最新振动和振动测试的基本知识讲义
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2第1章振动测试的基本知识
相对测试，故需良好隔振。
电测法 — 是瞬态、冲击和随机振动等复
杂参数的唯一测试手段。
绝对式 — 选惯性空间（大地）作
振动测试参考坐标
测量时的参考坐标
相对式 — 选空间动点或不动点作
测量时的参考坐标
? 机械法：杠杆（相 对式接触式）或惯 性原理（绝对式接 触式）接收并记录 振动的方法。
测量范围： 频率范围： 供电电源： 体积： 灵敏度： 价格： 测试环境： 例：
只能通过振动测试测出。
可测得周期 Td ?
fd
?
1 Td
? =ln Ai = 1 ln A1
Ai?1 i Ai?1
?
n? Td
? ? n = 1 ln A1 ? 2? i Ai?1
1.2.3 复杂周期振动的测试参数
x(t) ? x(t ? kT)
? 1 ? 2? / T
用Ｆｏｕｒｅｒ级数展开：
?
解得x(t) ? Ae? nt sin( pn2 ? n2t ? ? ? ? Ae?nt sin(Pdt ? ? ? ? Ae?nt sin(2?fdt ? ? ?
A–位移振幅， C–阻尼系数， n–衰减系数 (2 n ? c / m)
Pn–无阻尼时固有频率（ Pn ?
k）
m
衰减系数或阻尼系数是一个重要特征值，且
?
2
c0 ? a 0
cn ?
a
2 n
?
bn2
?
n
?
arctg
bn an
c差
ω1 —基频
1.2.4 准周期振动的测试参数
两个或两个以上的无关联的周期性振动的（各 频率之比不为有理数）混合，称为准周期 性振动。
振动和振动测试的基础知识概述
频率分析的数学基础是傅里叶变换和快速傅
里叶算法（FFT）。
频率分析可用频率分析仪来实现，也可在计
算机上用软件来完成。
频率分析的结果得到各种频谱图，这是故障 诊断的有力工具。
各种振动的频谱图
名称 波 形 频 谱
时间域
FFT IFFT
频率域
系统对激励的响应
激 励
初始激励
响 应
(机械)系统
自由振动
单自由度系统的自由振动
自由振动的频率等于系统的固有频率。
振幅大小决定于初始条件（初始位移和初始 速度）。 系统的阻尼大，振幅衰减快；阻尼小，振幅 衰减慢。
阻尼系数 = 1 称为临界阻尼。
由自由振动确定固有频率和阻尼
1 阻尼固有频率 f d Td
无阻尼固有频率 f n
fd
1 - 2
系统的自由振动为各阶自由振动的叠加。振动一 般不再是简谐的。
各阶自由振动所占成分的大小，决定于初始条件。 各阶自由振动衰减的快慢，决定于该阶的阻尼。 阻尼大，衰减快；阻尼小，衰减慢。
在衰减过程中，各阶的振型保持不变，即节点位 置不变。
单自由度系统的强迫振动
振动的频率等于激励的频率。
振幅大小与激励的大小成正比。
晶体片 三角柱 预压簧片
预紧环
质量块
晶体片
出线口
出线口
底座
三角剪切型
中心压缩型
涡流位移传感器
不接触测量，特别适合测
量转轴和其他小型对象的 相对位移。
有零频率响应，可测静态 位移和轴承油膜厚度。
又称平均值或直流分量。
振动振动测试基础知识
初相角 (Initial phase)
描述振动在起始瞬间的状态。
振动位移、速度、加速度之间的关系 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
x
v
vx
a
振动位移
a
位移、速度、加速度都是同
xAs i nt
频率的简谐波。
速度)
vdxAsin t()
dt
2
加速度
三者的幅值相应为A、A、 A 2。
相位关系：加速度领先速度
均值 (Mean value)
又称平均值或直流分量。
x 1
T
x dt
T0
有效值
xrms
1 T x2 dt T0
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
简谐振动的幅值参数
平均绝对值
正峰值
有效值
峰峰值
平均值
负峰值
各幅值参数是常数，彼此间有确定关系
峰值 xp=A; 峰峰值 xp-p=2A
平均绝对值 xav=0.637A
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
旋转机械的振动图示 (变转速)
轴心轨迹阵 波德图与极坐标图 (Bode & Polar Plot)
升（降）速时，基频幅值和相位的变化
三维频谱图 (Cascade) 坎贝尔图 (Campber)
各转速下的频谱图的另一种表示
轴心位置
判定轴颈静态工作点和油膜厚度
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
振动相位与转子转角的关系
振动信号
参考脉冲
从参考脉冲到第一个正峰值的转角 定义振动相位。
振动相位与转子的转动角度一一对应。在平衡和故障 诊断中有重要作用。
(2) 第1章振动测试基本知识讲诉
| X ( f ) |与 f )都是频率 f 的实函数 | X ( f ) |—幅频曲线
f ) —相频曲线 根据振动信号的频谱，可以判断振动系统 的动力学特性。
1.3 振动测试方法及分类
机械法 — 适用被测振动频率较低、振幅
较大和精度不高的场合。
测试方法 光学法 — 可实现无接触测量，但只能作 相对测试，故需良好隔振。 电测法 — 是瞬态、冲击和随机振动等复 杂参数的唯一测试手段。
1.2.2 有阻尼的自由衰减振动的测试 参数 m cx kx 0 x
解得x(t )
Ae
nt
sin( p n t
2 n 2
Ae Ae
nt nt
sin( Pd t sin( 2f d t
A–位移振幅，C–阻尼系数，n–衰减系数 (2n c / m)
3、 在已知系统参数的情况， 测出 {x},{x},{x} 即可求出输入{F}。这便是载荷识别，是结 构动力学的第二类逆问题。这类问题对振动 测试的要求，除了精确测出{x},{x},{x} 外，往 往还要选进行第一类逆问题的计算与测试， 求得系统参数，然后方能进行载荷识别。通 过这类问题的研究，可以查清外界干扰力的 水平和规律，以便采取措施来控制振动。
因 但它的频谱仍为离散谱。
2 3 , 50 50 不是有理数，所以就不是周期函数；
1.2十分有效的。 非周期振动的频谱分析法则是基于傅立叶积分变 换的 傅立叶变换存在的条件是： 被积函数满足狄里赫莱条件(Dirichlet’s Condition);
1 位移绝对平均值 x T
( x , x )
T
0
X (t ) dt
振动试验及振动试验设备培训课件(PPT39张)
④模拟汽车运输试验台 可代替实际跑车试验。
3、振动试验设备的选型及使用 首先应根据所做试验的频率范围及扫频方式选择振动 台的类型（机械式振动台或电动式振动台） （1）机械振动台的选型 机械式振动台是按载荷大小命名的， a、一般技术指标 载荷：15-1000kg 台面尺寸：一般为方台面 最大位移：5mm 最大加速度：5-20g 频率范围：5-80Hz 试验方式：定频、定位移线性或指数扫频 振动方向：垂直和水平 b、机械振动台的选型 根据试品重量、试品大小、及试品需要振动的方向选择 振动台的型号。
推力 30000N M活 空载加速度 200kg负载下加速度 45kg 65g 12.19g
30000N,空载加速度100g的振动台
推力 30000N M活 30kg 空载加速度 100g 200kg负载下加速度 13g
在200kg负载下两者加速度只差0.8g
②电动振动台作冲击试验 随着控制仪技术的发展，及开关功放技 术的应用，电动台允许的振动速度得到很大 提高，为电动台作冲击试验提供了很大的方 便，由于使用了开关功放，电动台允许的冲 击速度可达5m/s允许的冲击推力为正弦推力 峰值的 2倍。 ③ 随机振动试验技术 随机振动是较为真实的反映实际环境的一 种试验方法，它的概念较为抽象，涉及的知 识面较宽，作为我们试验人员需从以下两方 面弄清楚随机振动。
我公司设计的电动台充分考虑GJB150、 GJB360、GJB548的要求，结合国外电动台的 特点，10000N以下电动台做到高频率高加速 度，适宜于元器件的正弦及随机试验，满足 GJB360、GJB548的需要。20000N以上电动 台做到大台面高带载特性，适宜于部件及整 机的正弦及随机试验，满足GJB150的需要。
③频率范围 振动试验设备允许的工作频率范围，振 动试验设备的频率范围主要决定于活动系 统的一阶谐振频率范围，尤其对于电动振 动台，其额定上限频率约为一阶谐振频率 的1.2倍左右。如下图所示：
振动的测试专题知识讲座
2024/10/4
第5章 第1节 振动测试基础
三、振动对象旳理论模型
1、单自由度振动系统 一种单自由振动系统能够抽象为一种二阶系统，其幅频、相 频特征曲线为：
2024/10/4
第5章 第1节 振动测试基础
三、振动对象旳理论模型
2、多自由度振动系统 对复杂旳多自由度振动系统能够看成是多种单自由度振动
第5章 第2节 振动旳鼓励
二、激振器
1、电动式激振器 电动式激振器旳构造如下图所示。它由弹簧﹑壳体﹑磁钢﹑ 顶杆﹑磁极板﹑铁芯和驱动线圈等元件构成。驱动线圈和顶杆 相固连，并由弹簧支撑在壳体上，使驱动线圈恰好位于磁极所 形成旳高磁通密度旳气隙中。当驱动线圈有交变电流经过时， 线圈受电动力旳作用，力经过顶杆传给试件，即为所需旳激振 力。
脉冲连续时间τ。τ取决于锤端旳材料，材料越硬τ越小，则频
率范围越大。 ③阶跃激振 阶跃激振旳激振力来自一根刚度大﹑重量轻旳弦。试验时，
在激振点处，由力传感器将弦旳张力施加在试件上，使之产生 初始变形，然后忽然切断张力弦，所以相当于对试件施加一种 负旳阶跃激振力。阶跃激振属于宽带激振，在建筑构造旳振动 测试中被普遍应用。
2024/10/4
第5章 第2节 振动旳鼓励
二、激振器
激振器是对试件施加激振力，激起试件振动旳装置。激振器 应该在一定频率范围内提供波形良好﹑幅值足够旳交变力。某 些情况下需要施加一定旳稳定力作为预加载荷。另外，激振器 应尽量体积小﹑重量轻。
常用旳激振器有电动式、电磁式和电液式三种。
2024/10/4
二、激振器
2、电磁式激振器
2024/10/4
第5章 第2节 振动旳鼓励
二、激振器
2、电磁式激振器 电磁式激振器使用 时要注意旳两个问题： （1）电磁式激振器 要想正常工作，则必 须加上直流电流（直 流分量）。 （2）应选择： B0>>B1，以此来减 小二次谐波分量旳影 响。
第5章 第1节 振动测试基础
三、振动对象旳理论模型
1、单自由度振动系统 一种单自由振动系统能够抽象为一种二阶系统，其幅频、相 频特征曲线为：
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第5章 第1节 振动测试基础
三、振动对象旳理论模型
2、多自由度振动系统 对复杂旳多自由度振动系统能够看成是多种单自由度振动
第5章 第2节 振动旳鼓励
二、激振器
1、电动式激振器 电动式激振器旳构造如下图所示。它由弹簧﹑壳体﹑磁钢﹑ 顶杆﹑磁极板﹑铁芯和驱动线圈等元件构成。驱动线圈和顶杆 相固连，并由弹簧支撑在壳体上，使驱动线圈恰好位于磁极所 形成旳高磁通密度旳气隙中。当驱动线圈有交变电流经过时， 线圈受电动力旳作用，力经过顶杆传给试件，即为所需旳激振 力。
脉冲连续时间τ。τ取决于锤端旳材料，材料越硬τ越小，则频
率范围越大。 ③阶跃激振 阶跃激振旳激振力来自一根刚度大﹑重量轻旳弦。试验时，
在激振点处，由力传感器将弦旳张力施加在试件上，使之产生 初始变形，然后忽然切断张力弦，所以相当于对试件施加一种 负旳阶跃激振力。阶跃激振属于宽带激振，在建筑构造旳振动 测试中被普遍应用。
2024/10/4
第5章 第2节 振动旳鼓励
二、激振器
激振器是对试件施加激振力，激起试件振动旳装置。激振器 应该在一定频率范围内提供波形良好﹑幅值足够旳交变力。某 些情况下需要施加一定旳稳定力作为预加载荷。另外，激振器 应尽量体积小﹑重量轻。
常用旳激振器有电动式、电磁式和电液式三种。
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二、激振器
2、电磁式激振器
2024/10/4
第5章 第2节 振动旳鼓励
二、激振器
2、电磁式激振器 电磁式激振器使用 时要注意旳两个问题： （1）电磁式激振器 要想正常工作，则必 须加上直流电流（直 流分量）。 （2）应选择： B0>>B1，以此来减 小二次谐波分量旳影 响。
讲义0-振动分析诊断
•线性范围和灵敏度随各种不同型号 可在很大范围内变化。
测量非转动部件的绝对振 动的加速度。 适应高频振动和瞬态振动 的测量。 传感器质量小，可测很高 振级。 现场测量要注意电磁场、 声场和接地回路的干扰。
讲义0-振动分析诊断
压电加速度传感器的典型结构
•晶体片
•三角柱
•预压簧片
•预紧环
•质量块
•晶体片
圆频率 = 2 f 为每秒钟转过的角度，单位为弧度/秒
n 初相角 (Initial phase)
描述振动在起始瞬间的状态。
讲义0-振动分析诊断
振动位移、速度、加速度之间的关系
•x
•v
•v •x
•
•a
n 振动位移 (Displacement)
n 速度 (Velocity)
n 加速度 (Acceleration)
•a
位移、速度、加速度都是 同频率的简谐波。
三者的幅值相应为A、A、 A 2。
相位关系：加速度领先速 度90º; 速度领先位移90º。
讲义0-振动分析诊断
•名称
振动的时域波形
波形
名称
波
形
讲义0-振动分析诊断
若干幅值参数的定义
n 瞬时值 (Instant value)
•x = x(t)
振动的任一瞬时的数值。
•参考脉冲
•K’ •K
•t •1转
n 在转子上刻印键相标记K ，在轴承座上布置键相传感器K （光电式或涡流式），其输出为相位参考脉冲。
n 参考脉冲是测量相位的基准。 n 参考脉冲也可用于测量转子的转速。
讲义0-振动分析诊断
振动相位与转子转角的关系
•振动信号
•参考脉冲
n 从参考脉冲到第一个正峰值的转角 定义振动相位。
测量非转动部件的绝对振 动的加速度。 适应高频振动和瞬态振动 的测量。 传感器质量小，可测很高 振级。 现场测量要注意电磁场、 声场和接地回路的干扰。
讲义0-振动分析诊断
压电加速度传感器的典型结构
•晶体片
•三角柱
•预压簧片
•预紧环
•质量块
•晶体片
圆频率 = 2 f 为每秒钟转过的角度，单位为弧度/秒
n 初相角 (Initial phase)
描述振动在起始瞬间的状态。
讲义0-振动分析诊断
振动位移、速度、加速度之间的关系
•x
•v
•v •x
•
•a
n 振动位移 (Displacement)
n 速度 (Velocity)
n 加速度 (Acceleration)
•a
位移、速度、加速度都是 同频率的简谐波。
三者的幅值相应为A、A、 A 2。
相位关系：加速度领先速 度90º; 速度领先位移90º。
讲义0-振动分析诊断
•名称
振动的时域波形
波形
名称
波
形
讲义0-振动分析诊断
若干幅值参数的定义
n 瞬时值 (Instant value)
•x = x(t)
振动的任一瞬时的数值。
•参考脉冲
•K’ •K
•t •1转
n 在转子上刻印键相标记K ，在轴承座上布置键相传感器K （光电式或涡流式），其输出为相位参考脉冲。
n 参考脉冲是测量相位的基准。 n 参考脉冲也可用于测量转子的转速。
讲义0-振动分析诊断
振动相位与转子转角的关系
•振动信号
•参考脉冲
n 从参考脉冲到第一个正峰值的转角 定义振动相位。
振动测试必须知道27个基本常识
振动测试一定知道的27个根本知识振动测试一定知道的知识1、什么是振动振动是机械系统中运动量〔位移，速度和加快度〕的振荡现象。
2、振动实验的目的振动试验的目的是模拟一连串振动现象，测试产品在寿命周期中，能否能蒙受运输或使用过程的振动环境的考验，也能确立产品设计和功能的要求标准。
振动试验的精义在于确认产品的靠谱性及提早将不良品在出厂前筛检出来，并评估其不良品的无效剖析使其成为高水平，高靠谱性的产品。
3、振动分几种振动分确立性振动和随机振动两种。
4、什么是正弦振动能用一项正弦函数表达式表达其运动规律的周期运动。
比方但凡旋转、脉动、振荡〔在船舶、飞机、车辆、空间飞翔器上所出现的〕所产生的振动均是正弦振动。
5、正弦振动的目的正弦振动试验的目的是在试验室内模拟电工电子产品在运输、储藏、使用过程中所遭到的振动及其影响，并查核其适应性。
6、正弦振动的试验条件正弦振动试验的验条件〔严酷等级〕由振动频次范围、振动量、试验连续时间〔次数〕共同确立。
7、什么是振动频次范围振动频次范围表示振动试验由某个频次点到某个频次点进行来去扫频。
比方：试验频次范围5-50Hz，表示由5Hz到50Hz进行来去扫频。
8、什么是频次频次：每秒振动的次数.单位：Hz。
9、什么是振动量振动量:往常经过加快度、速度和位移来表示。
加快度：表示速度对时间倒数的矢量。
加快度单位:g或m/s2速度：在数值上等于单位时间内经过的行程位移：表示物体相关于某参照系地点变化的矢量。
位移单位:mm10、什么是试验连续时间振动时间表示整个试验所需时间,次数表示整个试验所需扫频循环次数。
11、什么是扫频循环扫频循环：在规定的频次范围内来回扫描一次：比方：5Hz→50Hz→5Hz,从5Hz扫描到50Hz后再扫描到5Hz。
12、什么是重力加快度重力加快度：物体在地球外表因为重力作用所产生的加快度。
1gn=10m/s2〔GB/T2422-1995电工电子产品环境试验术语〕13、扫描方式分几种线性扫描：是线性的，即单位时间扫过多少赫兹，单位是Hz/s或Hz/min，这类扫描用于细找共振频次的试验。
《振动测试实验》讲义摘录
《振动测试实验》讲义摘录《振动测试实验》课的学习内容常用振动测试设备的原理及使用。
振动测试系统的选择、安装与使用。
振动信号的数据采集、分析处理的理论与实践。
动态信号分析仪的原理与使用。
模态试验的基本理论、试验方法与试验过程。
目标与要求了解振动测试的目的和意义。
了解振动测试的基本手段和方法。
掌握基本的振动测试技术。
振动测试与动态分析包括三个部分振动测量与数据采集，动态信号分析，机械或结构动态特性测试。
1、振动测量与数据采集机械或结构振动的位移、速度、加速度；冲击的加速度；噪声的声压和声强…等等，这些物理量是随时间变化的，称之为动态信号，对其测量称之为动态测量。
振动测量属于动态测量范围。
动态测量是指由传感器测得这些非电物理量并转为电信号，然后经过放大、滤波等适调环节，对信号作适当调节，对测量结果进行显示、记录的全过程。
工程中的物理量都是随时间连续变化的，相应的连续时间信号称为模拟信号。
将连续时间信号转换为离散数字信号的过程称为数据采集。
2、动态信号分析对于振动、冲击等快变物理量，数据采集得到的时间历程信号尚不足以描述其特征，而有效值、峰值等参数反映的信息量又太少。
因此，对所测得的动态信号往往需要进行分析，即动态信号分析。
通过动态信号分析，获得更多的能够较详尽反映物理特征的各项参数。
如频率响应函数、功率谱密度函数、相关函数等等。
3、机械或结构动态特性测试实际测量、分析的物理量，往往是被试对象在一定运行环境中受到某种激励的动态响应，前者是输入后者是输出。
由于线性系统的输入、输出之间存在简单的因果关系，因此可以通过对被试系统输入、输出物理量的测量和分析来确定系统的动态特性，这就是动态特性测试。
例如结构模态试验就是第一章振动测试设备振动测试设备主要包括：传感器、适调器、激振装置、数据采集器、信号分析处理软件等。
传感器：位移传感器、速度传感器、加速度传感器、激光传感器、力传感器。
激振装置：激振器、力锤、振动台。
《振动测量原理》PPT模板课件
(1)机械阻抗与机械导纳 机械阻抗与机械导纳的一般定义为:
机械阻抗 机械导纳
(Z)=
激励 响应
(F ) (R)
（5.23）
(M)= 响应 ( F ) = 1 (5.24)
激励 ( R )
Z
机械系统的激励一般是力，系统的响应
可用位移、速度和加速度来表达，故机械阻抗 和机械导纳又各有三种形式。位移阻抗又称为 动刚度，位移导纳称为动柔度，速度阻抗称 为机械阻抗，速度导纳简称导纳，加速度阻 抗又称为视在质量，加速度导纳又称为机械 惯性。
aarc1t2g( // nn)2
(5.10)
其幅频特性曲线和相频特性曲线分别如图5.7和
图5.5所示。
从图5.4~图5.7可以看出： ① 测振仪在不同工作状态下，其有效工作区域是不
相同的。 在位移计状态下，其工作条件为>>1，即工
作在过谐振区。 对于加速度计来说，其工作条件为<<1，即
工作在亚谐振区。 对于速度计来说，则要求其工作在=1，即谐
设载体的运作为谐振动，即:
则式（5.3）可写成:
z1(t)z1msint,
m dd 2z20t1 cdd0z1 tk0z1 m 2z1msin t（5.4）
考虑这样几种情形下的响应特性：
(1)z01相对于载体的振动位移z1 ，此时相当于
测振仪处于位移计工作状态下。此时幅频特性 和相频特性分别为:
Adzz01m m 1[1(/(n)2/] 2n)2 (2/ n)2 （5.5）
一定的统计规律性。可分为平稳随机振动和非 平稳随机振动。平稳随机振动又包括各态历经 的平稳随机振动和非各态历经的平稳随机振动。
一般来说，仪器设备的振动信号中既包含 有确定性的振动，又包含有随机振动，但对于 一个线性振动系统来说，振动信号可用谱分析 技术化作许多谐振动的叠加。因此简谐振动是 最基本也是最简单的振动。
振动测试课件
机械法
利用杠杆原理将振动量 放大后直接记录下来 利用光杠杆原理、读数 显微镜、光波干涉原理， 激光多普勒效应等进行 测量
光学法
五
振动测量系统
• 5.2 电测法振动测量系统
干扰 激 振 系 统 测振传感器 中间变换电 路
信号发生器 功 放
振动分析仪器
显示记录
反馈控制
振动测量系统的一般组成框图
五 •
磁电式相对速度传感器
动磁式速度传感器
六
测试系统的组成
磁电式速度传感器特点
优点：电路简单，性能稳定，输出阻抗小，输出功率大，具有一定 的工作带宽（10～1000 Hz）； 缺点：体积大，重量大。
六
测试系统的组成
3.涡流位移传感器
涡流式位移传感器是一种非接触式传感器（如下图所示），其基 本原理是利用金属体在交变磁场中的涡电效应。前置器内产生的高频振荡电
按照变换 原理分类 电 阻 应 变 式 电 感 式
按照传感器 与被测物体 关系分类
电 光
容 式 学 式
接
触 式 传 感 器
非
接 触 式 传 感 器
测振传感器分类
六
测试系统的组成
（一）传感器的基本特征和指标 1.线性度
传感器的线性度，又称非线性误差， 是指传感器输出量与输入量之间的实际 关系曲线偏离拟合直线的程度：由于大 多数传感器是非线性的，在实际使用中， 为了数据处理的方便，常采用各种非线 性补偿环节，以得到线性关系。因此在 一定的条件下，可用一条直线近似地拟 合一段实际关系曲线，这种方法称为直 线拟合法，如图所示，1表示拟合直线， 2表示实际特性曲线。线性度γL可用实际 特性曲线与拟合直线间的最大偏差从 △Lmax对传感器满量程输出值YFS 的百 分比表示：
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振动和振动测试的基本知识 讲义
本章内容
简谐振动三要素 振动的时域参数 频谱分析 振动测量的框图 传感器的选用 涡流位移传感器 磁电速度传感器 压电加速度传感器
旋转机械振动测量的 几个特殊问题 相位的测量 基频检测 波德图和极坐标图 三维频谱图 轴心轨迹图 轴心位置图 振摆信号来源及其补偿
振动的时域参数
发生了油膜振荡。
监测轴心位置有助于发 现机器的故障。
振摆信号及其来源
摆振信号是周期信 号，以轴的转速频 率为基频。在机器 慢速转动时测得。
Hale Waihona Puke 机械方面的原因：不同心度
基频型
永久性弯曲 基频型
椭圆度
2X基频型
不圆及其他缺陷
基频及非基频型
电磁方面的原因： 剩磁 基频及非基频型 轴材质不均匀
基频及非基频型
残余应力：
波德图和极坐标图的绘制
基频检测是跟踪转速的滤波，得到基频的幅值和相位。 基频检测可用专用仪器实现，也可以用通用计算机完成。
波德图和极坐标图
波德图(Bode Plot)和极坐标图(Polar Plot)两者所含信息相同， 都表示基频振动的幅值和相位随机器转速的变化规律。
三维频谱图 Cascade
振动测试的框图
状态监测情况下，无需激励环节。
A/D变换+计算机+外设
分析和检测可以用计算机及其外部设备来完成。
磁电速度传感器
接收形式：惯性式 变换形式：磁电效应 典型频率范围：10Hz~1000Hz 典型线性范围：0~2mm 典型灵敏度 ：20mV/mm/s
测量非转动部件的绝 对振动的速度。
不适于测量瞬态振动 和很快的变速过程。
三维频谱图是 频谱的集合。
第三个坐标可 以是转速、时 间(日期)、其 他工艺参数等。
本图第三坐标 是转速，机器 升速过程中发 生了油膜涡动 和油膜振荡。
轴心轨迹 Orbit 的测定
轴心轨迹(Orbit)是诊断旋转机械故障的有力工具。 轴心轨迹可用基频检测仪和示波器得到，也可以用计算机完成。
轴心位置的测定
不接触测量，特别适 合测量转轴和其他小 型对象的相对位移。
有零频率响应，可测 静态位移和轴承油膜 厚度。
相移很小。
灵敏度与被测对象的 电导率和导磁率有关。
典型的涡流位移传感器及其特性
旋转机械振动测量框图
测量电路和 适调电路
磁带记录仪
基频监测仪
频谱分析仪
数据采集和 分析系统
函数记录仪 数字绘图仪 打印机 存储设备
波形是否有冲击。
脉冲指标 (Crest factor)
波形高度的指标。
歪度指标 (Skewness)
以平均值为中心，波形的对称性。
Sf
x rms x av
xrms— 有效值
I xp x rms
xp— 峰值 xav —平均绝对值
Cf
xp x
x— 平均值
1
N i 1
( xi x )3 N 1
适应高频振动和瞬态 振动的测量。
传感器质量小，可测 很高振级。
现场测量要注意电磁 场、声场和接地回路 的干扰。
典型的压电加速度传感器及其特性
晶体片 预 紧 环
三角柱 质量块
出线口 底座
涡流位移传感器
接收形式：相对式 变换形式：电涡流 典型频率范围：0~20kHz 典型线性范围：0~2mm 典型灵敏度 ：8.0V/mm(对象为钢)
1 x3
rms
峭度指标 (Kurtosis)
波形的尖峭程度、有无冲击。
2
N i 1
( xi x )4 N 1
1 xr4m s
振动信号的频率分析
把振动信号中所包含的各种频率成分分别分 解出来的方法。 频率分析的数学基础是傅里叶变换和快速傅 里叶算法（FFT）。 频率分析可用频率分析仪来实现，也可在计 算机上用软件来完成。 频率分析的结果得到各种频谱图，这是故障 诊断的有力工具。
基频及非基频型
振摆信号的补偿
经补偿后，压缩机的 波德图才符合实际情 况。 补偿方法： 记下摆振信号的波形。 以转速参考脉冲为基 准点。 从振动信号中对应减 去摆振信号。
收银部日常工作培训
培训目的
明确收银岗位的重要性， 掌握收银程序及要领， 提高顾客服务质量。
授课内容
一、收银岗位的重要意义………………..P5 ~P6 二、收银部组织架构…………………………..P7 三、收银员岗位职责……………………P8 ~P10 四、收银员工作流程………………….P11 ~P18 五、卡机操作………………………….P19 ~P22 六、收银员备用金管理……………….P23 ~P24 七、收银员交接班管理…………………….…P25 八、收银员常用表单……………………….…P26 九、收银员职业道德规范………………….…P27
涡流传感器 的输出信号
动态 部分
间隙 变化
轴心 轨迹 轴心位置可以用计算机及其外设来绘制。
静态 部分
平均 间隙
轴心 位置
轴心位置的变化
汽轮发电机中压缸轴承
升速时轴心位置逐渐升 高。
到工作转速时，偏心率 为0.66；偏位角32º。属 正常。
以后数月，轴承基础下 沉，导致轴心上浮，偏 心率减少，偏位角接近 90 º。
汽轮机 齿轮增速箱 压缩机 涡流传感器 速度传感器 加速度传感器 光电传感器
旋转机械振动测量的特殊问题
相位测量
相位和转子转角有直接对应关系。
基频检测，跟踪转速的滤波
基频(转速频率)的幅值和相位直接和不平衡有关。
轴心轨迹测量
转机故障诊断的一个有力工具。
轴心位置测量
判定轴承工作点和油膜厚度。
振摆信号及其补偿
平均绝对值
正峰值
有效值
峰峰值
平均值
负峰值
简谐振动为例 x=Asin( t+/2)
峰值 xp=A; 峰峰值 xp-p=2A
平均绝对值 xav=0.637A
有效值
xrms=0.707A
平均值
x 0
时域无量纲诊断征兆参数
波形指标 (Shape factor)
波形与正弦波比较的偏移和歪斜。
峰值指标 (Peak factor)
涡流传感器测量的特殊问题，需注意补偿
转机振动相位的测定
在转动机械测量中，在转子上布置键相标记K’，在轴承座上 布置光电或涡流传感器K，其输出的参考脉冲为相位的基准。
以参考脉冲后到第一个正峰值的转角定义振动相位，即a。
振动相位直接和转子的转动角度有关。 相位在转子的平衡和故障诊断中有重要的作用。
基频滤波的作用
低输出阻抗，抗干扰 力强。
传感器质量较大，对 小型对象有影响。
在传感器固有频率附 近有较大的相移。
典型的磁电速度传感器及其特性
压电加速度传感器
接收形式：惯性式 变换形式：压电效应 典型频率范围：0.2Hz~10kHz 线性范围和灵敏度随各种不同型号 可在很大范围内变化。
测量非转动部件的绝 对振动的加速度。
本章内容
简谐振动三要素 振动的时域参数 频谱分析 振动测量的框图 传感器的选用 涡流位移传感器 磁电速度传感器 压电加速度传感器
旋转机械振动测量的 几个特殊问题 相位的测量 基频检测 波德图和极坐标图 三维频谱图 轴心轨迹图 轴心位置图 振摆信号来源及其补偿
振动的时域参数
发生了油膜振荡。
监测轴心位置有助于发 现机器的故障。
振摆信号及其来源
摆振信号是周期信 号，以轴的转速频 率为基频。在机器 慢速转动时测得。
Hale Waihona Puke 机械方面的原因：不同心度
基频型
永久性弯曲 基频型
椭圆度
2X基频型
不圆及其他缺陷
基频及非基频型
电磁方面的原因： 剩磁 基频及非基频型 轴材质不均匀
基频及非基频型
残余应力：
波德图和极坐标图的绘制
基频检测是跟踪转速的滤波，得到基频的幅值和相位。 基频检测可用专用仪器实现，也可以用通用计算机完成。
波德图和极坐标图
波德图(Bode Plot)和极坐标图(Polar Plot)两者所含信息相同， 都表示基频振动的幅值和相位随机器转速的变化规律。
三维频谱图 Cascade
振动测试的框图
状态监测情况下，无需激励环节。
A/D变换+计算机+外设
分析和检测可以用计算机及其外部设备来完成。
磁电速度传感器
接收形式：惯性式 变换形式：磁电效应 典型频率范围：10Hz~1000Hz 典型线性范围：0~2mm 典型灵敏度 ：20mV/mm/s
测量非转动部件的绝 对振动的速度。
不适于测量瞬态振动 和很快的变速过程。
三维频谱图是 频谱的集合。
第三个坐标可 以是转速、时 间(日期)、其 他工艺参数等。
本图第三坐标 是转速，机器 升速过程中发 生了油膜涡动 和油膜振荡。
轴心轨迹 Orbit 的测定
轴心轨迹(Orbit)是诊断旋转机械故障的有力工具。 轴心轨迹可用基频检测仪和示波器得到，也可以用计算机完成。
轴心位置的测定
不接触测量，特别适 合测量转轴和其他小 型对象的相对位移。
有零频率响应，可测 静态位移和轴承油膜 厚度。
相移很小。
灵敏度与被测对象的 电导率和导磁率有关。
典型的涡流位移传感器及其特性
旋转机械振动测量框图
测量电路和 适调电路
磁带记录仪
基频监测仪
频谱分析仪
数据采集和 分析系统
函数记录仪 数字绘图仪 打印机 存储设备
波形是否有冲击。
脉冲指标 (Crest factor)
波形高度的指标。
歪度指标 (Skewness)
以平均值为中心，波形的对称性。
Sf
x rms x av
xrms— 有效值
I xp x rms
xp— 峰值 xav —平均绝对值
Cf
xp x
x— 平均值
1
N i 1
( xi x )3 N 1
适应高频振动和瞬态 振动的测量。
传感器质量小，可测 很高振级。
现场测量要注意电磁 场、声场和接地回路 的干扰。
典型的压电加速度传感器及其特性
晶体片 预 紧 环
三角柱 质量块
出线口 底座
涡流位移传感器
接收形式：相对式 变换形式：电涡流 典型频率范围：0~20kHz 典型线性范围：0~2mm 典型灵敏度 ：8.0V/mm(对象为钢)
1 x3
rms
峭度指标 (Kurtosis)
波形的尖峭程度、有无冲击。
2
N i 1
( xi x )4 N 1
1 xr4m s
振动信号的频率分析
把振动信号中所包含的各种频率成分分别分 解出来的方法。 频率分析的数学基础是傅里叶变换和快速傅 里叶算法（FFT）。 频率分析可用频率分析仪来实现，也可在计 算机上用软件来完成。 频率分析的结果得到各种频谱图，这是故障 诊断的有力工具。
基频及非基频型
振摆信号的补偿
经补偿后，压缩机的 波德图才符合实际情 况。 补偿方法： 记下摆振信号的波形。 以转速参考脉冲为基 准点。 从振动信号中对应减 去摆振信号。
收银部日常工作培训
培训目的
明确收银岗位的重要性， 掌握收银程序及要领， 提高顾客服务质量。
授课内容
一、收银岗位的重要意义………………..P5 ~P6 二、收银部组织架构…………………………..P7 三、收银员岗位职责……………………P8 ~P10 四、收银员工作流程………………….P11 ~P18 五、卡机操作………………………….P19 ~P22 六、收银员备用金管理……………….P23 ~P24 七、收银员交接班管理…………………….…P25 八、收银员常用表单……………………….…P26 九、收银员职业道德规范………………….…P27
涡流传感器 的输出信号
动态 部分
间隙 变化
轴心 轨迹 轴心位置可以用计算机及其外设来绘制。
静态 部分
平均 间隙
轴心 位置
轴心位置的变化
汽轮发电机中压缸轴承
升速时轴心位置逐渐升 高。
到工作转速时，偏心率 为0.66；偏位角32º。属 正常。
以后数月，轴承基础下 沉，导致轴心上浮，偏 心率减少，偏位角接近 90 º。
汽轮机 齿轮增速箱 压缩机 涡流传感器 速度传感器 加速度传感器 光电传感器
旋转机械振动测量的特殊问题
相位测量
相位和转子转角有直接对应关系。
基频检测，跟踪转速的滤波
基频(转速频率)的幅值和相位直接和不平衡有关。
轴心轨迹测量
转机故障诊断的一个有力工具。
轴心位置测量
判定轴承工作点和油膜厚度。
振摆信号及其补偿
平均绝对值
正峰值
有效值
峰峰值
平均值
负峰值
简谐振动为例 x=Asin( t+/2)
峰值 xp=A; 峰峰值 xp-p=2A
平均绝对值 xav=0.637A
有效值
xrms=0.707A
平均值
x 0
时域无量纲诊断征兆参数
波形指标 (Shape factor)
波形与正弦波比较的偏移和歪斜。
峰值指标 (Peak factor)
涡流传感器测量的特殊问题，需注意补偿
转机振动相位的测定
在转动机械测量中，在转子上布置键相标记K’，在轴承座上 布置光电或涡流传感器K，其输出的参考脉冲为相位的基准。
以参考脉冲后到第一个正峰值的转角定义振动相位，即a。
振动相位直接和转子的转动角度有关。 相位在转子的平衡和故障诊断中有重要的作用。
基频滤波的作用
低输出阻抗，抗干扰 力强。
传感器质量较大，对 小型对象有影响。
在传感器固有频率附 近有较大的相移。
典型的磁电速度传感器及其特性
压电加速度传感器
接收形式：惯性式 变换形式：压电效应 典型频率范围：0.2Hz~10kHz 线性范围和灵敏度随各种不同型号 可在很大范围内变化。
测量非转动部件的绝 对振动的加速度。