机械状态振动烈度监测方法研究
机械状态振动烈度监测方法研究
2. 1 振动烈度的定义 振动烈度 ( vibration severity) 定义为频率 10 ～ 1 000 Hz 范围内振动速度的均方根值 , 是反映一台
机器振动状态简明综合 、 实用有效的特征量 。通常 取在规定的测量点和规定的测量方向上测得的最大 值作为机器的振动烈度 。 若已知振动速度信号 υ( t) , 计算时所取的时间 为 T, 振动烈度可按下式计算 , 即
纵观机械设备状态监测和故障诊断几十年的发展无论是国际上还是各厂家都没制定出专门的状态监测和故障诊断标准iso直属工作组wg17已开始着手这方面标准的制定工作设备状态监测的范围已从单纯的振动量扩大到温度流量扭矩及电参数等多种物理量
2008 年 8月 第 22 卷 第 4 期
装 甲 兵 工 程 学 院 学 报
Research on V ibra tion Sever ity for M ach in e Cond ition M on itor in g
FAN Xin 2hai AN Gang WANG Kai WU Dong2 m in
(Departm ent of Mechanical Engineering, Academy of A rmored Force Engineering, Beijing 10072, China)
到
0. 11 0. 18 0. 28 0. 45 0. 71 1. 12 1. 8 2. 8 4. 6 7. 1 11. 2 18 28 45 71
超过
0. 002 8 0. 004 4 0. 007 1 0. 011 0 0. 017 7 0. 028 0 0. 044 1 0. 070 9 0. 110 2 0. 177 2 0. 279 5 0. 440 9 0. 708 7 1. 102 4 1. 771 6
动力机械振动监测方法探讨
２０ 年 第 ８ ０７ 期
万方数据
第３卷 ５
５ ０
ｍ塑 朔 ａＱｔ ｒｌ ５ｔ
热等。 反应到机械设备上就会出现连杆部分松动， 造成 平衡铁固定松动， 连杆、 十字头、 活塞杆损坏； 气缸、 活 塞、 活塞杆变形； 气缸、 十字头、 连杆配合面松动拉伤； 电动机转子故障； 冷却器壳体开裂； 气缸开裂； 气缸与 活塞间隙增大等。有些故障单凭实践经验很难确切判 断出来， 这就需要应用先进的诊断理论和诊断方法。 往复式压缩机常用的诊断方法有振声诊断技术、 振动监测诊断、 温度诊断、 铁谱分析， 此外还有脉冲诊 断法、 空气中的超声波法、 热像诊断及监测工况参数法 等。 其中最主要的还是振动监测诊断法。 ３ 振动监测法
收稿 日期 ：０ ７ ０ － ７ ２０ － ４ ２
及活塞对缸套的横向冲击， 各气阀阀门不断产生落座 冲击， 加上滚动轴承、 管道、 地基等各部位的振动交织 在一起， 振动的频率很复杂。当压缩机出现机械动力故 障时， 一些部件就会产生不同程度的振动， 振动是其主 要的故障标志之一。
１ 振动分类 ． ２
韦蕊蕊
（ 辽宁工程技术大学研究生学院， 辽宁 享新 １３０ ） ２００ 摘 要： 振动监测是动力机械故障诊断的一个重要组成部分。本文通过分析动力机械中的往复式压缩机产生振 动的原因， 阐述其常见故障及诊断方法， 指出采用振动监测的必要性， 并介绍实际应用时振动监测系 统的构成。 关键词： 动力机械； 压缩机； 故障诊断； 振动监测 中图分类号：Ｈ Ｔ １５ 文献标识码： ６ Ａ 文章编号： ０－４２２０ ）８０５－ １ １ １４６（０７０－０００ ０
４ 小
结
从以上实例分析可知， 对于一个故障现象， 用流程 图法检修步骤少， 速度快。因此我们修理复杂数控设备 时， 应先画出流程图， 然后根据所画的流程图检修设 备， 这样故障解决得快， 使设备能及时恢复生产。 作者简介： 升（９ － ， 汉族， 赵东 １ ０ ）男， ７ 江苏扬州 机械工 人， 程师， 博士生， 常州轻工职业技术学院数维教研室主任， 主要
机械振动烈度的频域算法研究
∑x ( n) e
| X k
π/N - j2nk
, k = 0, 1 , …, N ,
直流分量为 a0 = 余弦分量的幅值为
an =
1
T0
∫ x ( t) d t,
- T 0 /2
T0 /2
求得信号的单边幅值谱 2 ( )
Ak = N
| , k = 0, 1, …, N / 2,
2
T0
T0 /2
Abstra ct: Based on theoretic ana lysis, the arithm etic of vibration severity using DFT is investigated, and precautions in ac tual application a re given in com bination with p ractical experience. V ibration severity calculated in frequency dom ain has strong flexibility for the vibra tion signa l style and frequency range se 2 lection, which can avoid signal conversion by calculus and frequency se lec t filter in ti m e dom ain. Key wor ds: mechanical vibration; status monitoring; vibra tion severity; arithm etic 机械振动在大多数情况下会破坏设备的正常工 作 , 降低其性能 ,缩短其使用寿命 , 甚至造成机毁人 亡的事故 。但另一方面 , 机械振动信号中包含着反 映设备技术状况好坏的丰富信息 , 可以用来对设备 进行状态监测 、 故障诊断和状态变化趋势的预测 , 进 而合理制定维修计划 ,指导设备运行 , 减少故障的发 生 。考虑到目前状态监测与故障诊断的标准还不完 善 , 通常借用现行的振动标准 ,其中振动烈度标准通 用性较强 , 应用最为广泛
机械振动的检测
5.2 机械振动的类型
1.简谐振动 简谐振动的振动量随时间的变化规律如图5-3所示，其位移
表达式为:
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5.2 机械振动的类型
将式(9-1)求导可得振动速度和振动加速度的表达式:
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5.2 机械振动的类型
由此可知，简谐振动的位移、速度和加速度的波形和频率都 为一定，其速度和加速度的幅值与频率有关，在相位上，速 度超前位移π/2，加速度又超前速度π/2。对于简谐振动， 只要测定出位移、速度、加速度和频率这四个参数中的任意 两个，便可推算出其余两个参数。
而且其振动量与时间也无一定的联系。诸如路面的不平对车 辆的激励;加工工件表面层几何物理状况的不均匀对机床刀具 的激励;波浪对船舶的激励;大气湍流对飞行器的激励等，都 将会产生随机振动。 随机振动的统计参数通常有均值、方均值、方差、相关函数 和功率谱密度函数等，与一般随机信号的处理一样。
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5.2 机械振动的类型
3.准周期振动 准周期振动是由频率比不全为有理数的简谐振动迭加而成，
如
这种振动如果忽略其相位角，也可用离散频谱来表征，如 图5-5所示。因而称之为准周期振动。
实际工作中遇到的两个或几个不相关联的周期振动混合作 用时，便会产生这种振动状态。
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第五章 机械振动的检测
5.1 概述 5.2 机械振动的类型 5.3 振动的激励和激振器 5.4 测振传感器 5.5 振动的测量
5.1 概述
机械振动是自然界、工程技术和日常生活中普遍存在的物理 现象。各种机器、仪器和设备在其运行时，由于诸如回转件 的不平衡、负载的不均匀、结构刚度的各向异性、润滑状况 的不良及间隙等原因而引起力的变化、零部件之间的碰撞和 冲击，以及由于使用、运输和外界环境条件下能量的传递、 存储和释放等都会诱发或激励机械振动。所以说，任何一台 运行着的机器、仪器和设备都会存在着振动现象。
机械振动测量与分析技术研究
机械振动测量与分析技术研究引言：机械振动是指机械设备在运行过程中产生的以时间为变量的物体相对于平衡位置的周期性位移。
振动是机械设备故障的主要表现形式之一，也是导致机械设备损坏的重要因素之一。
因此，机械振动的测量与分析对于确保机械设备的正常运行和改善其维护管理具有重要意义。
一、机械振动测量技术1. 传统测振方法传统的机械振动测量方法包括冲击法和综合法。
冲击法通过施加冲击力，测量振动响应，从而得到机械设备的振动水平。
综合法则是利用速度传感器、位移传感器和加速度传感器等多种传感器对机械设备进行全面测量，并综合分析得到振动特征。
传统测振方法的优点是技术成熟，成本较低，但仪器设备复杂，测量精度有限。
2. 先进测振方法随着科技的发展，先进的机械振动测量技术逐渐应用于实际工程中。
其中，使用激光干涉仪进行振动测量是一种较为先进的方法。
激光干涉仪通过测量光束的相位差，可以精确测量出机械设备的振动位移，具有高测量精度和范围广的优点。
二、机械振动分析技术1. 频谱分析法频谱分析法是机械振动分析中一种常用的方法。
它基于傅立叶变换原理，将时域信号转换为频域信号，得到振动信号的频谱图。
通过分析频谱图，可以确定机械设备振动的主要频率分量，从而判断是否存在故障。
2. 多变量分析法多变量分析法是一种综合运用多种技术方法的机械振动分析方法。
它通过采集多种传感器的信号，如振动信号、温度信号、压力信号等，进行实时监测和分析。
通过分析多种信号之间的相互关系，可以更准确地判断机械设备是否存在异常。
三、机械振动测量与分析技术在实际应用中的意义机械振动测量与分析技术在工程实践中具有重要的应用价值。
1. 故障预警与诊断通过对机械设备振动的实时监测与分析，可以提前发现设备的故障迹象，预警并进行及时维护，避免设备发生严重故障，降低故障造成的损失。
同时，准确诊断故障原因，有助于对设备进行精确维护，提升设备的可靠性和寿命。
2. 振动信号与产品质量关系研究振动信号与机械设备的产品质量具有一定的关联性，通过测量和分析机械设备的振动信号，可以研究振动信号与产品质量之间的关系，并进一步优化产品设计和加工工艺，提高产品质量和竞争力。
工程机械整机振动烈度计算与分析
工程机械整机振动烈度计算与分析摘要：机械振动是工程技术、日常生产生活中常见的物理现象，多种工程机械、仪器设备正常运行过程中，受到多方面因素的影响，难免出现转件不平衡、负载不均匀等，从而产生受力变动和冲击，同时应用和运输、存储和释放都会引发机械振动。
因此，本文主要针对工程机械整机振动烈度计算进行探究，并提出相应控制措施，旨在保证工程机械安全稳定运行。
关键词：工程机械；振动烈度计算；控制措施机械振动在多数情况下都是有害的，容易损坏机械原有使用性能，对机械正常运行产生不良影响，并减少机械使用年限，甚至引发一系列安全事故。
另外，机械振动会产生一定程度的噪声污染，恶化环境，对人们身体健康带来较大威胁。
因此，相关人员需要制定针对性措施，控制机械振动在允许范围之内，最大程度减少机械振动带来的危害。
1振动烈度阐述1.1含义我国相关振动标准制定过程中，应用的特征参数具有明确的物理意义，便于监测和计算，同时具有代表性、敏感性和稳定性。
工程机械状态发生相关变化的情况下，特征参数需要全面、真实准确地反映出工程机械运行的实际情况，并且不会受到外界干扰的影响[1]。
振动烈度主要被定义为频率在10-1000赫兹范围之内振动速度的均方根值，是一种反映机械振动状态的特征量。
一般情况下，在规定的测量点和方向上取最大值当作机械的振动烈度。
1.2分级机械振动烈度计算过程中，需要制定相适应的振动烈度等级表，有效衡量多种类型机械设备的振动烈度。
ISO组织制定了常用的振动烈度推荐界限值，将其从人体刚有振动的感受，即每秒0.11mm-71mm共划分成15个等级，不同等级之间的具体比例为1:1.6，振动烈度等级插住为4dB。
4dB之差针对大部分机械设备而言，代表振动具有较大的转变。
2工程机械整机振动烈度的计算振动测量过程中，由于应用不同传感器，振动信号可能是速度、位移或者加速度信号，并且信号频率成分并不全部处于振动烈度定义制定的频率范围之内，因此，工程机械实际振动烈度的计算和分析过程中，需要综合考虑信号类型和频率范围。
机械振动的模态测试与振动分析方法研究
机械振动的模态测试与振动分析方法研究1. 引言机械振动是工程领域中常见的问题之一，振动的产生和传播会对设备的性能和寿命产生不良影响。
因此，了解机械振动的模态特性以及相应的振动分析方法对工程设计和故障诊断具有重要意义。
2. 模态测试模态测试是研究结构振动特性的关键方法之一。
它通过测量结构在不同模态下的固有频率、振型和阻尼等参数来分析结构的振动特性。
常见的模态测试方法包括频率响应法、冲击法和激励法等。
2.1 频率响应法频率响应法是通过激励结构的某个位置，测量其他位置的响应来确定结构的固有频率和振型。
该方法在实际应用中具有较高的精度和可靠性，适用于大型结构和具有小阻尼特性的系统。
2.2 冲击法冲击法是通过给结构施加短时冲击力，通过测量结构的响应来分析结构的振动特性。
该方法相比于频率响应法，更适用于小型结构和阻尼较大的系统。
然而，冲击法所提供的模态参数相对较少，且信号处理较为复杂。
2.3 激励法激励法是通过施加不同频率的激励信号，测量结构的响应来确定结构的固有频率和振型。
与频率响应法相比，激励法可以同时获取多个模态的特性参数，适用于需要同时获取多个模态信息的情况。
3. 振动分析方法振动分析方法是对机械振动信号进行处理和分析的关键技术，可帮助工程师理解振动现象的原因，并进行故障诊断和预防。
3.1 频谱分析频谱分析是将时域信号转换为频域信号的一种方法，常用的频谱分析方法包括傅里叶变换、小波变换和短时傅里叶变换等。
通过频谱分析，可以得到振动信号的频率成分和振幅分布，进而判断振动源和频率特征。
3.2 阶次分析阶次分析是分析旋转机械振动信号的一种方法，通过将时域信号转换为阶次域信号，可获得振动信号与旋转频率的相关性。
阶次分析可以用于旋转机械的故障诊断和动态性能评估。
3.3 模态分析模态分析是将机械振动信号分解为不同模态的一种方法，通过计算模态参数如固有频率、阻尼和振型等，可以推断结构的刚度、质量和阻尼特性。
模态分析常用的方法包括主成分分析、奇异值分解和有限元法。
柴油机振动烈度的研究与分析
? 根据单自由度系统强迫振动模型图列出牛顿方程：
mx'' ? 2m?px' ? mp2 x ? F0 sin ? t
式中：m为物体的质量；x为物体运动位移；系统 固有频率为 p 2 ? k / m
其中k为弹性系数，系统阻尼比为? ? c ? c
2 pm 2 km
解得的通解为：
x ? Ae??pt sin(? d t ? ? ) ?
? 1.正常情况下
转速为1500r/min，标准供油提前角，标准气门间 隙，标准喷油压力下的30组数据
? 为了便于分析与比较，将上面的烈度数据绘制成同一 转速下的振动烈度折线图，横坐标代表组数，纵坐标 代表振动烈度（mm/s）
正常情况下振动烈度值
25
） 20
s / m
m 15
（ 度
烈 10
动
振5
? Vrms ?
1 T V 2 ?t?dt ?mm/ s?
T0
? 由于我们将要分析的信号为离散型信号，所以基 于振动速度的振动烈度的计算公式为：
Vrms ?
N
? v2 ?n? 1 N
2.2基于振动能量的振动烈度的分析计算
? 我们以单自由度振动系统在简谐激振作用下的振动能 量为基础，分析振动能量
图1.单自由度系统强迫振动力学模型
2
?
1 2
kxrms
2
将各自由度固有频率 p 2 ? k / m 代入上式得
Erms
?
1 2
m(Vrms
2
?
p 2 xrms 2 )
? 对于上式，也可以仿照振动烈度求得系统的等效振动
速度Veq ，因此用等效振动速度来评价系统振动就比
机械状态振动烈度监测方法研究
机械状态振动烈度监测方法研究任何机械设备在工作时都会产生振动。
机械设备在正常运转时，振动总是处于某个典型范围之内。
当机械由于摩擦、基础下沉、部件变形等原因使机械运行出现故障时，振动将随之加大。
可以说，振动信号是设备状态信息的载体，它蕴含了丰富的设备异常或故障的信息，能够反映设备运行状态的优劣，对振动信号的监测能够获得设备状态的有效信息，对它的分析是设备诊断领域中一个被广泛采用的方法，可以为故障诊断提供重要信息。
基于此，本文主要对机械状态振动烈度监测方法进行分析探讨。
标签：机械状态；振动烈度；监测方法1 前言纵观机械设备状态监测和故障诊断几十年的发展，无论是国际上还是各厂家都没制定出专门的状态监测和故障诊断标准。
国际标准化组织（ISO）直属工作组WG17已开始着手这方面标准的制定工作，设备状态监测的范围已从单纯的振动量扩大到温度、流量、扭矩及电参数等多种物理量。
2 振动烈度的定义与分级在振动标准制定中，所使用的特征参数要物理意义明确，监测方便，计算简单，同时又要代表性、敏感性和稳定性兼顾。
当机械状态发生变化时，特征参数要能够反映出机械运行状况的真实状态，并且受外界干扰的影响要小。
2.1 振动烈度的定义振动烈度（vibrationseverity）定义为频率10～1000Hz范围内振动速度的均方根值，是反映一台机器振动状态简明综合、实用有效的特征量。
通常取在规定的测量点和规定的测量方向上测得的最大值作为机器的振动烈度。
若已知振动速度信号υ（t），计算时所取的时间为T，振动烈度可按下式计算，即也就是信号υ（t）在（0，T）上平均功率的平方根值或有效值。
对于N点离散振动速度信号υ（n），计算式可写作如下形式，即振动烈度的单位一般用mm/s，若振动烈度用分贝（dB）表示时，选定Vref=10-5mm/s为参考值，则振动烈度的分贝值为20lg（Vrms/Vref）dB。
当振动烈度Vrms=10-5mm/s时为0dB，当Vrms=0.45mm/s时为93dB。
振动的监测方法和监测方法
振动监测方法1、常规监测设备正常运转时，使用笔式测振仪检测设备旋转部位的振动值，主要是振动速度，测量轴向、垂直方向和水平方向的振速并记录作为参考值。
岗位巡检人员在日常检测发现测量值发生变化时，通常先检查连接部件是否松动，能停机的设备可检查轴对中、轴承游隙或轴承与轴和轴承座的配合间隙等，不能停机的设备则使用振动频谱仪进行精密检测，分析振动频谱，找出是否为动平衡原因或其他原因。
据有关资料统计，利用简易诊断仪器可以解决设备运行中50%的故障。
由此可见，简易诊断在设备管理与维修中具有重要作用。
2、精密监测精密监测是通过振动频谱仪检测设备振动频谱图，分析各频率对应的振动速度分量，如某一频率的振动速度分量超限，可对比常见振动故障识别表判断故障点。
振动频率的计算：设备运转部位的工频振动频率(HZ)=转速(r∕min)∕60,如某风机的转速为960r∕min,则其工频振动频率为16HZo工频振动频率通常称为转动频率。
振动监测技术常用的振动监测方法有波形、频谱、相位分析及解调分析法。
频谱图显示振动信号中的各种频率成分及其幅值，不同的频率成分往往与一定的故障类别相关。
波形图是对振动信号在时域内进行的处理，可从波形图上观察振动的形态和变化，波形图对于不平衡、松动、碰摩类故障的诊断非常重要。
双通道相位分析通过同时采集两个部位的振动信号，从相位差异中可以对相关故障进行有效的鉴别。
解解是提取低幅值、高频率的冲击信号，通过包络分析，给出高频冲击信号及其谐频，此技术在监测滚动轴承故障信号方面较为有效。
1、不平衡转子小平衡是由于转子部件质量偏心或转子部件出现缺损造成的故障，它是旋转机械最常见的故障。
结构设计不合理，制造和安装误差，材质不均匀造成的质量偏心，以及转子运行过程中由于腐蚀、结垢、交变应力作用等造成的零部件局部损坏、脱落等，都会使转子在转动过程中受到旋转离心力的作用，发生异常振动。
转子不平衡的主要振动特征：⑴振动方向以径向为主，悬臂式转子不平衡可能会表现出轴向振动；⑵波形为典型的正弦波；⑶振动频率为工频，水平与垂直方向振动的相位差接近90。
机械系统的振动特性测试与分析
机械系统的振动特性测试与分析引言机械系统的振动特性对于其性能和稳定性具有重要影响。
因此，准确测试和分析机械系统的振动特性变得至关重要。
本文将探讨机械系统振动测试与分析的方法和技术，旨在帮助读者更好地理解和应用振动特性测试与分析。
一、振动测试的基本原理与方法1.1 振动测试的基本原理振动测试的基本原理是通过测量机械系统在不同工况下的振动信号来获取其振动特性。
振动信号是由机械系统的运动引起的，可以表达为振动幅值、频率、相位等。
1.2 振动测试的方法振动测试的常用方法包括激励法和响应法。
激励法是通过在机械系统中施加外力或激励信号，例如敲击、震动台、电磁激振器等，来诱发系统的振动，并测量其响应；响应法是通过测量机械系统的振动响应信号，例如加速度、速度、位移等，来获得系统的振动特性。
二、振动测试与分析的仪器与设备2.1 振动测试与分析的仪器振动测试与分析的仪器包括振动传感器、数据采集设备和分析软件。
振动传感器常用的类型有加速度传感器、速度传感器和位移传感器，用于测量振动信号。
数据采集设备用于采集和记录振动信号数据，其中包括信号放大、模数转换等功能。
分析软件用于对采集的数据进行分析、处理和展示。
2.2 振动测试与分析的设备振动测试与分析的设备包括震动台、敲击设备和电磁激振器等。
震动台可以模拟机械系统在不同工况下的振动环境，用于进行振动特性测试。
敲击设备可以施加短暂、高频的冲击力，用于激励系统的振动。
电磁激振器则可以通过施加恒定频率和振幅的电磁力来激励系统的振动。
三、振动特性的测试与分析方法3.1 振动信号分析方法振动信号分析方法主要包括时域分析、频域分析和阶次分析。
时域分析通过对振动信号的幅值和相位进行时域展示，直观地反映系统的振动特性。
频域分析通过对振动信号进行傅里叶变换，将信号从时域转换为频域，得到频谱图谱等，用于分析系统的频率响应特性。
阶次分析是对振动信号进行周期性分析，用于分析系统在旋转工况下的振动特性。
旋转机械振动的监测与分析研究
旋转机械振动的监测与分析研究【摘要】在机械运转过程中，经常会出现机械振动等相关问题，使机械不能正常的运转，这会给机械生产带来较大的损失，所以对旋转机械振动的监测与分析是相当必要的。
本文主要介绍的为旋转机械振动监测和设备故障分析。
【关键词】机械振动；监测；分析0 前言设备运转状态监测的重要组成部分包括旋转机械振动监测。
随着机械生产技术的不断进步，以状态监测为本质的故障诊断方法和预测方法获得了认可。
该方法的不断发展，将使设备的维修方式从先前的“出现故障进行维修”和“一段时间后进行维修”过渡到“预测故障苗头进行维修”，从而使设备的年利用率得以显著的提高，使停机维修时间得以大大的缩短，也使维修费用降低不少。
近年来，在我国振动状态监测技术获得了相关部门的认可和重视，在诸多旋转振动设备上均安装了监测仪表或监测系统。
例如，从欧洲引进的发电机组都安装了振动保护系统。
对国内制造的200MW、300MW和600MW汽轮发电机组，正在研究与主机配套的振动保护系统。
国内先前存在的电站设备上也相应的安装了由中国自主研发的机械保护系统。
1 旋转机械的振动问题旋转机械所研究的主要对象为一个转动部件（转子或者转轴），在进行旋转机械的振动监测和相关分析时，都将研究转子的转动相关特征。
转动部件的重要元件为转子，它是由轴承（滚动轴承、角接触球轴承和其它轴承）支撑在箱体、机壳和其它部件上，使其构成了转子-支撑系统。
事实表明，大部分的旋转机械振动问题均与转子有关系。
例如轴承的不对称问题、质量部均匀问题、润滑油不能及时供给问题、部件损坏等问题均与转子相关。
当然，并不是所有的旋转机械的振动问题都与转子有关，也存在其它问题。
如支撑损坏、管道作用力等问题。
因为大多数的旋转机械问题都与转子相关，则研究转子的转动特征是相当必要的。
2 旋转机械振动测试系统旋转机械振动测试系统分为传感器测量系统和信号采集与分析系统。
其中传感器测量系统包括各式各样的振动传感器和特定的测量电路，它的作用是将旋转机械的振动转变为具有统一化灵敏度的电压信号；信号采集与分析系统的作用是将先前存在的振动信号通过A/D转换，最终成为数字信号经计算机按要求进行特定的分析处理，从不同方面将其分为状态监测、故障诊断、动平衡等的相关研究。
机械系统振动监测与故障诊断方法
机械系统振动监测与故障诊断方法引言机械系统的振动是指机械元件或部件在运动过程中产生的周期性或非周期性的震动现象。
振动会导致机械系统的运行不稳定，降低系统的工作效率，甚至引发故障。
因此，对机械系统的振动进行监测和故障诊断是非常重要的。
本文将介绍机械系统振动监测与故障诊断的一些常见方法。
一、振动传感器的应用振动传感器是一种用于测量机械系统振动的装置，常见的振动传感器包括加速度传感器、速度传感器和位移传感器。
加速度传感器常用于测量机械系统的振动加速度，速度传感器则用于测量振动速度，位移传感器用于测量机械系统的振动位移。
二、频谱分析方法频谱分析是一种常见的振动信号处理方法，可用于对机械系统的振动信号进行分析。
通过将振动信号转换为频谱图，可以清晰地观察到振动信号在不同频率上的能量分布情况。
频谱分析可以帮助工程师判断机械系统振动的原因，例如确定是否存在某个特定频率的共振点。
三、时域分析方法时域分析是通过分析振动信号在时间域上的波形特征来判断机械系统的振动情况。
时域分析可以通过计算信号的均值、方差、峰值等参数来评估振动信号的特性。
通过时域分析，工程师可以了解振动信号的幅值、周期、频率等信息，从而判断机械系统是否存在振动问题。
四、振动特征提取方法振动特征提取是通过对振动信号进行数学运算和处理，提取出能够反映机械系统振动特征的特征参数。
常见的振动特征参数包括峰值、脉冲指数、裕度、峭度等。
通过提取振动特征参数，可以更准确地诊断机械系统的故障原因。
五、人工智能在振动监测与故障诊断中的应用近年来，人工智能技术在振动监测与故障诊断中得到了广泛的应用。
通过使用机器学习算法和深度学习模型，可以从大量的振动数据中学习并建立模型，实现对机械系统的状态识别和故障预测。
人工智能的引入可以大大提高振动监测与故障诊断的准确性和效率。
六、实时监测与远程诊断技术实时监测与远程诊断技术是指利用物联网和远程通信技术，对机械系统的振动进行实时监测和故障诊断。
振动烈度测量、故障分析的实现
振动烈度测量、故障分析的实现测点位置的选取、表征振动量级的参数选取、频率分析中分析方法的确定是准确判定设备运行状态及故障诊断的前提。
一、测量位置的选取振动烈度反映测点上传递的交变力。
振动不仅与交变力有关，而且和该测点上的结构导纳有关（加速度导纳、速度导纳、位移导纳）因此，测点的选取原则应使传递路径最短，测点刚度最大，以使结构导纳最大，并且每次测量测点位置必须相同，尽量避免结构导纳不同对测量结果的影响。
二、振动参量的选取：表征振动的参量有加速度、速度和位移三个量，它们之间表现为微积分关系，对单一频率分量。
可见，振动位移随频率的升高有极大的衰减，而振动加速度随频率的降低有极大的衰减，这就决定了检测低频故障需检测振动位移的变化，而检测高频故障需检测振动加速度的变化，而振动速度可说是二者的折中，这也是宽带测量中，国际标准 2372 以振动速度作为参变量的原因。
表征振动位移、速度、加速度波形参数常用的有峰值（峰-峰值）、有效值、平均值，以之表示振动的。
三、振动故障诊断中的谱分析技术随着对机械设备故障机理研究的不断深入，谱分析技术日臻完善，方法越来越多，限于时间关系下面仅介绍几种最常用的方法。
1.幅度谱：旋转机械的振动一般表现为周期振动，它可分为许多频率分量的合成，即频率谱是离散谱，幅度谱表征每个频率分量上振动幅值的大小，它是故障诊断中最常用的分析手段，由它可依据前面介绍的故障特征频率诊断一般的故障类型。
2.功率谱：（"自谱"、"均方谱密度"）3、对数谱：前面介绍的幅度谱和功率谱都是该物理量的线性谱，但对许多故障分量和谐波分量上，虽然其变化量级可以很大，但对其基波分量（往小，甚或是相当微弱的。
这样，在幅度谱上不容易观察到其变化的程是将各频谱分量的幅度取对数而变为分贝（dB）量度单位的幅度谱。
4、细化（ZOOM）技术细化技术，就是"局部放大"的方法。
机械振动烈度测试cma
机械振动烈度测试cma
机械振动烈度测试是一种用于评估机械设备振动病害程度的方法。
CMA是中国测绘学会（China Mapping Association）的英
文缩写，可能指的是由该机构推荐的测试标准或规范。
机械振动烈度测试通过测量机械设备在工作状态下的振动参数，如振动加速度、速度和位移等，来判断设备的振动状况。
烈度是指振动的强度或程度，通过对振动信号进行相应的分析和计算，可以得到设备振动烈度的数值，用于评估设备的稳定性和工作可靠性。
机械振动烈度测试可以帮助提前发现设备的振动问题，避免设备故障和损失的发生，提高设备的可用性和安全性。
同时，该测试方法还能提供振动问题的原因分析和改善方案，帮助优化设备的结构设计和工作状态，提高设备的性能和寿命。
要进行机械振动烈度测试，通常需要使用相关的测试仪器和设备，如振动计、加速度计和振动传感器等。
测试过程需要根据具体的标准或规范进行，以确保测试结果的准确性和可靠性。
总而言之，机械振动烈度测试是一种用于评估机械设备振动状况的方法，通过测量振动参数来判断设备的振动烈度，并提供相关的分析和改善建议。
CMA可能指的是中国测绘学会推荐
的测试标准或规范。
机械振动检测分析报告
机械振动检测分析报告机械振动检测分析报告摘要：本报告通过对某机械设备的振动检测分析，对其运行状态进行评估和故障诊断。
通过振动参数的分析，得出机械设备目前处于正常运行状态，但存在轻微的振动异常情况。
建议采取相关措施进行维护和修复，以防止可能的故障。
一、引言机械设备的振动检测是一种常用的方法，可以通过监测和分析设备的振动参数，评估其运行状态，并及时发现可能存在的故障。
本次振动检测分析旨在对某机械设备进行评估和故障诊断。
二、实验方法采用无线振动传感器对机械设备进行振动监测，传感器将振动信号传输到数据采集系统进行分析。
通过测量和分析振动信号的频率、幅值、相位等参数，评估设备的运行状况。
三、实验结果1. 频率分析：对振动信号进行频域分析，得到设备各频率分量的幅值和频率。
结果显示，设备主要振动频率集中在A频段（0-100Hz），且幅值较小，符合正常运行状况。
2. 时域分析：对振动信号进行时域分析，得到设备振动信号的整体波形。
结果显示，设备振动信号的波形基本为周期性变化，波峰和波谷相对平稳，无明显的突变或异常情况。
3. 幅值分析：对振动信号的幅值进行统计和分析，得到设备的振动幅值变化情况。
结果显示，设备的振动幅值变化较小，基本在正常范围内。
四、讨论根据振动检测的结果分析，机械设备目前处于正常运行状态，但存在轻微的振动异常情况。
这可能是由于设备的磨损、松动或接触不良等原因所引起的。
这种轻微的振动异常可能会逐渐加剧并引发故障，因此应采取相关措施进行维护和修复。
建议采取以下措施进行设备维护和修复：1. 定期检查设备的零部件，对松动或磨损的部件进行紧固或更换；2. 检查设备的轴承，确保其润滑良好；3. 清洁设备的滚轮或齿轮，确保其表面平整、无异物；4. 检查设备的电气连接，确保接触良好。
五、结论通过对某机械设备的振动检测分析，本报告评估了设备的运行状态，并发现了轻微的振动异常情况。
建议采取相应的维护和修复措施，以防止可能的故障发生。
基于人工智能的机械振动监测方法研究
基于人工智能的机械振动监测方法研究引言：在现代工业生产中，机械振动是一个重要的指标，能够反映出设备的运行状态。
振动的异常可能是机械故障的早期迹象，因此及时监测和分析机械振动对于预防故障、提高生产效率至关重要。
随着人工智能技术快速发展，越来越多的机械振动监测方法基于人工智能的技术得到了应用，本文将对基于人工智能的机械振动监测方法进行研究。
一、传统机械振动监测方法的局限性传统的机械振动监测方法主要依靠专业的振动传感器采集振动信号，然后通过频谱分析、时域分析等方法对振动信号进行处理和分析。
然而，这种方法存在一些局限性。
首先，传统方法需要对大量的振动数据进行处理和分析，耗时耗力。
其次，基于规则的故障诊断方法依赖于人工的经验和知识，识别难度较大。
因此，如何提高机械振动监测的效率和准确性是当前亟待解决的问题。
二、基于人工智能的机械振动监测方法基于人工智能的机械振动监测方法将传感器采集到的振动信号输入到智能算法中，通过机器学习和模式识别的技术实现振动信号的分析与诊断。
下面将介绍两种常见的基于人工智能的机械振动监测方法。
1. 基于神经网络的机械振动监测神经网络是一种模拟人类神经系统的计算模型，具有学习和记忆能力。
在机械振动监测中，可以采用深度学习技术搭建神经网络模型，对振动信号进行处理和建模。
神经网络模型可以通过对大量振动数据的训练和学习，自动提取振动信号中的特征，并进行故障诊断和预测。
该方法具有较高的准确性和自适应能力，能够有效解决传统方法中人工经验的局限性。
2. 基于支持向量机的机械振动监测支持向量机是一种基于统计学习理论的监督学习方法，通过构建合理的分类超平面将样本分类。
在机械振动监测中，可以利用支持向量机算法对振动信号进行故障分类和诊断。
支持向量机方法可以通过对振动信号进行特征提取和特征选择，将多维振动信号映射到高维特征空间中，并构建合适的分类模型。
基于支持向量机的方法在机械故障诊断中具有较高的鲁棒性和准确性。
如何对旋转机械设备进行振动分析检测？
如何对旋转机械设备进⾏振动分析检测？亚泰光电来源：亚泰光电机器设备的旋转部件会不时产⽣频率介于50Hz～10kHz之间的振动，我们可以测量设备的振动幅度，以便从中了解滚轴及其它转动部分的物理状态，这个监控过程⼀般称为振动分析。
这些设备如果出现机械问题及电⽓问题，均会引起振动幅度的变异，振动⼤⼩与设备问题的严重性息息相关。
如果能掌握振动的⼤⼩及变异来源，就能在设备尚未严重恶化之前，事先完成检修⼯作，以避免造成设备更⼤的损坏，⽽影响⽣产或增加维修费⽤。
⼀、振动显⽰信号 设备振动显⽰出来的信号⽐较复杂，但从确定性⾓度，分为确定性信号和⾮确定性信号。
在旋转部件中，有不少是确定性信号： 机组的联接及转⼦存在不对中、不平衡。
齿轮箱中轮齿的点蚀、剥落、断齿 滚动轴承中零部件损坏 滑动轴承中存在油膜涡动等等这些常见的故障。
这些确定性信号都有可以⽤函数关系来描述，即通过理论计算和频谱分析技术均可确定它们的特征频率，从⽽确定故障的类型和部位。
振动分析仪利⽤电压加速度传感器将振动信号转换为电信号。
⽽对电信号进⾏处理和分析，就能反推出设备各种振动量的准确值。
从振动量的值来了解设备及其部件的状况，进⽽判断这些设备运转状态是否良好。
这样就可以把检测到的振动情况可作为是否停机之依据，降低意外当机的机率。
还可以分析出故障的部位和故障原因，并推断出检修的⽅法。
⼆、振动的⼀些基本概念 为了更好地研究振动分析设备故障诊断技术，⾸先要对振动有⼀定的了解。
1、表⽰振动的要素包括：振幅、频率、相位、能量等。
振幅：表明振动幅度的⼤⼩，振幅能说明设备或部件损坏的严重程度。
频率：表明振动的来源，能说明设备或机械组件损坏的原因。
相位：代表测点间振动的相互关系，能说明设备或机械组件的运转模态。
能量：代表振动的破坏⼒，设备或机械组件损坏的冲击状况。
2、其中振幅有三种数据类型：位移值(毫⽶)、速度值(毫⽶/秒)、加速度值。
位移值，⽤于低转速成设备诊断上。
机械装备运行状态监测与分析技术研究
机械装备运行状态监测与分析技术研究随着工业自动化的不断发展，机械装备在生产过程中的重要性日益凸显。
然而，由于长时间的运行和复杂的工作环境，机械装备易受损和磨损，而这些问题往往直到故障发生才能被发现。
为了解决这个问题，机械装备运行状态监测与分析技术应运而生。
一、机械装备运行状态监测技术在机械装备运行过程中，监测技术起到了关键性的作用。
常见的机械装备监测技术包括振动监测、声音监测、温度监测和润滑油监测等。
振动监测是机械装备运行状态监测中最常用的一种技术。
通过安装加速度传感器或振动传感器，可以实时监测机械装备的振动情况。
根据振动的频率和振动的幅值，可以判断机械装备是否存在异常。
例如，当机械装备的振动频率发生变化时，很可能说明存在部件松动或磨损的情况。
声音监测是通过麦克风和声音分析技术来监测机械装备的运行状态。
不同的故障会产生不同的声音特征，通过分析机械装备发出的声音，可以识别可能存在的故障。
例如，当机械装备发出异常的刮擦声时，可能说明存在部件磨损或润滑不良导致的故障。
温度监测是通过安装温度传感器来监测机械装备的热状态。
机械装备在运行时，会因为摩擦和能量转化而产生热量。
当机械装备发生故障时，会导致温度的改变。
通过监测机械装备的温度变化，可以提前发现潜在的故障。
润滑油监测是通过监测机械装备的润滑油质量和润滑油中的金属颗粒等信息来评估机械装备的状态。
机械装备运行时，润滑油会逐渐变质，并产生金属磨粒。
通过定期监测润滑油的质量和金属颗粒的含量，可以及时发现润滑系统的故障，以保证机械装备的正常运行。
二、机械装备运行状态分析技术机械装备运行状态监测技术只是解决了故障的早期发现问题，而分析技术则能更进一步地对故障进行判断和诊断。
常见的机械装备运行状态分析技术包括数据处理技术、故障特征提取和故障诊断技术等。
数据处理技术是机械装备运行状态分析的基础。
在采集到的振动、声音、温度和润滑油等数据中，往往包含了大量的信息。
通过采用信号处理和统计分析的方法，可以从数据中提取有用的信息，帮助工程师分析和判断机械装备的状态。
机械设备的振动与噪音监测与控制研究
机械设备的振动与噪音监测与控制研究一、引言机械设备的振动与噪音是工业生产中常见的问题，不仅会对工作环境和人体健康产生负面影响，还会影响机械设备的性能和寿命。
因此，研究机械设备的振动与噪音监测与控制是非常重要的。
二、振动与噪音的产生机理机械设备的振动与噪音主要是由振动源产生。
振动源包括机械设备的转动部件和运动部件，以及部件之间的松动、不平衡、轴向不对中等缺陷。
这些缺陷会导致振动的不均衡和不规则，从而产生噪音。
三、振动与噪音的监测技术1. 传感器技术振动与噪音的监测通常需要采集振动信号和声音信号。
为此，可以使用加速度计、速度计和压电式传感器等传感器来测量振动信号，用麦克风来测量声音信号。
传感器可以将这些信号转化为电信号，进而进行信号处理和分析。
2. 信号处理技术信号处理是振动与噪音监测的关键环节。
常用的信号处理技术包括时域分析、频域分析和小波变换等。
时域分析可用于分析振动与噪音的波形和时序特征；频域分析可以得到信号的频谱信息，从而判断振动与噪音的频率成分；小波变换可以同时获得时域和频域信息，提高信号的分析效果。
四、振动与噪音的控制方法振动与噪音的控制通常采用减振和降噪的方法。
减振的方法包括加装减振材料、改变机械结构和优化旋转部件的平衡等。
降噪的方法包括采用静音材料、增加隔音板和降低噪音源的声功率等。
此外，还可以通过控制参数和控制策略来降低振动和噪音的水平。
五、振动与噪音的应用与前景振动与噪音的监测与控制在工程领域有着广泛的应用。
例如，可以在制造业中用于振动与噪音的质量控制和机械设备的故障诊断；在交通运输领域中，可以用于车辆的噪声控制和乘客的舒适性改善；在建筑工程中，可以用于建筑物的振动和噪音控制等。
未来，随着科技的快速发展，振动与噪音的监测与控制技术也将得到进一步的提升和应用。
例如，使用现代传感器和数字信号处理技术可以实现更高精度和实时监测；采用智能控制系统和自适应算法可以实现更有效的振动与噪音控制。
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表２ ＩＳＯ ２３７２—１９７４（Ｅ）振动烈度评定标准
在实际工程应用，机械设备的运行质量与振动 烈度的关系是很难严格确定的，这些振动标准也只 能作为参考。对于使用的频率范围，通常将小于 １ ０００ Ｈｚ的频率范围称为低频段，将高于ｌ ０００ Ｈｚ 的频率范围称为高频段。低频段的依据主要是经验 值和人的感觉，而高频段主要考虑零件结构的疲劳 强度。
２００８年８月 第２２卷第４期
装甲兵工程学院学报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ａｒｍｏｒｅｄ Ｆｏｒｃｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
文章编号：１６７２—１４９７（２００８）０４－００４６－０４
Ａｕｇ．
２００８
Ｖ０１．２２ Ｎｏ．４
机械状态振动烈度监测方法研究
樊新海 安 钢 王 凯 武东民
（装甲兵工程学院机械工程系，北京１０００７２）
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ；ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｔａｎｄａｒｄ；ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｅｖｅｒｉｔｙ
纵观机械设备状态监测和故障诊断几十年的发 展，无论是国际上还是各厂家都没制定出专门的状 态监测和故障诊断标准…。国际标准化组织（ＩＳＯ） 直属工作组ＷＧｌ７已开始着手这方面标准的制定工 作，设备状态监测的范围已从单纯的振动量扩大到 温度、流量、扭矩及电参数等多种物理量。
我国于１９８５年７月成立了“全国机械振动与冲 击标准化技术委员会（ＣＳＢＴＳ／ＴＣ５３）”，负责我国振 动标准的制定工作。
２振动烈度的定义与分级
２．１振动烈度的定义 振动烈度（ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｅｖｅｒｉｔｙ）定义为频率１０～
１ ０００ Ｈｚ范围内振动速度的均方根值，是反映一台 机器振动状态简明综合、实用有效的特征量。通常 取在规定的测量点和规定的测量方向上测得的最大 值作为机器的振动烈度。
２）其他组织。包括各国家标准化组织、行业组 织、商业组织和技术学会等。如：美国全国标准化协 会（ＡＮＳＩ）、美国石油学会（ＡＰＩ）、德国标准委员会 （ＤＩＮ）、德国工程师协会（ＶＤＩ）和英国标准化协会 （ＢＳＩ）等。其他组织在制定标准时，一般会以国际 组织制定的标准为参考制定出适合于自己实情的标 准，有些标准甚至保持一致。
图１振动传感器的安装
２００
１００
矿
ｋ
￥蛊
ｆ）
０
一ｌ ０（）
Ｏ
０．０５
Ｏ．ＪＯ
０．１５
０．２０
ｔ／ｓ
图２变速箱振动加速度信号
５结论
利用频谱法计算振动烈度，放宽了对振动信号 类型的要求，方便了计算频率范围的选择，具有较强 的适用性和灵活性，但计算精度会受频谱估计精度 的影响。因此，在振动测量和数据处理过程中应注 意以下几点。
另外还有其它分类形式，如按振动标准的表达 形式分为表格数据式和图表坐标式，按颁布标准的 机构分为国际标准、国家标准、行业标准和企业标准 等。 １．２制定标准的机构和组织
１）国际组织。在国际上负责制定振动标准的 公认权威机构有２个，即国际标准化组织（ＩＳＯ）和 国际电工委员会（ＩＥＣ）。在ＩＳＯ中，具体由“机械振 动和冲击技术委员会ＴＣｌ０８”负责。在ＩＥＣ中，具体 由“技术委员会ＴＣ５０”负责。
时为９３ ｄＢ。 ２．２振动烈度的分级
为了衡量种类繁多的各种机械设备的振动烈 度，需要制定一个振动烈度等级表，ＩＳＯ组织给出了 常用的振动烈度推荐界限值见表１。表中将振动烈 度从０．１１ｍｍ／ｓ（人体刚有振动的感觉）Ｎ７ｌｍｍ／ｓ
表１振动烈度的分级与范围
振动烈度范围
级别ｙ。。／（ｍｍ·ｓ－１）ｙ。／（ｉｎ·ｓ＿１）
３旋转机械通用振动评价标准
早期旋转机械振动评价标准多采用轴承振动振 幅作为制定标准的基础，这种标准的缺点是不能反 映转轴的振动状况。随着能够直接测量转轴振动的 电涡流传感器的出现，以转轴振幅为基础的振动评 价标准便应运而生。监测转轴振动对于发现早期故 障是非常有利的Ｈ。５Ｊ。但转轴的振动幅值并不能直 接反映轴承的振动能量。试验证明，轴承处的振动 能量是造成轴承和转子系统损坏的根本原因，因此 单纯使用轴承振动振幅或转子振动振幅来制定评价 标准不是非常科学，所以就提出了轴承振动烈度评 价标准。目前，ＩＳＯ已经制定了一套较为完善的旋 转机械轴承和转轴振动标准。这些标准中，有一部 分是适用于各类旋转机械的通用标准，其余的则是 针对特定机械的专用标准。
１）测量装置的校准、传感器的布置与安装、测 试运行条件和振动环境等的影响要符合振动标准测 试规范的要求。
２）对于旋转机械，尽可能采用整周期截断，以减 小频谱泄露的影响。采样信号长度Ｔ＝Ｎ／ｆ，应至少 涵盖一个以上的旋转周期，一般取３—５个旋转周期。
３）在信号采集时必须满足采样定理，即采样频 率Ｚ应在信号最高频率＾的２倍以上，但过高的采 样频率会影响到ＤＦｒ的频率分辨率，加剧栅栏效 应，一般取Ｚ＝（２．５６—４）丘。
考虑到目前状态监测与故障诊断的标准还不完 善，通常借用现行的振动标准。这些振动标准能够 实现设备技术状况的分级评定，但无法达到故障辨 识、隔离定位的目的。
ｌ振动标准的分类与制定组织
标准化是一项综合性基础工作，与科学技术的 进步和发展密切相关。不同的设备由于工作要求、
结构特点、动力特性、功率容量、尺寸大小及安装条 件等方面的区别，其运行状态等级很难用同一个标 准来衡量，也不可能对每种设备都制定专门的标准。 １．１振动标准的分类
超过
到
超过
到
在振动标准制定中，所使用的特征参数要物理 意义明确，监测方便，计算简单，同时又要代表性、敏 感性和稳定性兼顾。当机械状态发生变化时，特征 参数要能够反映出机械运行状况的真实状态，并且 受外界干扰的影响要小。
万方数据
４８
装甲兵工程学院学报
第２２卷
共分为１５个等级，等级之间的比例为１：１．６，其振动 烈度等级差值为４ ｄＢ。对于大多数机械设备来说， ４ ｄＢ之差意味着振动有了较大的变化。
ｘ（七）＝ｙ ｘ（ｎ）ｅ－ｊ２删Ⅳ，ｋ＝ｏ，１，…，Ｎ—ｌ，
（３） 可求得信号的单边幅值谱
Ａ＾＝寺Ｉ ｘ（ｋ）ｌ，ｋ＝０，Ｉ，…，Ｎ／２—１，（４）
相应的频率为
五＝等，ｋ＝０，１，…，Ｎ／２—１．
（５）
若要计算频率范围正一五上的振动烈度，记ｋ。
为大于脱饥的最小整数，ｋ。为小于魄组的最大
整数，则根据信号的类型分以下３种情况。 １）若菇（ｒｔ）为振动位移信号，单位ｍｍ，则在频
骊， 若已知振动速度信号ｕ（ｔ），计算时所取的时间
为ｒ，振动烈度可按下式计算，即
‰＝
也就是信号ｕ（ｔ）在（０，ｒ）上平均功率的平方根值或
有效值。
甄． 对于Ⅳ点离散振动速度信号ｕ（ｎ），计算式可
写作如下形式，即
ｋ＝
（２）
振动烈度的单位一般用ｍｍ／ｓ，若振动烈度用分
贝（ｄＢ）表示时，选定％＝１０。ｍｍ／ｓ为参考值，则 振动烈度的分贝值为２０ ｌｇ（ｋ／ｋ，）ｄＢ。当振动烈 度‰＝１０。ｍｍ／ｓ时为０ ｄＢ，当‰＝０．４５ ｍｍ／ｓ
收稿日期：２００８．０３．１９ 资助项目：军队科研计划项目 作者简介：樊新海（１９７３一），男，河北赞皇人，副教授。博士
万方数据
第４期
樊新海等：机械状态振动烈度监测方法研究
４７
身振值变化率的允许值；类比标准是把同类型、同规 格的设备在相同的测试条件下所测得的结果进行比 较来判别设备的状态。
３）从适用对象角度分类，通常把机械设备分为 旋转机械和往复机械，相应的振动标准可分为旋转 机械振动标准和往复机械振动标准。当前，适用于 旋转机械的振动标准比较完善，而用于往复机械的 振动标准相对较少。
４振动烈度的计算
振动烈度可以根据定义在时域计算，考虑到振 动信号类型和信号的频率范围，往往需要利用微积 分进行信号类型转换和滤波等复杂处理。这里重点 研究振动烈度的频域计算方法，该方法适用于位移、 速度或加速度信号，频率范围可以根据实际需要自 行来划分。
由振动烈度的定义可见，其数值上也等于信号 ｔ，（￡）功率的平方根值。根据傅里叶变换的性质可以 在频域来计算振动烈度。据此，对于Ｊ７、ｒ点振动信号 ｚ（ｎ），采样频率为以，利用Ｄ１Ｗ：
４）从使用参数角度分类，振动标准可分为位移 标准、速度标准和加速度标准。这些标准大多使用 峰值和均方根值为特征参数，其中振动烈度标准通 用性较强，应用最为广泛［２。］。
５）从适用范围角度分类，振动标准可分为通用 标准和专用标准。相对而言，通用标准的适用范围 较广，涵盖设备类型较多，而专用标准适用范围窄， 往往是针对特定类型设备。
摘要：介绍了Biblioteka 动标准和振动测量的基本现状，分析了振动烈度的时域和频域计算方法，后者对信号类型的适用 性强，对计算频率范围的选择灵活，避免了利用微积分进行信号类型转换和滤波等复杂处理，通过实例给出了应用 振动烈度监测机械设备状态的注意事项。
关键词：机械设备；状态监测；振动标准；振动烈度
中图分类号：ＴＨｌ７；ＴＨｌ １３．１
１）从运行管理角度分类，振动标准可分为运行 管理标准和出厂标准。２者的内容、要求和目的不 同。前者为设备使用者用于评定设备的运行健康状 况和状态等级，便于指导设备运行，确定维修计划 等；而后者为设备制造厂用于控制设备质量、性能和 可靠性等。通常情况下，出厂标准要比运行管理标 准严格。
２）从制定方法角度分类，振动标准可分为绝对 标准、相对标准和类比标准。绝对标准是指用以判 断设备状态的振动绝对数值；相对标准是指设备自
斤１Ｆ——一 率范围六～＾上的振动烈度为 ‰＝．侍∑（２ＷｆｋＡ。）２＝
本标准将机械设备状态分为４个等级：Ａ（很 好）、Ｂ（满意）、Ｃ（不满意）、Ｄ（不合格），适用于转 速范围为６００一６０ ０００ ｒ／ｍｉｎ的４类（表中只给出了 ４类）机械。