机械检测与故障诊断复习.doc

机械故障检测诊断思考题及参考答案

一.填空判断

1.按照信号分类方法，右图信号属于（）信号.

2.任意两个周期信号的合成信号为周期信号。（）

A.对

B.错

3.电阻式传感器一般采用直流电桥进行放大。

（）

A.对

B.错

4.从理论上说50IIz和60IIz方波信号的互相关函数为（）0

A.零

B.常数

C.周期信号.

D.非周期信号

5.为避免采样时的频率混迭误差，对20】Iz正弦波信号一般应采用（）IIz频率采样。

A. 40

B. 100

6.当t二0时，自相关函数Rx（0）的值等于（）o

A.零

B.无穷大

C.最大值.

D.均值

7.涡流传感器可以探测水泥制品表面的缺陷。（）

A.对

B.错

&任意两个周期信号的合成信号为周期信号。（）

A.对

B.错

9.当t二0时，自相关函数Rx（0）的值等于（）o

A.零

B.无穷大

C.最大值

D.均值

10.信号的幅值域分析中概率密度函数提供了信号（）分布的信息。

A.沿频率

B.沿幅值

C.沿时间

11・用于探伤的超声波频率主要为（）o

A. 20IIz〜20kIIz

B. 1 〜5MIIz

12.超声探伤中尺寸检出极限为超声波（）o

A.波长

B.波长的一半

13.分析式铁谱仪只能检测油样的磨粒大小和相对数量，直读式铁谱仪则可以确定磨粒的类型

和成分。（）

A.正确

B.错误

14.超声波分纵波（疏密波）和横波，横波可以在气体和液体中传播，但是纵波只能在固体中

传播。（）

A.正确

B.错误

15.非周期信号包括准周期信号和（）

A.瞬态信号

B.噪声信号

16.工程测量中仪器表头的示值是信号的（）。

A.最大值

B.平均值C：有效值

17.信号的（）反映了信号绕均值波动的程度。

A.方差

B.均方值

二、概念术语

1.故障：

2.故障诊断：

3.现代的诊断技术：

4.信噪比

5.采样定理

6.齿轮的固有频率

7.准周期信号

8.噪声：

9.无损检测

10.鬼线

11.频响范围

三、分析题

1 •下面是大型空气压缩机传动装置简图和在减速箱上测得的振动信号波形和频谱，请从频谱上读岀信号的特征参数，并判断那一根传动轴是主要的振动源，说明判断依据？

宀21 八6小

0 Hz 125

提示：f=n/60

2.采用什么信号处理方法可将下图中的周期信号中的白噪声信号消除。

采用自相关分析法。根据自相关函数的性质周期信号的自相关函数仍为周期信号，且周期不变。周期信号和随机信号两部分组成的信号经自相关处理后随机信号的自相关函数迅速衰减为零，而周期信号的自相关函数仍为周期信号。

3 •分析式铁谱仪的工作原理？

4.举例说明超声探伤的应用范围？

5.请谈谈通过本门课程学习后你对设备检测与诊断技术的认识，以及你对课程内容、教学手段和教学方法的意见和建议。

6.机械振动信号是如何分类的，结合工程实例分析故障检测信号构成及主要类型。

7.设备监测与故障诊断的技术手段有哪些。

&信号相关性分析的意义是什么，结合工程实际谈自相关函数在信号分析中的应用。

9•如何进行信号的频谱分析，画图说明信号的功率谱，幅值谱，相位谱，虚频谱, 实频谱。

10.信号时域分析中有那些特征参数，说明其工程意义。

11.机械故障检测常用的传感器有那些，简述其工作原理和性能特点。

12•振动信号分析处理设备有那些，说明其性能特点。

1、机械振动测量传感器有那几类，其频响范围怎样?

四、问答题

答案：

1）振动位移传感器，电涡流位移传感器0〜10kHz

2）振动速度传感器，磁电式速度传感器10〜20 kHz

3）振动加速度传感器，压电加速度传感器0〜50 kHz

2、计算机辅助测试系统是怎样组成的？

答案：计算机辅助测试系统由微机加插卡式硬件和采集分析软件组成。再微机扩展槽种插入ADC卡，或用集成有ADC的通用单片机，自编或调用采集、分析处理软件，组成一个测试系统。

3、信号的幅值域分析有那些指标？

答案：幅值概率（分布）密度函数、峰值（峰峰值）、均值、方差，均方值、有效值（均方根）、偏态指标、峭度指标、等

4、红外测温的工作原理？

答案：被测物体发出的红外光线经光学系统聚集后，入射的红外探测器上。在红外辐射的作用下，探测器产生一个正比于辐射能量的电信号，由放大器放大和A/D 转换后，在数字显示器上显示温度值。

5、电涡流振动位移传感器的工作原理

答案：当一块金属导体置于一个由通有高频电流的线圈所产生的交变磁场中或在磁场中运动时，由于电磁感应的作用，金属导体内将产生一个闭合的电流环，此即“电涡流”。电涡流将产生一个预交变磁场相反的涡流磁场来阻碍原交变磁场的变化，从而使原线圈的阻抗、电感和品质因素都发生变化，且它们的变化量与线圈到金属导体之间的距离的变化量有关，于是就把位移量转化成了电量。

6、计算机数据采集分析系统的特点有那些？

答案：

1）具有高性能ADC。

2）配有专用预处理模块，如预处理压电式加速度传感器信号的电荷放人器、适应各型热电偶的放人器、多路程控抗混迭低通滤波与放人器等，可直接接入各类传感