最常用的方法是将一个信号输入到系统中测量输出结果.根据测量的类型,这个信号可以是直流阶跃信号,正弦信号或随机噪声.有些传感器,如位移传感器,接近式探头等是提前安装的,校准应在现场与被测量的外表一起进行.因为接近式探头对转轴材料和外表状态比拟敏感,这些探头的校准应在距轴毫米级的地方进行,并且注意每个输出.当在现场校准惯性式传感器时,需要一个振动台.应变计在现场安装后通常也需要校准.最理想的校准是用一个的载荷加在被测量部件上.如果这样做不实际,可以做并联校准.把一个校准电阻与应变计平行连接,这样,用一个量改变应变计的视在电阻,该量等于用应变计因子确定的某个应变量.3.4滤波有三种根本的滤波用于信号调理与分析:——低通;——高通;——带通.低通滤波器,顾名思义是只对信号中的低频成分是导通的,而阻断高滤波器限制频率(截止频率)的高频成分.一个应用实例是抗迭混滤波器(见4.3.7)或某些特殊研究时排除不希望的高频分量(如动平衡时齿轮的啮合频率分量)的滤波器.高通滤波器主要用于去除传感器的低频噪声(如热噪声),或在分析之前一些来自信号的多余的频率成分.这一点可能很重要,尽管不关心这些成分,但它会显着地减少测量设备的有用的动态范围.带通滤波器,用于隔离特定的频带.比拟通用的带通滤波器有倍频程滤波器和l/n倍频程滤波器,专用于与噪声测量有关的振动测量.分析大动态范围的信号时滤波器特别重要.如果在一个频谱中,高幅度和低幅度的频率分量同时存在,由于分析仪的动态范围的限制,通常不能在同一精度等级分析.这时可能有必要滤掉高幅度的频率分量,以便更精密地检测低幅度分量.滤波器对别离信号与干扰(如电子噪声在高频段,地震波在一个非常低频率段)特别重要.用滤波器隔离特定的频率分量来分析波形时,应注意确保滤波器足以排除关注的频率以外的任何频率分量.简单的滤波器(模拟和数字)特性很差.例如:一个特定的滤波器每倍频程斜率为24dB,将通过2倍频率分量的大约15%,1.5倍截止频率分量的大约45%.为了提高滤波器的抑制特性,几个简单的滤波器可以叠加,或者用高阶滤波器代替.4数据处理和分析4.1总那么数据处理包括原始数据采集,滤除噪声或其他无关的信号,一登.盏塑鍪篷按进一步诊断需要格式化测量的信号是有效诊断的重要步骤. 采集装置在幅值和时间上应有足够的分辨率.如果使用数字化数据采集,幅值分辨率应满足应用需要.分辨率较高的数据提供高精度和灵敏度,但需要更加昂贵的硬件和更强的处理能力. 一旦信号被采集,下一步就是处理,并用各种有用的格式输出,以便使用户诊断更加方便.这些格式有奈奎斯特(Nyquist)图,极坐标图,坎贝尔图,级联图,瀑布图,幅度衰减图.这一章主要介绍这些不同的表示方法,更好确实定机器的状态.4-2时域分析4.2.1时域波形波形分析是振动分析的根本方法.一个瞬时振动时域波形或通常用示波器绘图分析,并记录宽带峰值.使用这些宽带技术时,一些根本技术是有帮助的.比方,通过观察位移传感器的波形数据,可以发现划伤的轴颈,带有削顶或削底的波形显示有摩擦,机械松动等现象.尽管这些时域波形可以提供机器振动现象的根本信息,但4-3中更深入的频率分析技术也是必需的.波形分析基于任何周期性的记录可以表示成正弦信号的叠加的原理,这些正弦信号的频率是波形频率的整数倍.图6~图9显示了波形的几个例子.图6根本上是恒定幅值的一个循环的正弦波.振动的峰峰值可以通过测量波形的峰峰值与系统的灵敏度相乘得到,系统的灵敏度在校准时给出.频率可以在时间周期内通过计算循环数确定.示波器上的时间通过一个时间基线显示或简单地通过纸速知道.对显示的轨迹,每秒钟有60条记时线.12条线显示一个根本周期是0.2s,因此频率1/T是5Hz,假设使用一较长的记录段内的循环数,那么可以提高精度.图7所示是资.........一..1,ll}[,寸一I二二二二二=二二二...1/2=0.5Hz.倒置式(5),变为,得到次分量的频率=3一设备管理与维值2021Noll困。
振动实验技术使用方法
振动实验技术使用方法引言:振动实验技术是一种常用的测量和分析物体振动特性的方法。
它有着广泛的应用,从建筑结构的安全评估,到机械设备的故障诊断,都需要借助振动实验技术来进行分析和判断。
本文将介绍振动实验技术的基本原理和使用方法,并结合实例详细阐述振动实验的步骤与技巧。
一、振动实验技术的基本原理振动实验技术是基于物体振动的特性进行研究和分析的。
物体的振动可以通过加速度传感器来测量和记录,而加速度传感器则通过测量物体上的加速度信号来间接获取振动信息。
在进行振动实验时,首先需要安装加速度传感器于振动物体上,然后通过振动信号采集设备将传感器采集到的信号传输到计算机中进行分析。
通过对振动信号的分析和处理,可以获得物体的振动频率、振动幅度等信息。
二、振动实验的步骤1. 实验准备:在进行振动实验前,需要对实验设备进行准备。
首先,确定所需的振动信号采集设备和加速度传感器,并进行相应的校准。
同时,振动物体也需要进行准备,如清洁振动表面、检查固定装置的稳定性等。
2. 传感器安装:将加速度传感器安装到振动物体上。
传感器的位置选择应根据具体实验需求来确定,在选择位置时需要考虑到振动物体的结构和振动特性。
3. 信号采集设置:将振动信号采集设备与加速度传感器连接,并设置采样频率和采样时间。
采样频率应根据振动信号的频率范围来选择,采样时间的长度应足够长以获取充分的振动信号。
4. 数据采集与记录:启动振动信号采集设备,并开始进行数据采集与记录。
在采集过程中,可以通过实时显示振动信号的波形图来判断采集质量并进行必要的调整。
5. 数据分析与处理:将采集到的振动信号传输到计算机中,利用专业的振动分析软件对数据进行分析与处理。
常用的分析方法包括频谱分析、时域分析等。
通过分析和处理振动信号,可以得到物体的振动频率、振动成分等信息。
6. 结果评估与报告:根据分析结果进行结果评估,并编写相应的报告。
报告应包括实验目的、方法、结果、分析和结论等内容,以便后续的参考和应用。
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第四步 视觉观察 1.松动,磨损或断裂元件 2.转子磨损或沉淀物堆积 3.密封泄露 4.基础裂纹 5.用频闪灯对转子,皮带,滑轮,联结器等进行 “慢动作” 研究
第五步 得到有效的数据 对每一个机器的轴承得到垂直,水平和轴向的频谱图 对所有图使用同样的幅值(范围) 特例: 对机床来说,用以下标准进行分析: 1.停机的时候评估问题的背景来源(环境影响) 2.机器空转(未进行加工)的时候识别机器驱动相关的 问题 3.在机器工作时确定当进行切割,钻或研磨操作时的振 动(评价加工引起的问题)
第六步 频率确认 确认振动频率是否确实与机器转速有关: 1.频闪灯 2.时间—同步均匀 3.时间波形
第七步 确定振动方向: 1.将水平和垂直阶段的振动读数进行对比 2.每转过30度,在轴承测量一个径向振动幅值
第八步 其他因素 1.地基/机座 2.管道和其他相关设备 3.所有安装接口 4.周围的机器
振动分析诊断基本步骤
北京普迪美科技有限公司
概述 1.定义问题 2.机器历史 3.机器具体参数 4.视觉观察 5.机器所有轴承的水平,垂直和轴向频率图 6.频率确认 7.确定机器振动方向 8.其他因素
第一步 定义问题 1.轴承,密封或其他常用部件故障 2.结构故障 3.不能生产合格产品 (机床) 4.物理方面问题 5.噪音 6.不满足检验标准(API,ISO,AGMA等)
第二步 搞清机器的历史 1.问题从什么时候开始出现的 A.它总是很大 B.振动在一段时期内逐渐增加 C.振动突然增大 2.机器是否有任何改变 A.修理或部件更换 B.改造 C.机器速度 D.负器转速 2.轴承类型 A.滚动轴承的滚动元件数量(滚珠) B.滑动轴承的轴承构造 3.风机叶片数 4.叶(转)轮的叶片数 5.齿轮齿数 6.联结器类型 7.机器的临界转速 8.安装环境(条件) 9.基线数据
额外分析技巧
1.冲击测试—识别共振 2.解调(包络)分析—轴承和齿轮分析 3.瀑布图 4.时间波形 5.相位分析 6.波得图 7.奈奎斯特图 8.轴心轨迹 9.模态分析