机械设备状态监测技术PPT课件
合集下载
相关主题
- 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)。
2 hours/cleaning operation 结果：每年清洗13次，每次2小时
Cost花费: $130,000/year
Maintenance method: Monitor differential pressure
Clean when above 50 psi 维修方法：监测压力差，超过50psi时清洗
零部件损坏频度表：轴承、齿轮、 联轴器、轴、各种专业零部件
故障的机理：外在因素
环境因素：磨料、气候、生物介质 等
载荷因素：载荷的大小、运转速度、 运转的连 续程度、载荷的冲击程度
人为因素：使用维护与管理水平
机械设备状态监测 与故障诊断技术
基本定义：
机械设备的状态监测与故障诊断 技术是指利用现代科学技术和仪 器，根据机械设备（系统、结构） 外部信息参数的变化来判断机器 内部的工作状态或机械结构的损 伤状况，确定故障的性质、程度、 类别和部位，预报其发展趋势， 并研究故障产生的机理。
机械设备状态监测 与故障诊断技术
设备 预测维修技术
课程基本内容：
概述 诊断技术
应用
维修方式与 状态监测及诊断技术
Equipment : Heat exchanger 设 备: 热交换器
Failure mode : Periodic fouling 故 障模式: 定期阻塞
Detection method :Inlet/outlet differential
技术实质：
了解和掌握设备在运行过程中的状态
预测设备的可靠性；
确定其整体或局部是正常或异常；
对设备故障的发展作出早期预报，正确 地选择检测程序，并对出现故障的原因、 部位、危险程度等进行识别和评价预报 故障的发展趋势，迅速地查寻故障源， 提出对策建议，并针对具体情况迅速地 排除故障，避免或减少事故的发生。
设备诊断技术的基本环节：
信息的采集 信息的分析处理 状 态 的 识 别 、 诊 断 、 预 测
和决策
基础知识要求：
数 据 采 集 技 术 ， 计 算 机 数 据 分 析 处理技术，计算机诊断、预测、 决策技术；
设 备 本 身 的 结 构 原 理 、 运 动 学 和 动力学；设备的设计、制造、安 装、运转、维护、修理知识；
Result: 8 cleaning operations/year
2 hours/cleaning operation 结果：每年8次，每次2小时
Cost花费: $80,000/year
Maintenance Costs维修费用
wait for blockage等待阻塞后清洗: $480k
clean every two weeks 每两周清洗一次 : $130k monitor pressure changes 监测压力变化: $80k
Maintenance Methods 维修方法
Breakdown Maintenance 损坏后维修
Preventive Maintenance预防性维修 Predictive Maintenance预知维修
设备的预测维修技术
设备的状态监测 （有没有故障）
设备的故障诊断 （故障在哪里）
预测维修
可靠性技术
与医学检测技术的比较
Typical
Technologies
代表性技术
动平衡技术
基本诊断技术手段：
振动监测 噪声监测 温度监测 油液分析 无损探伤技术等
与医学诊断技术的比较
振动 噪声 温度 油液 无损检测
心电图，号脉 听心音 体温 血、尿检验 B超、透视、CT
振动监测及诊断技术
普遍采用的基本方法 机械振动是普遍存在并作为衡量设备状态的重 要指标之一
定期监测机器参数 监测趋势以评定状态 预测失效时间 设置最新安全维修数据 诊断故障指导维修
预测维修是最合时机的维修方法
机器故障的提前警告 减少维修费用 提供机器可用性
设备的故障
故障的概念 故障的分类 故障的规律
故障的机理：内在因素
磨损、腐蚀、疲劳、老化等
正常运行的自然过程 材质、设计、制造、装配方面的缺 陷，将加快故障的形成与发展
不停机和不解体的方式对了解设备劣化程度和 故障性质
振动诊断的理论和测量方法都比较成熟，诊断 结果准确可靠，便于实施等
在机械故障诊断的整个技术体系中居主导地位， 目前已广泛应用
机械振动的一般描述 机械振动的概念
简谐振动
简谐振动是机械振动中最基本、 最简单的振动形式。
d(t)=Dsin[ (2π/T) t + φ]
pressure 检测方法:入口/出口压力不同
Cost : Production loss $5,000/hour
损 失: 损失$5000/小时
Maintenance method: Wait for blockage, then clean 维修方法：阻塞后清洗
Result: 6 cleaning operations/year
设备系统与部件的故障或失效机 理及零部件可靠性方面的知识。
目的： 尽量避免设备发生事故， 减少事故性停机， 降低维修成本， 保证安全生产以及保护环境， 节约能源。
或者说为了保证设备安全、稳定、可 靠、长周期、满负荷地优质运行服务。
BalancingBaidu Nhomakorabea
Reliability Technologies
描述机械振动的三个基本要素 即是上述的振幅、频率和相位。
16 hours/cleaning operation 结果：每年清洗6次，每次16小时
Cost 花费 : $480,000/year
Maintenance method: Clean every 4 weeks 维修方法：每4周清洗一次
Result: 13 cleaning operations/year
所包含的内容：
机 械 状 态 量 （ 力 、 位 移 、 振 动 、 噪声、温度、压力和流量等等） 的监测
状态特征参数变化的辨识
机械产生振动和损伤时的原因分 析、故障源判断、故障预防
机械零部件使用期间的可靠性分 析和剩余寿命估计等等
作用：
诊断是维修的基础。设备故障诊断 技术的掌握是企业搞好预防维修、 预测维修、改善维修、主动维修、 全员生产维修以及设备综合管理的 基础，是防止和减少企业故障停机、 损失、提高成品率、节约维修费用、 提高设备综合效率的重要一环。
Cost花费: $130,000/year
Maintenance method: Monitor differential pressure
Clean when above 50 psi 维修方法：监测压力差，超过50psi时清洗
零部件损坏频度表：轴承、齿轮、 联轴器、轴、各种专业零部件
故障的机理：外在因素
环境因素：磨料、气候、生物介质 等
载荷因素：载荷的大小、运转速度、 运转的连 续程度、载荷的冲击程度
人为因素：使用维护与管理水平
机械设备状态监测 与故障诊断技术
基本定义：
机械设备的状态监测与故障诊断 技术是指利用现代科学技术和仪 器，根据机械设备（系统、结构） 外部信息参数的变化来判断机器 内部的工作状态或机械结构的损 伤状况，确定故障的性质、程度、 类别和部位，预报其发展趋势， 并研究故障产生的机理。
机械设备状态监测 与故障诊断技术
设备 预测维修技术
课程基本内容：
概述 诊断技术
应用
维修方式与 状态监测及诊断技术
Equipment : Heat exchanger 设 备: 热交换器
Failure mode : Periodic fouling 故 障模式: 定期阻塞
Detection method :Inlet/outlet differential
技术实质：
了解和掌握设备在运行过程中的状态
预测设备的可靠性；
确定其整体或局部是正常或异常；
对设备故障的发展作出早期预报，正确 地选择检测程序，并对出现故障的原因、 部位、危险程度等进行识别和评价预报 故障的发展趋势，迅速地查寻故障源， 提出对策建议，并针对具体情况迅速地 排除故障，避免或减少事故的发生。
设备诊断技术的基本环节：
信息的采集 信息的分析处理 状 态 的 识 别 、 诊 断 、 预 测
和决策
基础知识要求：
数 据 采 集 技 术 ， 计 算 机 数 据 分 析 处理技术，计算机诊断、预测、 决策技术；
设 备 本 身 的 结 构 原 理 、 运 动 学 和 动力学；设备的设计、制造、安 装、运转、维护、修理知识；
Result: 8 cleaning operations/year
2 hours/cleaning operation 结果：每年8次，每次2小时
Cost花费: $80,000/year
Maintenance Costs维修费用
wait for blockage等待阻塞后清洗: $480k
clean every two weeks 每两周清洗一次 : $130k monitor pressure changes 监测压力变化: $80k
Maintenance Methods 维修方法
Breakdown Maintenance 损坏后维修
Preventive Maintenance预防性维修 Predictive Maintenance预知维修
设备的预测维修技术
设备的状态监测 （有没有故障）
设备的故障诊断 （故障在哪里）
预测维修
可靠性技术
与医学检测技术的比较
Typical
Technologies
代表性技术
动平衡技术
基本诊断技术手段：
振动监测 噪声监测 温度监测 油液分析 无损探伤技术等
与医学诊断技术的比较
振动 噪声 温度 油液 无损检测
心电图，号脉 听心音 体温 血、尿检验 B超、透视、CT
振动监测及诊断技术
普遍采用的基本方法 机械振动是普遍存在并作为衡量设备状态的重 要指标之一
定期监测机器参数 监测趋势以评定状态 预测失效时间 设置最新安全维修数据 诊断故障指导维修
预测维修是最合时机的维修方法
机器故障的提前警告 减少维修费用 提供机器可用性
设备的故障
故障的概念 故障的分类 故障的规律
故障的机理：内在因素
磨损、腐蚀、疲劳、老化等
正常运行的自然过程 材质、设计、制造、装配方面的缺 陷，将加快故障的形成与发展
不停机和不解体的方式对了解设备劣化程度和 故障性质
振动诊断的理论和测量方法都比较成熟，诊断 结果准确可靠，便于实施等
在机械故障诊断的整个技术体系中居主导地位， 目前已广泛应用
机械振动的一般描述 机械振动的概念
简谐振动
简谐振动是机械振动中最基本、 最简单的振动形式。
d(t)=Dsin[ (2π/T) t + φ]
pressure 检测方法:入口/出口压力不同
Cost : Production loss $5,000/hour
损 失: 损失$5000/小时
Maintenance method: Wait for blockage, then clean 维修方法：阻塞后清洗
Result: 6 cleaning operations/year
设备系统与部件的故障或失效机 理及零部件可靠性方面的知识。
目的： 尽量避免设备发生事故， 减少事故性停机， 降低维修成本， 保证安全生产以及保护环境， 节约能源。
或者说为了保证设备安全、稳定、可 靠、长周期、满负荷地优质运行服务。
BalancingBaidu Nhomakorabea
Reliability Technologies
描述机械振动的三个基本要素 即是上述的振幅、频率和相位。
16 hours/cleaning operation 结果：每年清洗6次，每次16小时
Cost 花费 : $480,000/year
Maintenance method: Clean every 4 weeks 维修方法：每4周清洗一次
Result: 13 cleaning operations/year
所包含的内容：
机 械 状 态 量 （ 力 、 位 移 、 振 动 、 噪声、温度、压力和流量等等） 的监测
状态特征参数变化的辨识
机械产生振动和损伤时的原因分 析、故障源判断、故障预防
机械零部件使用期间的可靠性分 析和剩余寿命估计等等
作用：
诊断是维修的基础。设备故障诊断 技术的掌握是企业搞好预防维修、 预测维修、改善维修、主动维修、 全员生产维修以及设备综合管理的 基础，是防止和减少企业故障停机、 损失、提高成品率、节约维修费用、 提高设备综合效率的重要一环。