ExpertAlert培訓(xùn)--劉松巖

1、Azima DLI Expert Automated Diagnostic System (EADS)振動(dòng)自動(dòng)專家診斷系統(tǒng)振動(dòng)自動(dòng)專家診斷系統(tǒng)應(yīng)用培訓(xùn)應(yīng)用培訓(xùn)劉松巖2013.5.15高級(jí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)高級(jí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)-振動(dòng)分析振動(dòng)分析 2012 Azima DLI | Confidential and Proprietary5網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成TrioCA10/CA6在線監(jiān)測(cè)采集模塊 AlertONLINE16/32數(shù)據(jù)通道，4轉(zhuǎn)速通道12-24VDC電源振動(dòng)，過程量，轉(zhuǎn)速傳感器TCP/IP網(wǎng)絡(luò)有線或無線LAN-WAN機(jī)器現(xiàn)場(chǎng)分廠或車間監(jiān)測(cè)站TrioCX10數(shù)據(jù)采集器數(shù)據(jù)庫服務(wù)器SybaseSQL數(shù)據(jù)庫S

2、uscribtionDB服務(wù)器 ONLINEDriver在線監(jiān)測(cè)管理器設(shè)備監(jiān)測(cè)診斷中心公司/工廠有關(guān)部門信息共享設(shè)備經(jīng)理，廠長機(jī)動(dòng)處長職能部門設(shè)備工程師精密點(diǎn)檢服務(wù)器基于WEB瀏覽器的機(jī)器狀態(tài)信息網(wǎng)絡(luò)化在線離線集成系統(tǒng)案例ExpertAlertViewAlertViewAlertViewAlertViewAlertViewAlert 2012 Azima DLI | Confidential and Proprietary9一一. . 介紹介紹DLI EA 自動(dòng)專家診斷系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)所在：自動(dòng)專家診斷系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)所在：l EA給出的是有關(guān)機(jī)器的信息，而不是數(shù)據(jù)，工程師可以快速了解到診斷結(jié)果和推薦的檢

3、修建議，并到現(xiàn)場(chǎng)加以確認(rèn)；l EA有能力對(duì)復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，對(duì)任何潛在的變化都能有所察覺，而不會(huì)感到疲卷造成錯(cuò)誤。l EA對(duì)問題的診斷不會(huì)有偏見，不會(huì)忽略潛在的故障隱患的存在，不象人一樣會(huì)產(chǎn)受主觀因素影響，而盲目做出診斷，自動(dòng)專家系統(tǒng)會(huì)持之已恒地搜索機(jī)器所有可能存在的問題。l EA是一個(gè)訓(xùn)練有素的工具，通過檢閱數(shù)據(jù)和邏輯推理來識(shí)別問題，對(duì)于缺少經(jīng)驗(yàn)的分析師可以從專家自動(dòng)診斷系統(tǒng)積累的知識(shí)中受益。EA系統(tǒng)的主要作用目的系統(tǒng)的主要作用目的：設(shè)置、采集、自動(dòng)分析處理機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)數(shù)據(jù)，報(bào)告機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，提供維護(hù)檢修建議，協(xié)助設(shè)備管理工程師做出設(shè)備維護(hù)檢修計(jì)劃決策。應(yīng)用特點(diǎn)應(yīng)用特點(diǎn)：l 在機(jī)器

4、標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下采集的振動(dòng)數(shù)據(jù)在機(jī)器標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下采集的振動(dòng)數(shù)據(jù)，不使用啟/停機(jī)、交叉相位、軸心軌跡、相位等類似數(shù)據(jù)做診斷，但是這類數(shù)據(jù)應(yīng)用本系統(tǒng)的數(shù)采器是可以測(cè)量得到。最佳的測(cè)量工況是機(jī)器工作在最大負(fù)荷下和對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速下，此測(cè)量狀態(tài)要能經(jīng)常存在并且可重復(fù)出現(xiàn)。 l 使用三軸向振動(dòng)傳感器使用三軸向振動(dòng)傳感器， 傳感器采用的是螺紋連接，保證了具有極好的可重復(fù)能力和高頻響應(yīng)特性，歷史數(shù)據(jù)已經(jīng)驗(yàn)證，從一個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)量三個(gè)相互垂直軸向的測(cè)量數(shù)據(jù)完全可以提供準(zhǔn)確分析大多數(shù)機(jī)器振動(dòng)問題的需要。l 把機(jī)器鏈看成是一臺(tái)機(jī)器的不同組件把機(jī)器鏈看成是一臺(tái)機(jī)器的不同組件，每個(gè)組件都對(duì)應(yīng)一個(gè)能反應(yīng)出其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的組件代

5、碼，當(dāng)在做振動(dòng)分析時(shí)，EA專家系統(tǒng)會(huì)象一位訓(xùn)練有素的振動(dòng)分析師一樣，對(duì)每一臺(tái)機(jī)器之內(nèi)各組件間的相互做用都要進(jìn)行綜合分析。l 兩個(gè)高分辨率頻率范圍的頻譜兩個(gè)高分辨率頻率范圍的頻譜，對(duì)每個(gè)軸（軸向、徑向、切向）都要采集兩個(gè)800到1600條譜線的低頻和高頻范圍的頻譜數(shù)據(jù)，此外每個(gè)軸還要采集一個(gè)解調(diào)譜和一個(gè)高分辨率的時(shí)間波形。l 統(tǒng)計(jì)計(jì)算基線頻譜統(tǒng)計(jì)計(jì)算基線頻譜，在EA專家診斷系統(tǒng)中運(yùn)用的邏輯診斷規(guī)則需要將實(shí)際數(shù)據(jù)與經(jīng)過統(tǒng)計(jì)計(jì)算得到的基線平均值加上一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方差值進(jìn)行對(duì)比分析、做出邏輯判斷。統(tǒng)計(jì)計(jì)算生成基線頻譜的測(cè)量數(shù)據(jù)樣本都是來自同一MID下的健康機(jī)器。這種使用相對(duì)邏輯診斷規(guī)則的方法是Azima D

6、LI與其它公司同類系統(tǒng)的最大區(qū)別。二二. EA 自動(dòng)診斷系統(tǒng)工作過程介紹自動(dòng)診斷系統(tǒng)工作過程介紹自動(dòng)振動(dòng)分析診斷：自動(dòng)振動(dòng)分析診斷：EA 專家自動(dòng)診斷系統(tǒng)是一套計(jì)算機(jī)程序，利用振動(dòng)分析的手段，評(píng)估機(jī)器中存在可能的問題隱患，為了弄懂診斷報(bào)告結(jié)果中的內(nèi)容，下面簡(jiǎn)單說明一下專家自動(dòng)診斷的過程。專家專家自動(dòng)診斷系統(tǒng)所自動(dòng)診斷系統(tǒng)所 需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)1. 測(cè)試數(shù)據(jù)：測(cè)試數(shù)據(jù)：a. 來自每個(gè)測(cè)量位置的三個(gè)軸方向的振動(dòng)頻譜數(shù)據(jù)否否提出維修建議是狀態(tài)正常需要檢修統(tǒng)計(jì)生成平均值及方差機(jī)器的狀態(tài)及維修建議為？人工審核分析確定檢修否？可監(jiān)測(cè)運(yùn)行是互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)同步階次標(biāo)準(zhǔn)化（微調(diào)）運(yùn)行專家自動(dòng)診斷模塊該

7、MID已做過24次數(shù)據(jù)平均嗎？周期采集振動(dòng)數(shù)據(jù)創(chuàng)建樹狀結(jié)構(gòu)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫考察機(jī)器填寫VTAG表機(jī)器上安裝固定傳感器墊創(chuàng)建MID及采集設(shè)置b. 數(shù)據(jù)來自機(jī)器上的所有測(cè)量位置c. 數(shù)據(jù)要來自機(jī)器的標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)d. 數(shù)據(jù)來自每個(gè)方向上的二個(gè)頻段（低頻，高頻）e. 篩選表3. 趨勢(shì)圖2.機(jī)器機(jī)器自身自身的的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)信息信息數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)（創(chuàng)建的（創(chuàng)建的MID）a. 機(jī)器的物理結(jié)構(gòu)信息b. 機(jī)器的組成部件信息3. 平均基線頻譜平均基線頻譜數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)（生成統(tǒng)計(jì)平均）（生成統(tǒng)計(jì)平均）( CSDM = 特定部件振動(dòng)成分?jǐn)?shù)據(jù)矩陣表特定部件振動(dòng)成分?jǐn)?shù)據(jù)矩陣表)各特征頻率成分幅值經(jīng)階次標(biāo)準(zhǔn)化后與 平均譜加一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方差比較得到的

8、輸出值一臺(tái)機(jī)器的一臺(tái)機(jī)器的測(cè)試數(shù)據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)篩選輸出表篩選輸出表電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)CSDM聯(lián)軸器聯(lián)軸器泵泵分析診斷規(guī)則（模板）分析診斷規(guī)則（模板）a. 測(cè)量數(shù)據(jù)分解與診斷測(cè)量數(shù)據(jù)分解與診斷EA自動(dòng)專家診斷系統(tǒng)的工作過程自動(dòng)專家診斷系統(tǒng)的工作過程b. EA系統(tǒng)分析診斷過程系統(tǒng)分析診斷過程否否提出維修建議是狀態(tài)正常需要檢修統(tǒng)計(jì)生成平均值及方差機(jī)器的狀態(tài)及維修建議為？人工審核分析確定檢修否？可監(jiān)測(cè)運(yùn)行是互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)同步階次標(biāo)準(zhǔn)化（微調(diào)）運(yùn)行專家自動(dòng)診斷模塊該MID已做過24次數(shù)據(jù)平均嗎？周期采集振動(dòng)數(shù)據(jù)創(chuàng)建樹狀結(jié)構(gòu)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫考察機(jī)器填寫VTAG表機(jī)器上安裝固定傳感器墊創(chuàng)建MID及采集設(shè)置簡(jiǎn)言之，EA做出的

9、故障診斷和評(píng)估出的故障的嚴(yán)重程度，是基于機(jī)器的振動(dòng)幅值大小和振幅值超過平均值+值的程度相結(jié)合進(jìn)行評(píng)判的，對(duì)每一振動(dòng)方向上最大的這一振幅值和差值表述為它的總振動(dòng)，此外其它頻率成分的振動(dòng)和振動(dòng)峰值組表述為振動(dòng)模板。每一特定的機(jī)器故障是與一個(gè)診斷模型（診斷規(guī)則）相對(duì)應(yīng)，目前已有400多個(gè)不同的診斷模型。EA專家診斷系統(tǒng)例行程序?qū)y(cè)到的機(jī)器振動(dòng)頻率及幅值數(shù)據(jù)傳遞到篩選矩陣表，此篩選矩陣表也稱為部件數(shù)據(jù)矩陣表或CSDM。這些部件數(shù)據(jù)矩陣表的格式與診斷模型是一至的，將在部件數(shù)據(jù)矩陣表（CSDM）中的數(shù)據(jù)項(xiàng)與診斷模型中的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行比較確定超過基線值的差值。三三. 考察機(jī)器考察機(jī)器目的：目的：1.弄懂在你

10、的機(jī)器中存在的作用力2.了解在工作中存在的動(dòng)態(tài)行為3.定義在數(shù)據(jù)采集過程中的標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)4.弄懂特征頻率是如何發(fā)展和作用在機(jī)器中的弄懂你所監(jiān)測(cè)的機(jī)器弄懂你所監(jiān)測(cè)的機(jī)器為了精確地設(shè)置和使用EA自動(dòng)專家診斷系統(tǒng)（EADS），很重要的一點(diǎn)是要搞清在機(jī)器中有那些作用力的存在，及這些力是如何在機(jī)器中傳遞的。EA專家系統(tǒng)是依據(jù)在相同的工況條件（轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、流量）下采集的機(jī)器的振動(dòng)數(shù)據(jù)做出診斷的，這就需要求你對(duì)機(jī)器的工作原理和動(dòng)特性具有深入詳細(xì)的了解，才能更好的定義采集振動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器工作狀態(tài)，定義機(jī)器的標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)要考慮如下因素：1.機(jī)器必須處于穩(wěn)態(tài)運(yùn)行（負(fù)荷、和轉(zhuǎn)速穩(wěn)定）2.負(fù)荷要盡可能地接近額定負(fù)

11、荷3.測(cè)試采集狀態(tài)必須是可容易得到的在了解機(jī)器時(shí)應(yīng)重點(diǎn)了解如下幾個(gè)方面在了解機(jī)器時(shí)應(yīng)重點(diǎn)了解如下幾個(gè)方面：1.驅(qū)動(dòng)端設(shè)備是什么？ 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) （交流、直流） 汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng) （蒸汽、燃?xì)猓?流體馬達(dá)驅(qū)動(dòng) （氣動(dòng)、液動(dòng)）2.與驅(qū)動(dòng)端設(shè)備相連接的傳動(dòng)裝置是什么？ 變轉(zhuǎn)速機(jī)構(gòu) （皮帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)） 動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu) （聯(lián)軸器、離合器）3.被驅(qū)動(dòng)設(shè)備是什么？ 泵，壓縮機(jī)，或風(fēng)機(jī) （改變流體壓力） 發(fā)電機(jī) （交流、直流） 機(jī)床 （車床、鉆床、磨床）4.驅(qū)動(dòng)設(shè)備是如何控制的？ 調(diào)速器 （負(fù)荷限度，轉(zhuǎn)速限度） 電動(dòng)機(jī)控制器 （On/Off，變頻調(diào)速） 限制開關(guān) （壓力，液位，溫度）5.被驅(qū)動(dòng)設(shè)備是如何控制

12、的？ 閥門控制 可以控制的葉片角度 可調(diào)節(jié)的往復(fù)位移量 數(shù)字控制6. 當(dāng)你站在機(jī)器旁或在控制室時(shí)，什么樣的工藝參數(shù)可用來定義機(jī)器的工作狀態(tài)，它們的額定值，正常值和報(bào)警值分別是多少？ 電壓 電流 頻率 輸出功率 閥位 電度表 轉(zhuǎn)速 壓力 壓差 溫度 溫度差 流量特征頻率特征頻率在機(jī)器內(nèi)部，部件間的相互作用力所產(chǎn)生的振動(dòng)頻率稱為該部件的特征頻率。如上圖所示，機(jī)器故障經(jīng)常是發(fā)生在機(jī)器的轉(zhuǎn)動(dòng)部件和靜止部件上，所產(chǎn)生的振動(dòng)峰值所對(duì)應(yīng)的頻率通常是與該機(jī)器的轉(zhuǎn)速頻率成倍數(shù)的關(guān)系，這個(gè)倍數(shù)一般是與機(jī)器上特定的轉(zhuǎn)動(dòng)或靜止部件上的構(gòu)造有關(guān)，如，有5個(gè)葉片的泵葉輪，將會(huì)產(chǎn)生具有5倍葉輪轉(zhuǎn)速頻率成分的振動(dòng)成分；具有2

13、7個(gè)齒的齒輪將產(chǎn)生27倍齒輪轉(zhuǎn)速頻率成分的振動(dòng)成分。機(jī)械部件間的相互作用力會(huì)引起機(jī)械振動(dòng)，這個(gè)振動(dòng)的頻率成份就稱為與此部件對(duì)應(yīng)的特征頻率。舉例舉例1 緊偶合泵緊偶合泵這是一臺(tái)非常簡(jiǎn)單的泵，其泵葉輪直接安裝在轉(zhuǎn)子軸的一端，用螺栓固定。轉(zhuǎn)速為1800 RPM， 葉輪有7個(gè)葉片。對(duì)應(yīng)的振動(dòng)頻譜圖舉例舉例2 簡(jiǎn)單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵簡(jiǎn)單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵這是一臺(tái)帶有冷卻風(fēng)扇的電機(jī)，直接驅(qū)動(dòng)一臺(tái)離心式泵結(jié)構(gòu)參數(shù)如下：如果電機(jī)轉(zhuǎn)速為1780 RPM，則頻為1780 CPM，其它部件的特征頻率如下：現(xiàn)在我們已經(jīng)有了這臺(tái)機(jī)器各部件的特征頻率，我們用它來做什么呢？在振動(dòng)頻譜圖中，我們使用它來識(shí)別振動(dòng)的幅值，如果出現(xiàn)某一部件特

14、征頻率成分較大的振動(dòng)，那么就說明機(jī)器的那個(gè)部件存在潛在的問題。舉例舉例3 高速離心式壓縮機(jī)高速離心式壓縮機(jī)輸入軸轉(zhuǎn)速：1800 RPM齒輪傳動(dòng)增速比：1：3.19壓縮機(jī)的輸入軸和輸出軸的轉(zhuǎn)速基頻為：1800 CPM 和1800 x3.19=5742 CPM壓縮機(jī)上的各部件A,B,C,D,E參數(shù)為：各部件的特征頻率為：壓縮機(jī)的振動(dòng)頻譜圖，從中可以識(shí)別出各部件的特征頻率成分及其振動(dòng)幅值：四四、準(zhǔn)備機(jī)器、準(zhǔn)備機(jī)器一旦你掌握了機(jī)器的結(jié)構(gòu)原理后，就要在機(jī)器上安裝傳感器安裝墊，EA專家診斷系統(tǒng)依據(jù)機(jī)器結(jié)構(gòu)參數(shù)的不同，即以MID（Machine Identification Designation）把機(jī)器分

15、成組，一個(gè)MID是一組銘牌數(shù)據(jù)相同的一組機(jī)器，EA專家系統(tǒng)將機(jī)器看成是部件的集合。如下是準(zhǔn)備機(jī)器的參考步驟：1. 考察機(jī)器考察機(jī)器 定位機(jī)器的軸承，確定是滾動(dòng)軸承還是滑動(dòng)軸承； 定位聯(lián)軸器，確定是彈性聯(lián)軸器還是剛性聯(lián)軸器； 定位轉(zhuǎn)動(dòng)部件，轉(zhuǎn)子，齒輪，葉輪等； 確定轉(zhuǎn)子是以何種方式支撐； 確定EA專家系統(tǒng)，將要使用的部件代碼； 確定EA專家系統(tǒng)所需要的測(cè)量位置； 確定安裝振動(dòng)傳感器墊的最佳位置。 2. 在機(jī)器上安裝加速度振動(dòng)傳感器安裝墊在機(jī)器上安裝加速度振動(dòng)傳感器安裝墊 使用銼刀或砂紙，制做一塊平整的無銹蝕、無油漆、無油漬的平面； 在機(jī)器上粘接傳感器安裝墊，缺口要按要求對(duì)正，并且保證是金屬對(duì)金屬

16、的接觸； 在同一MID的機(jī)器，安裝傳感器的安裝墊的位置要精確一至； 確定每一測(cè)量位置的測(cè)量方向（RAT，ART，）； 確定測(cè)量位置軸承的數(shù)量（1，2，3，）； 在靠近每一測(cè)量位置，較方便的地方安裝條型碼標(biāo)簽； 使用頻閃儀或手持式轉(zhuǎn)速計(jì)測(cè)量未知轉(zhuǎn)速的機(jī)器的轉(zhuǎn)速； 如果是皮帶驅(qū)動(dòng)，測(cè)量皮帶輪的直徑和兩帶輪軸之間的間距。傳感器安裝墊實(shí)物傳感器安裝墊實(shí)物3. 在機(jī)器振動(dòng)測(cè)量分析指導(dǎo)表（在機(jī)器振動(dòng)測(cè)量分析指導(dǎo)表（VTAG）中記錄機(jī)器的信息）中記錄機(jī)器的信息 機(jī)器的名稱，包括編號(hào)； 機(jī)器的各組成部件上的銘牌數(shù)據(jù)； 測(cè)量位置，方向和與每一傳感器安裝墊相對(duì)應(yīng)的條型碼； 繪制表現(xiàn)機(jī)器輪廓和測(cè)量位置的草圖； 繪制

17、能表現(xiàn)出機(jī)器各轉(zhuǎn)動(dòng)部件的示意草圖； 已拍攝的能表現(xiàn)出整臺(tái)機(jī)器或機(jī)器主要部分及傳感器墊的位置及方向的照片； 轉(zhuǎn)動(dòng)部件上的構(gòu)造要素的數(shù)量（葉片數(shù)，齒數(shù)）。4.從圖紙資料上收集如下信息從圖紙資料上收集如下信息 齒輪傳動(dòng)比和齒輪箱中所有齒輪的齒數(shù)（如果是可得到的）； 機(jī)器的技術(shù)特性規(guī)格參數(shù)； 機(jī)器的安裝圖； 表現(xiàn)機(jī)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的斷面圖或裝配圖； 技術(shù)手冊(cè)編號(hào)和標(biāo)題； 能夠說明工作原理的主要參數(shù)。5. 定義標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量狀態(tài)定義標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量狀態(tài)為了能給EA自動(dòng)診斷專家系統(tǒng)提供一個(gè)基線數(shù)據(jù), 用于診斷比較和將來的趨勢(shì)跟蹤，設(shè)定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量狀態(tài)是極其重要的。設(shè)定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量狀態(tài)是極其重要的。例如一臺(tái)可變轉(zhuǎn)速的電

18、機(jī)，每次測(cè)量振動(dòng)時(shí)，必須在一個(gè)相同的轉(zhuǎn)速下或在此轉(zhuǎn)速下一定的變化范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量；一臺(tái)泵每次測(cè)量應(yīng)該在幾乎相同的出口壓力下進(jìn)行。制定下來的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量狀態(tài)，應(yīng)該注明在VTAG表中，用于振動(dòng)測(cè)量時(shí)參考，一般來說，機(jī)器的振動(dòng)測(cè)量應(yīng)該在選擇在較為苛刻的工況下進(jìn)行，例如，對(duì)于有兩個(gè)轉(zhuǎn)速的電機(jī)，選擇高轉(zhuǎn)速的工況測(cè)量，對(duì)壓縮機(jī)應(yīng)該在滿負(fù)荷工況下測(cè)量等。最最重要的是測(cè)量工況是可重復(fù)出現(xiàn)的，你可以在每次測(cè)量時(shí)，保證能在相同的工況重要的是測(cè)量工況是可重復(fù)出現(xiàn)的，你可以在每次測(cè)量時(shí)，保證能在相同的工況下進(jìn)行。下進(jìn)行。 當(dāng)你在確定機(jī)器的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量狀態(tài)時(shí)，應(yīng)考慮如下因素：當(dāng)你在確定機(jī)器的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量狀態(tài)時(shí)，應(yīng)考慮如下因素： 機(jī)器

19、的用途是什么？ 驅(qū)動(dòng)設(shè)備是如何控制的？ 被驅(qū)動(dòng)設(shè)備是如何控制的？ 機(jī)器的額定負(fù)荷及轉(zhuǎn)速是多少？ 機(jī)器正常工作時(shí)的負(fù)荷占額定負(fù)荷的%是多少？ 對(duì)于汽輪機(jī)，調(diào)速器設(shè)置的轉(zhuǎn)速是多少？ 機(jī)器的維修歷史是什么？ 如此機(jī)器故障失效引起的結(jié)果或損失是什么？ 在進(jìn)行振動(dòng)測(cè)時(shí)，還有哪些特殊的參數(shù)需要維持不變滿足測(cè)試要求？ 如空壓機(jī)的儲(chǔ)氣罐缷壓；屏蔽限位開關(guān)；傍路調(diào)速器增加轉(zhuǎn)速等。 機(jī)器存在任何已知的共振頻率嗎？ 工藝參數(shù)有哪些，限值是多少？五五. . 填寫填寫VTAG表表表一表一( (機(jī)器基本信息表機(jī)器基本信息表) )表二表二( (機(jī)器部件振源表機(jī)器部件振源表) )六六. 三軸振動(dòng)加速度傳感器三軸振動(dòng)加速度傳感

20、器三軸加速度傳感器使用注意事項(xiàng)三軸加速度傳感器使用注意事項(xiàng)應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，安裝有壓電晶體元件的三軸加速度傳感器是非常靈敏的器件，雖然是為工業(yè)應(yīng)用環(huán)境設(shè)計(jì)的，但在使用中仍需認(rèn)真注意如下事項(xiàng)： 不能將傳感器從三英尺以上的高度處跌落到硬質(zhì)表面，這樣會(huì)引起晶體損壞及數(shù)據(jù)不準(zhǔn)； 不要只拿著傳感器導(dǎo)線來安裝和取下傳感器，強(qiáng)力拉拽傳感器導(dǎo)線會(huì)引起采集不準(zhǔn)確或產(chǎn)生導(dǎo)線錯(cuò)誤代碼； 在采集數(shù)據(jù)之前，要確保傳感器與傳感器安裝墊對(duì)正安裝，適當(dāng)緊固； 對(duì)于存在較高溫度的測(cè)量位置，在采集數(shù)振動(dòng)數(shù)據(jù)之前先適當(dāng)對(duì)傳感器進(jìn)行預(yù)熱，由此可以避免在頻譜圖中產(chǎn)生滑雪坡問題； 當(dāng)不使用傳感器時(shí)，最好將傳感器放置在保護(hù)罩(儀器箱)中。231

21、ACCELEROMETERCLUSTERPLAN VIEWACCELEROMETERELEVATIONMOUNTING PADPLAN VIEWMOUNTING PADELEVATIONCAPTIVE SCREWCHANNEL IDENTIFICATIONCAPTIVE SCREWALIGNMENT KEYALIGNMENT NOTCH三軸加速度三軸加速度傳感器實(shí)物圖傳感器實(shí)物圖傳感器安裝墊實(shí)物傳感器安裝墊實(shí)物三軸傳感器的取向三軸傳感器的取向三軸傳感器的取向三軸傳感器的取向練習(xí)練習(xí)測(cè)量位置編碼測(cè)量位置編碼在VTAG表中，用于標(biāo)注的傳感器安裝墊的簡(jiǎn)圖上，在每一測(cè)量位置處都包含一個(gè)注明部件類型（電

22、機(jī)，壓縮機(jī)，泵等）標(biāo)識(shí)和一個(gè)測(cè)量位置的代碼，跟隨如上所述表示測(cè)量方向的三位字母符號(hào)。測(cè)量位置代碼標(biāo)注的是在你的機(jī)器上用于安裝振動(dòng)傳感器的位置，測(cè)量位置編碼的編碼方式, 通常是從設(shè)備的驅(qū)動(dòng)端到被驅(qū)動(dòng)端的軸承上，按照動(dòng)力傳遞的方向進(jìn)行編碼。七七. 測(cè)量位置的選擇測(cè)量位置的選擇測(cè)量位置的選擇一般是選擇在軸承部位，但有一些有關(guān)測(cè)量位置選擇的考慮：A. 信號(hào)傳輸路徑：信號(hào)傳輸路徑：測(cè)量機(jī)器的振動(dòng)信號(hào)的傳輸路徑應(yīng)該盡可能的短并且剛性要好，（如轉(zhuǎn)子的振動(dòng)是從轉(zhuǎn)子通過軸承傳遞到安裝在軸承座的振動(dòng)傳感器上）；B. 頻率響應(yīng)：頻率響應(yīng)：確保安裝傳感器安裝墊的表面盡可能的平整和干凈；C. 再現(xiàn)性：再現(xiàn)性：有三種實(shí)現(xiàn)

23、再現(xiàn)性的方式：更換的傳感器安裝墊的方向要和原來的一致；在測(cè)量振動(dòng)數(shù)據(jù)之前將傳感器墊與振動(dòng)傳感器的接觸表面擦干凈；在安裝振動(dòng)傳感器時(shí)盡可能保證使用相同大小的力矩。1. 電機(jī)直接偶合泵及風(fēng)機(jī)（電機(jī)直接偶合泵及風(fēng)機(jī)（MCC）對(duì)于電機(jī)容量小于40HP （30千瓦） 的泵或風(fēng)機(jī)，測(cè)量位置選為M2為好。 對(duì)于電機(jī)容量大于40HP（30千瓦）的泵或風(fēng)機(jī)，我們應(yīng)該在電機(jī)的自由端增加一個(gè)M1測(cè)量位置，或者當(dāng)電機(jī)的自由端到驅(qū)動(dòng)端大于30吋（800 mm）時(shí)，在電機(jī)上要設(shè)置2個(gè)測(cè)量位置。2. 以聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)以聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)不管是垂直安裝還是水平安裝，我們一般將測(cè)量位置選擇在電機(jī)的自由端M1處，其目的是盡量減少

24、泵端振動(dòng)對(duì)電機(jī)的影響，首選是在電機(jī)的自由端軸承座上。如果電機(jī)自由端有一個(gè)冷卻風(fēng)扇，我們不能把傳感器墊安裝在風(fēng)扇的整流罩上。3. 懸臂懸臂式式泵和風(fēng)機(jī)泵和風(fēng)機(jī)泵風(fēng)機(jī)垂直安裝的懸臂式泵，是很常見的，如圖是我們首選的測(cè)量位置：如果在泵上的P3選擇了“Next Best”位置，那么電機(jī)上的M1的位置也要與泵上的P3位置相互對(duì)正。4. 垂直安裝的泵垂直安裝的泵這是垂直安裝雙吸式的泵，如果泵的流量大于3000 GPM （加侖/分，等于4.546升/分，合13638 Kg/分），你應(yīng)該分別在泵的軸承上設(shè)置兩個(gè)測(cè)量位置。否則設(shè)置一個(gè)測(cè)量位置，首選在P4處，因?yàn)樵诖颂幇惭b有推力軸承。5. 雙支撐的風(fēng)機(jī)和泵雙支撐

25、的風(fēng)機(jī)和泵風(fēng)機(jī)-滑動(dòng)軸承：雙吸式泵首選的測(cè)量位置是在電機(jī)和泵的自由端軸承，如果泵的容量大于2000 GPM應(yīng)該在泵的驅(qū)動(dòng)端增加一個(gè)測(cè)量位置P3。電機(jī)自由端帶有冷卻風(fēng)扇的情況：6. 皮帶傳動(dòng)的機(jī)器皮帶傳動(dòng)的機(jī)器八八. 常見機(jī)械故障常見機(jī)械故障在EA中，以階次表示頻率，以對(duì)數(shù)坐標(biāo)評(píng)價(jià)問題的嚴(yán)重程度，如：動(dòng)不平衡問題的嚴(yán)重等級(jí)動(dòng)不平衡問題的嚴(yán)重等級(jí)1XM振動(dòng)幅值VdB診斷結(jié)果檢修優(yōu)先級(jí)小于108 VdB輕微動(dòng)不平衡無檢修要求108 VdB - 114 VdB中度動(dòng)不平衡適時(shí)檢修115 VdB 124 VdB嚴(yán)重動(dòng)不平衡限期檢修大于 125 VdB極度動(dòng)不平衡強(qiáng)制檢修此外還要考慮機(jī)器的類型，容量大小及

26、轉(zhuǎn)子的類型滾動(dòng)軸承問題滾動(dòng)軸承問題對(duì)于具有8到12個(gè)滾動(dòng)體的軸承，軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一轉(zhuǎn)時(shí)：典型軸承磨損損壞過程：典型軸承磨損損壞過程：上圖中顯示沒有任何軸承問題此頻譜圖中，出現(xiàn)非同步成分，即在3.1 Orders處，出現(xiàn)了72VdB的振幅值，這個(gè)幅值很小，可能會(huì)認(rèn)為它是其它什么問題引起的，但經(jīng)過一段時(shí)間對(duì)此幅值的趨勢(shì)監(jiān)測(cè)，可以看出隨著軸承的磨損此幅值在不斷增大。當(dāng)軸承上的缺陷不斷增大時(shí)，軸承的故障特征頻率振動(dòng)幅值也隨之增加，是不斷增大的軸承缺陷引起了劣化響應(yīng)，這種情形，特別是在高轉(zhuǎn)速機(jī)器上，無論是何種類型的滾動(dòng)軸承是普遍存在的。由上圖可見軸承的故障振動(dòng)幅值增大到了97 VdB，并且軸承故障的第二個(gè)諧頻

27、也很明顯可見，在大多數(shù)的軸承損壞的情況下，特別是軸承滾道上的裂紋，軸承故障的各次諧頻會(huì)與基頻一起顯示出來，甚至有時(shí)比基頻還要先顯示出來。此時(shí)，軸承的間隙在不斷的增加，導(dǎo)至機(jī)械系統(tǒng)的非線性增加，引起1X頻諧頻的出現(xiàn)，由于轉(zhuǎn)子動(dòng)不平衡做用力引起的是1X基頻的振動(dòng)，它是正弦波形，而在軸承中的松動(dòng)引起此正弦波形的扭曲變形，從而在頻譜圖中會(huì)看到轉(zhuǎn)頻的諧頻的升高。隨著軸承的進(jìn)一步磨損，軸承故障頻率的振動(dòng)被1X軸轉(zhuǎn)速頻率的振動(dòng)幅值調(diào)制，這一般是判斷是軸承內(nèi)圈問題的依據(jù)，軸承的損壞程度加劇，在頻譜圖中形成的幅值調(diào)制的邊頻不斷升高。隨著軸承損壞程度的進(jìn)一步發(fā)展，（內(nèi)圈滾道上的缺陷面積擴(kuò)展），頻譜圖在軸承故障基頻

28、附近形成了隨機(jī)噪音振動(dòng)，這個(gè)通常稱之為“干草堆”。當(dāng)軸承帶著負(fù)荷工作，即將完全失效之前，在整個(gè)寬廣的頻帶范圍內(nèi)隨機(jī)噪聲振動(dòng)幅值增加，這時(shí)軸承會(huì)表現(xiàn)出軸承的溫度升高，可能被誤認(rèn)為潤滑不良。軸承完全損壞失效，這時(shí)也會(huì)引起周圍的機(jī)器部件的損壞，如軸，軸承座等。九九. 機(jī)械故障隱患的嚴(yán)重程度機(jī)械故障隱患的嚴(yán)重程度一旦機(jī)器的某一特定故障隱患確定以后，接下來就要確定它的嚴(yán)重程是多少。偏差的概念偏差的概念在振動(dòng)分析中，通常與標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)幅值相比，振幅偏離比絕對(duì)振幅要重振幅偏離比絕對(duì)振幅要重要，要，標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)譜或參考振動(dòng)譜一般可以是新機(jī)器的振動(dòng)作為基線譜，或一組結(jié)構(gòu)相同的機(jī)器的振動(dòng)頻譜經(jīng)平均后的頻譜作為基線譜，通常

29、在頻譜圖中只有幾個(gè)峰值會(huì)偏離參考譜，這些峰值對(duì)應(yīng)的頻率說明了該部件可能存在問題。平均振動(dòng)頻譜平均振動(dòng)頻譜平均振動(dòng)頻譜有兩條譜線，一條為平均振動(dòng)譜線，另一條為是平均振動(dòng)譜線加上一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方差（平均值+），大約有85% 的樣本峰值都是在平均值+線以下，這時(shí)通常不必?fù)?dān)心機(jī)器有問題存在。DLI 振動(dòng)嚴(yán)重程度等級(jí)圖振動(dòng)嚴(yán)重程度等級(jí)圖振動(dòng)嚴(yán)重程度等級(jí)的考慮振動(dòng)嚴(yán)重程度等級(jí)的考慮上圖中給出了振動(dòng)頻率、振幅及其嚴(yán)重程度等級(jí)與機(jī)器問題的對(duì)應(yīng)關(guān)系，然而機(jī)器問題的嚴(yán)重程度或更精確地說，機(jī)器何時(shí)損壞失效，還與機(jī)器隱患問題顯示出來的若干其它特征有關(guān)，有些特征如下：諧頻邊頻帶底噪出現(xiàn)多項(xiàng)征兆諧頻諧頻機(jī)器的轉(zhuǎn)速頻率的諧頻振動(dòng)

30、成分的存在，可以說明存在特定的機(jī)器問題，經(jīng)驗(yàn)指出隨著與某一特征頻率有關(guān)的機(jī)械問題逐漸劣化加劇，將出現(xiàn)大幅值的與此特征頻率振動(dòng)成分有關(guān)的諧頻振動(dòng)。邊頻帶邊頻帶轉(zhuǎn)速頻率的邊頻帶在一些類型的機(jī)器故障問題的振動(dòng)頻譜圖中出現(xiàn)是非常普遍的，如滾動(dòng)軸承損壞問題和齒輪磨損問題。底噪抬高底噪抬高機(jī)械的松動(dòng)問題，軸承損壞問題，齒輪磨損問題和泵的相關(guān)問題，在其振動(dòng)中，通常伴隨有背景隨機(jī)噪聲振動(dòng)的增加，這個(gè)通常被稱為“底噪”，底噪抬高的值可以采用與平均譜比較或與以前測(cè)量的頻譜圖進(jìn)行比較確定。多征兆多征兆做為一個(gè)規(guī)則，對(duì)一個(gè)特定的機(jī)器故障問題至少有兩項(xiàng)事實(shí)可以證明它的存在才能給出維修的建議，單一的軸承故障特征頻率振動(dòng)成

31、分，既無邊頻帶又無諧頻的振動(dòng)成分存在，不會(huì)給出維修建議。事實(shí)上，如果只有單一的特征頻率的存在，而無其它征兆存在，你可能會(huì)懷疑此峰值并不是軸承的特征頻率，或許是外部激勵(lì)頻率成分。機(jī)械故障隱患的趨勢(shì)圖機(jī)械故障隱患的趨勢(shì)圖故障嚴(yán)重程度等級(jí)檢修優(yōu)先權(quán)沒有故障無檢修推薦輕微故障無檢修推薦中度故障適時(shí)執(zhí)行檢修嚴(yán)重故障限期內(nèi)執(zhí)行檢修極端故障強(qiáng)制執(zhí)行檢修故障嚴(yán)重程度與檢修優(yōu)先級(jí)對(duì)關(guān)系故障嚴(yán)重程度與檢修優(yōu)先級(jí)對(duì)關(guān)系振動(dòng)嚴(yán)重程度與維修建議振動(dòng)嚴(yán)重程度與維修建議無故障隱患無故障隱患無維修建議無明顯可識(shí)別的問題無需要采取動(dòng)作輕微故障隱患輕微故障隱患無或只有常規(guī)的維修建議無需要采取動(dòng)作周期地?cái)?shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)中度故障隱患中度

32、故障隱患適時(shí)檢修識(shí)別出特定的隱患縮短檢測(cè)周期趨勢(shì)監(jiān)測(cè)針對(duì)相對(duì)重要的機(jī)器做必要的維修嚴(yán)重故障隱患嚴(yán)重故障隱患 在限定期內(nèi)完成檢修 某些振動(dòng)頻率成分的幅值超過了基線值 每周都要對(duì)機(jī)器實(shí)施監(jiān)測(cè) 在方便的時(shí)機(jī)內(nèi)盡快對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行檢查極度嚴(yán)重的故障隱患極度嚴(yán)重的故障隱患 強(qiáng)制執(zhí)行維修 多數(shù)振動(dòng)頻率成分的幅值超過了基線值 機(jī)器損壞失效即將發(fā)生 停止機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)，直到經(jīng)過維修后方可開機(jī)機(jī)器問題與維修建議機(jī)器問題與維修建議給出的維修建議是基于振動(dòng)分析的結(jié)果，但要注意維修的可行性，下面是一些有用的原則： 從來不推薦對(duì)滾動(dòng)軸承的檢查；在多數(shù)情況下，對(duì)軸承進(jìn)行檢查的困難程度和更換軸承的工作是一樣的，軸承的狀態(tài)要么是

33、好的繼續(xù)留在軸上工作，或損壞程度嚴(yán)重應(yīng)予以更換，此外，根據(jù)需要可以加強(qiáng)振動(dòng)監(jiān)測(cè)。 從來不推薦在一根軸上只更換一個(gè)軸承；如果已經(jīng)確定要更換一個(gè)軸承，那么同一根軸上的兩個(gè)軸承都應(yīng)該更換。 對(duì)常規(guī)水平安裝的具有4個(gè)軸承的機(jī)器，當(dāng)振幅值108 VdB時(shí)，不推薦重新找中心的維修建議；經(jīng)驗(yàn)證明這樣做沒有必要，也很難做好。 在泵中的沖擊問題，EA不區(qū)分汽蝕和軸承的沖擊問題，EA把它們都?xì)w為軸承問題。多個(gè)機(jī)器故障隱患多個(gè)機(jī)器故障隱患當(dāng)機(jī)器只有一個(gè)故障隱患問題，例如，軸承磨損問題未處理，隨著劣化將引起其它部件的磨損問題，例如，齒輪的磨損問題。當(dāng)有一個(gè)以上部件表現(xiàn)出嚴(yán)重的故障問題時(shí)，這時(shí)整機(jī)的大修就不可避免了。

34、采集振動(dòng)數(shù)據(jù)的步驟和順序檢查機(jī)器的測(cè)試狀態(tài)和傳感器安裝墊；使用球形螺絲刀，在傳感器安裝墊上安裝好傳感器；掃描條形碼或在機(jī)器樹中找到相應(yīng)的測(cè)量位置；采集機(jī)器上所有測(cè)量位置的數(shù)據(jù)；輸入現(xiàn)場(chǎng)表計(jì)讀數(shù)和輸入注示碼。十十. 振動(dòng)數(shù)據(jù)采集振動(dòng)數(shù)據(jù)采集十一十一.檢查數(shù)據(jù)的有效性檢查數(shù)據(jù)的有效性不正確的測(cè)試狀態(tài)不正確的測(cè)試狀態(tài)每臺(tái)機(jī)器的標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試狀態(tài)，都列在了VTAG表中，要經(jīng)常對(duì)測(cè)試狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，精確的診斷結(jié)果需要精確的測(cè)試。1.不合適的測(cè)試轉(zhuǎn)速：不合適的測(cè)試轉(zhuǎn)速：不是在特定的轉(zhuǎn)速下測(cè)量的數(shù)據(jù)，會(huì)對(duì)EA軟件在振動(dòng)頻譜圖中進(jìn)行階次標(biāo)準(zhǔn)化過程造成影響，EA軟件是以特定的測(cè)試轉(zhuǎn)速頻率為中心，以一定的轉(zhuǎn)速頻率的百分

35、比頻率為其左右的窗口內(nèi)來尋找振動(dòng)峰值所對(duì)應(yīng)的頻率為機(jī)器的轉(zhuǎn)速或?qū)?yīng)的諧頻，如果當(dāng)你測(cè)試時(shí)機(jī)器不是在特定的轉(zhuǎn)速下，EA軟件的峰值尋找邏輯就會(huì)鎖定一個(gè)不是與轉(zhuǎn)速頻率相對(duì)應(yīng)的峰值，這樣在得到的振動(dòng)頻譜圖中，各振動(dòng)成分的峰值就不會(huì)與階次線很好的對(duì)正。如果測(cè)試的是透平驅(qū)動(dòng)的機(jī)器，在一個(gè)特定的轉(zhuǎn)下測(cè)試是不可能的，此時(shí)階次標(biāo)準(zhǔn)化的解決辦法是，記錄下測(cè)試時(shí)的實(shí)際機(jī)器轉(zhuǎn)速，當(dāng)運(yùn)行EA進(jìn)行診斷的時(shí)候，選擇“指定機(jī)器轉(zhuǎn)速”項(xiàng)，這時(shí)EA會(huì)要求你輸入當(dāng)時(shí)的實(shí)際機(jī)器轉(zhuǎn)速，如果你輸入了實(shí)際機(jī)器轉(zhuǎn)速，EA就會(huì)使用此轉(zhuǎn)速做為中心頻率窗口進(jìn)行階次標(biāo)準(zhǔn)化。2. 測(cè)試負(fù)荷：測(cè)試負(fù)荷：當(dāng)要將本次測(cè)量數(shù)據(jù)與先前的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較時(shí)，那么

36、必須保證每次測(cè)量時(shí)具有相近的工況狀態(tài)，每次測(cè)量時(shí)負(fù)荷不同，測(cè)得的振動(dòng)幅值和頻譜圖都會(huì)有所不同。3. 不合適的預(yù)熱：不合適的預(yù)熱：大多數(shù)的機(jī)器，找中心時(shí)都希望在熱態(tài)時(shí)具有最好的對(duì)中狀態(tài)，如果機(jī)器是在冷態(tài)下測(cè)試的，那么，它就會(huì)顯示出在熱態(tài)時(shí)不存在的不對(duì)中問題。4. 泵汽蝕：泵汽蝕：如果泵的閥門開度不合適或部分關(guān)閉了吸入口閥門，通常會(huì)引起汽蝕問題，泵的汽蝕會(huì)產(chǎn)生大的隨機(jī)振動(dòng)，從而引起振動(dòng)加速度傳感器過負(fù)荷。5. 汽輪機(jī)變轉(zhuǎn)速：汽輪機(jī)變轉(zhuǎn)速：如果測(cè)試時(shí)的轉(zhuǎn)速是在汽輪機(jī)的調(diào)速器設(shè)置轉(zhuǎn)速之上，或汽輪機(jī)的調(diào)速機(jī)構(gòu)存在問題，汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速變化不定，導(dǎo)至振動(dòng)數(shù)據(jù)中的頻譜圖模糊不清，振動(dòng)峰值不鋒利，出現(xiàn)平頂或圓頂，

37、當(dāng)進(jìn)行階次標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)，1X的基準(zhǔn)頻率會(huì)在不同方向軸上不同，或一個(gè)測(cè)點(diǎn)與別一個(gè)測(cè)點(diǎn)的不同，高頻數(shù)可用，但低頻數(shù)據(jù)是無效的。十二十二. 微調(diào)（階次標(biāo)準(zhǔn)化）微調(diào)（階次標(biāo)準(zhǔn)化）目的：目的：使EA專家自動(dòng)診斷系統(tǒng)能更準(zhǔn)確地做出診斷，即使EA能夠工作得更好。工作內(nèi)容：工作內(nèi)容：階次標(biāo)準(zhǔn)化（或準(zhǔn)確設(shè)置機(jī)器的轉(zhuǎn)速）修改編輯故障特征頻率EA自動(dòng)診斷專家系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例自動(dòng)診斷專家系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例基本信息基本信息某發(fā)電廠一臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)，機(jī)器名稱：#23B一次風(fēng)機(jī);結(jié)構(gòu)特點(diǎn):交流感應(yīng)式電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)速：1490rpm,功率：1400 KW,風(fēng)機(jī)為軸流式2級(jí)動(dòng)葉可調(diào)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖七所示：電機(jī)電機(jī)風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)振動(dòng)測(cè)點(diǎn)振動(dòng)測(cè)點(diǎn) #23B

38、一次風(fēng)機(jī)測(cè)點(diǎn)如下圖一次風(fēng)機(jī)測(cè)點(diǎn)如下圖按工廠，區(qū)域，機(jī)器，測(cè)量位置樹形結(jié)構(gòu)創(chuàng)建該風(fēng)機(jī)的振動(dòng)測(cè)點(diǎn)及參數(shù)設(shè)置。 該風(fēng)機(jī)的該風(fēng)機(jī)的MID創(chuàng)建信息創(chuàng)建信息依據(jù)#23B一次風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)型式，轉(zhuǎn)速等，創(chuàng)建該機(jī)器的MID。 該風(fēng)機(jī)該風(fēng)機(jī)2013年年9月月28日的測(cè)試數(shù)據(jù)日的測(cè)試數(shù)據(jù)將創(chuàng)建完成的#23B一次風(fēng)機(jī)的測(cè)參數(shù)及MID同步傳輸?shù)絋rio-CX7振動(dòng)分析儀中，在現(xiàn)場(chǎng)完成振動(dòng)數(shù)據(jù)的測(cè)量，然后將測(cè)量得到的數(shù)據(jù)再同步傳輸?shù)紼A系統(tǒng)，圖十是其中的圖譜。測(cè)量數(shù)據(jù)傳到EA中后，首先對(duì)測(cè)量得到的振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行階次標(biāo)準(zhǔn)化微調(diào)，確定當(dāng)時(shí)真實(shí)的機(jī)器工作轉(zhuǎn)速，和各部件于實(shí)際機(jī)器轉(zhuǎn)速相對(duì)應(yīng)的特征頻率，然后運(yùn)行自動(dòng)專家診斷系統(tǒng)，獲得如

39、下診斷結(jié)果，經(jīng)人工對(duì)其結(jié)果審核分析后認(rèn)為自動(dòng)專家診斷系統(tǒng)的診斷結(jié)果是準(zhǔn)確的，與人工振動(dòng)分析結(jié)果是一至的，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)端軸承確實(shí)已經(jīng)損壞，要盡快更換軸承。 由上述的測(cè)試數(shù)據(jù)由上述的測(cè)試數(shù)據(jù)EA專家系統(tǒng)給出的診斷結(jié)果專家系統(tǒng)給出的診斷結(jié)果#23B一次風(fēng)機(jī)檢修情況一次風(fēng)機(jī)檢修情況經(jīng)對(duì)該風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)軸承解體檢查發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)端軸承內(nèi)圈滾道出現(xiàn)剝落損傷，如下圖所示，更換了該軸承。#23B一次風(fēng)機(jī)檢修后情況一次風(fēng)機(jī)檢修后情況2013年12月22日該風(fēng)機(jī)檢修后，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)端振動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)如下圖所示，振動(dòng)故障特征已經(jīng)消失。檢修后檢修后EA專家系統(tǒng)給出的診斷結(jié)果專家系統(tǒng)給出的診斷結(jié)果該風(fēng)機(jī)經(jīng)檢修后其振動(dòng)狀態(tài)由極度故障

40、變成了輕微問題，風(fēng)機(jī)的狀態(tài)大大好轉(zhuǎn)。與實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)情況相符。否否提出維修建議是狀態(tài)正常需要檢修統(tǒng)計(jì)生成平均值及方差機(jī)器的狀態(tài)及維修建議為？人工審核分析確定檢修否？可監(jiān)測(cè)運(yùn)行是互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)同步階次標(biāo)準(zhǔn)化（微調(diào)）運(yùn)行專家自動(dòng)診斷模塊該MID已做過24次數(shù)據(jù)平均嗎？周期采集振動(dòng)數(shù)據(jù)創(chuàng)建樹狀結(jié)構(gòu)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫考察機(jī)器填寫VTAG表機(jī)器上安裝固定傳感器墊創(chuàng)建MID及采集設(shè)置十三十三. 分析數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)一般的步驟：一般的步驟： 通過EA加工處理數(shù)據(jù) 瀏覽專家診斷結(jié)果 逐一查看頻譜圖 瀏覽篩選表 專家的診斷結(jié)果同意還是不同意 尋找查看顯著的問題 手動(dòng)進(jìn)行分析低頻數(shù)據(jù)低頻數(shù)據(jù) 軸轉(zhuǎn)速頻頻率及其諧頻 部件特征頻率 轉(zhuǎn)

41、子動(dòng)不平衡和不對(duì)中 滾動(dòng)軸承和皮帶特征頻率 軸彎曲和機(jī)械松動(dòng)高頻數(shù)據(jù)高頻數(shù)據(jù) 齒輪嚙合頻率 部件特征頻率的諧頻 電機(jī)轉(zhuǎn)子籠條頻率 泵汽蝕頻率 滾動(dòng)軸承早期故障頻率手動(dòng)分析手動(dòng)分析檢查數(shù)據(jù)的有效性識(shí)別軸轉(zhuǎn)速頻率識(shí)別部件主要的特征頻率確定那個(gè)振動(dòng)峰值超過了基線值，并且它們與各部件間的關(guān)系做出機(jī)械故障的診斷，給出必要的檢修建議機(jī)器振動(dòng)頻譜分析機(jī)器振動(dòng)頻譜分析同步成分亞同步成分非同步成分同步成分同步成分動(dòng)不平衡不對(duì)中軸彎曲機(jī)械松動(dòng)葉片通過頻率齒輪嚙合頻率電機(jī)籠條通過頻率亞同步成分亞同步成分油膜渦動(dòng)或油膜振蕩滾動(dòng)軸承在軸承座中松動(dòng)摩擦皮帶特征頻率壓縮機(jī)喘振非同步成分非同步成分皮帶特征頻率的諧頻滾動(dòng)軸承的

42、特征頻率系統(tǒng)共振頻率電磁做用頻率4.0 振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建l 數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集參數(shù)參數(shù)Setup設(shè)置設(shè)置此處定義了離線式便攜式數(shù)采器的振動(dòng)信號(hào)測(cè)量處理參數(shù)，包括譜線數(shù)、窗函數(shù)、平均類型、傳感器類型及其靈敏度等的設(shè)置。l 機(jī)器結(jié)構(gòu)參數(shù)機(jī)器結(jié)構(gòu)參數(shù)MID設(shè)置設(shè)置（MID： Machine Identification Descriptor)專家系統(tǒng)必須要知道機(jī)器的結(jié)構(gòu)配置情況，專家系統(tǒng)才能選擇合適的機(jī)器診斷邏輯規(guī)則，MID 就是專家系統(tǒng)的知識(shí)庫，把分析診斷所需的機(jī)器結(jié)構(gòu)參數(shù)等全部信息傳遞給自動(dòng)診斷專家系統(tǒng)。l 振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫DB的創(chuàng)建的創(chuàng)建這一部分是列出工廠所有

43、監(jiān)測(cè)對(duì)象組織管理起來的層次關(guān)系，包括：工廠工廠- 區(qū)域區(qū)域 - 機(jī)器機(jī)器 測(cè)量位置測(cè)量位置- 測(cè)量方向測(cè)量方向4.1 振動(dòng)數(shù)據(jù)采集參數(shù)設(shè)置振動(dòng)數(shù)據(jù)采集參數(shù)設(shè)置在此設(shè)置定義了振動(dòng)信號(hào)采集處理過程中所需的測(cè)量參數(shù)。此設(shè)置 是位于SETUP的數(shù)據(jù)目錄樹下，一旦設(shè)置好后供選擇設(shè)置，這就是說，對(duì)設(shè)置好的Setup做任何修改編輯都會(huì)影響眾多機(jī)器。4.1 振動(dòng)數(shù)據(jù)采集參數(shù)設(shè)置振動(dòng)數(shù)據(jù)采集參數(shù)設(shè)置4.1 振動(dòng)數(shù)據(jù)采集參數(shù)設(shè)置振動(dòng)數(shù)據(jù)采集參數(shù)設(shè)置4.2 機(jī)器結(jié)構(gòu)參數(shù)機(jī)器結(jié)構(gòu)參數(shù)MIDMID的設(shè)置的設(shè)置專家系統(tǒng)必須要知道機(jī)器的結(jié)構(gòu)配置情況，這樣專家系統(tǒng)才能選擇合適的機(jī)器診斷邏輯規(guī)則，MID 就是專家系統(tǒng)的知識(shí)庫。

44、統(tǒng)計(jì)平均值+一個(gè) sigma，得到的基線數(shù)據(jù)對(duì)每個(gè)MID是唯一的。創(chuàng)建機(jī)器MID的最好方法是使用MID創(chuàng)建向?qū)В?.2 機(jī)器結(jié)構(gòu)參數(shù)機(jī)器結(jié)構(gòu)參數(shù)MIDMID的設(shè)置的設(shè)置4.2 機(jī)器結(jié)構(gòu)參數(shù)機(jī)器結(jié)構(gòu)參數(shù)MIDMID的設(shè)置的設(shè)置4.3 振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫DB的創(chuàng)建的創(chuàng)建4.3.1 創(chuàng)建工廠創(chuàng)建工廠4.3.2 創(chuàng)建區(qū)域創(chuàng)建區(qū)域4.3.3 創(chuàng)建機(jī)器創(chuàng)建機(jī)器4.3.3 創(chuàng)建機(jī)器創(chuàng)建機(jī)器4.3.3.1 使用機(jī)器創(chuàng)建向?qū)?chuàng)建機(jī)器使用機(jī)器創(chuàng)建向?qū)?chuàng)建機(jī)器4.3.3.1 使用機(jī)器創(chuàng)建向?qū)?chuàng)建機(jī)器使用機(jī)器創(chuàng)建向?qū)?chuàng)建機(jī)器4.3.4 創(chuàng)建測(cè)量位置創(chuàng)建測(cè)量位置4.3.4.1 創(chuàng)建測(cè)量位置創(chuàng)建測(cè)量位置-填加軸

45、承填加軸承124.3.4.1 創(chuàng)建測(cè)量位置創(chuàng)建測(cè)量位置-填加軸承填加軸承123454.3.4.1 創(chuàng)建測(cè)量位置創(chuàng)建測(cè)量位置-填加軸承填加軸承4.3.5 復(fù)制區(qū)域復(fù)制區(qū)域4.3.6 復(fù)制機(jī)器復(fù)制機(jī)器5.0 專家系統(tǒng)的工作過程專家系統(tǒng)的工作過程5.1 專家系統(tǒng)所需要的信息專家系統(tǒng)所需要的信息EA專家系統(tǒng)自動(dòng)診斷所必需的三個(gè)類型的信息，每一類型的信息都是保存在各自的數(shù)據(jù)庫中 l 機(jī)器的結(jié)構(gòu)信息，這些信息是保存在機(jī)器知識(shí)數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)你在對(duì)被監(jiān)測(cè)的機(jī)器進(jìn)行設(shè)置時(shí)輸入這些信息。 l 機(jī)器的正常工作的特征數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是從正常運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器上采集，存儲(chǔ)在平均值數(shù)據(jù)庫中，做為該機(jī)器的基線數(shù)據(jù)，用于機(jī)器狀態(tài)變化的比

46、較。l 特定的機(jī)器故障特征數(shù)據(jù)，這是一套邏輯規(guī)則數(shù)據(jù)庫，存儲(chǔ)在頻譜分析的規(guī)則庫中，應(yīng)用到機(jī)器的振動(dòng)采集數(shù)據(jù)中，生成診斷報(bào)告。 自自動(dòng)動(dòng)診診斷斷專專家家系系統(tǒng)統(tǒng)的的工工作作過過程程5.2否否提出維修建議是狀態(tài)正常需要檢修統(tǒng)計(jì)生成平均值及方差機(jī)器的狀態(tài)及維修建議為？人工審核分析確定檢修否？可監(jiān)測(cè)運(yùn)行是互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)同步階次標(biāo)準(zhǔn)化（微調(diào)）運(yùn)行專家自動(dòng)診斷模塊該MID已做過24次數(shù)據(jù)平均嗎？周期采集振動(dòng)數(shù)據(jù)創(chuàng)建樹狀結(jié)構(gòu)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫考察機(jī)器填寫VTAG表機(jī)器上安裝固定傳感器墊創(chuàng)建MID及采集設(shè)置5.2 自動(dòng)診斷專家系統(tǒng)的工作過程自動(dòng)診斷專家系統(tǒng)的工作過程 當(dāng)運(yùn)行專家系統(tǒng)后，專家系統(tǒng)從選中的機(jī)器中提取采集的

47、振動(dòng)數(shù)據(jù)； 專家系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置時(shí)輸入的機(jī)器基本信息對(duì)振動(dòng)頻譜進(jìn)行階次標(biāo)準(zhǔn)化處理； 專家系統(tǒng)將每一個(gè)經(jīng)階次標(biāo)準(zhǔn)化處理后的頻譜與平均頻譜進(jìn)行比較，每一MID、在每一個(gè)測(cè)量位置、每一方向、每一頻段都有一個(gè)平均頻。 專家系統(tǒng)生成篩選表，其中含有10個(gè)已知的故障頻率，及在每一頻率范圍中的頻譜中未知的5個(gè)最高峰值的頻率，以及本次測(cè)量的頻譜與平均值加一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方差頻譜相比較所產(chǎn)生的變化也列在此篩選表中；5.2 自動(dòng)診斷專家系統(tǒng)的工作過程自動(dòng)診斷專家系統(tǒng)的工作過程 專家系統(tǒng)將生成的篩選表的信息傳遞給每一個(gè)特定的部件數(shù)據(jù)矩陣表中（CSDM），在這個(gè)矩陣表中的每一列對(duì)應(yīng)于每一部件的故障頻率。 專家系統(tǒng)應(yīng)用診斷邏輯規(guī)則

48、到相應(yīng)的每一個(gè)部件矩陣表CSDM中的每一列，從采集到的特征數(shù)據(jù)識(shí)別診斷出故障，并給出故障的嚴(yán)重程度等級(jí)； 根據(jù)所識(shí)別出來的故障，專家系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)的推薦措施庫，給出所要采取的相應(yīng)的修理措施； 系統(tǒng)生成專家系統(tǒng)診斷報(bào)告，在此報(bào)告上可填寫附加的診斷意見。 5.3 自動(dòng)診斷專家系統(tǒng)的工作原理舉例自動(dòng)診斷專家系統(tǒng)的工作原理舉例q不平衡轉(zhuǎn)子呈現(xiàn)如下特征：1.不平衡振動(dòng)總是顯示出不平衡部件轉(zhuǎn)速頻率的一倍頻率的振動(dòng)。2.當(dāng)故障僅限于不平衡時(shí)，1X轉(zhuǎn)速頻率的振動(dòng)尖峰的幅值通常大于或等于振動(dòng)總量幅值的80。3.當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速低于轉(zhuǎn)子第一階臨界轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，振動(dòng)幅值將隨轉(zhuǎn)速的平方成比例變化。即：轉(zhuǎn)速升高3倍，將導(dǎo)致不平衡

49、振動(dòng)增大9倍。4.質(zhì)量不平衡產(chǎn)生一個(gè)均勻的旋轉(zhuǎn)力，此力的方向連續(xù)變化，但是始終作用在徑向方向上。 5 當(dāng)不平衡占優(yōu)勢(shì)時(shí)，徑向方向(水平方向和垂直方向)振動(dòng)通常比軸向方向振動(dòng)大許多(除了懸臂轉(zhuǎn)子之外）。 6 不平衡轉(zhuǎn)子通常在徑向方向呈現(xiàn)穩(wěn)定的、可重復(fù)的振動(dòng)相位。 7 共振有時(shí)可能受不平衡的影響較大。 8. 不平衡對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生過大振動(dòng)的影響很大。然而在有些剛度較低的軸承座上，盡管很小的殘余不平衡量，也還會(huì)出現(xiàn)很大的不平衡振動(dòng)。 PRIME MOVERSELECTRIC MOTORSSTEAM TURBINESDIESEL ENGINESINTERMEDIATE COMPONENTSCOUPLINGS

50、GEARBOXESLINKED DRIVES (belts/chains)DRIVEN COMPONENTSPUMPSCENTRIFUGALROTARY THREAD / GEARAXIAL PISTONSLIDING VANEPROPELLERCOMPRESSORSCENTRIFUGALROTARY SCREWPISTONFANSCENTRIFUGALLOBED BLOWERSAC/DC GENERATORSPURIFIERSMajor Component GroupsCOMPONENT CODE SELECTION (MOTOR)IDENTIFY THE DRIVEN COMPONENT

51、BY SELECTING ONE OF THE FOLLOWING.DIRECT DRIVE & BALANCEABLEWITH BALL BEARINGSGEARED - BELT OR UNBALANCEABLE WITH BALL BEARINGSDIRECT DRIVE & BALANCEABLE WITHOUT BALL BEARINGSGEARED - BELT OR UNBALANCEABLE WITHOUT BALL BEARINGS MOTOR CHARACTERISTICS 5.015.21All ball bearings and free end coo

52、ling fan5.115.31 5.025.22All journal bearings and free end cooling fan5.125.32 5.065.26All ball bearings and no free end cooling fan5.165.36 5.075.27All journal bearings and no free end cooling fan5.175.37MOTOR WITH TWO TEST LOCATIONS USES COMPONENT CODES 15.XX21MOTOR WITH ONE TEST LOCATION USES COM

53、PONENT CODES 5.XX2COMPONENT CODE SELECTION (MOTOR)OVERHUNG IMPELLERSUPPORTED IMPELLERSupported RotorPump bearing description Overhung Rotor2.01 All journal bearings, with thrust bearing 2.062.02 All rolling contact bearings, with thrust bearing 2.042.03 Journals and rolling contact thrust bearing 2.

54、072.09 All journals, no thrust bearings 2.05COMPONENT CODE SELECTION (PUMP)MACHINE: WATER PUMPSHIP APPLICABILITY: GENERICUNITS: 1, 2, 3, 4, 5, 6CMMS: 587-2MID: 313DATE: December 2003DRIVER: MOTORINTERMEDIATE:DRIVEN: PUMPAPL:174752816MFR:RelianceMODEL: 326S844399Tech Man:0947-124-6010HP:50 INPUT: 440

55、 Volts AC62.4 AmpsRPM:3525 TYPE:326UNSAPL:MFR:MODEL: T/M:RPMs:Input:Output:RATIO:TYPE: APL:016110540MFR:AuroraMODEL:341TTech Man:0947-153-4010OUTPUT: 650 GPM 80 PSIG RPM:3600TYPE:Single Stage, Double Suction, CentrifugalTEST RPMs and OPERATING CONDITIONSANALYSIS RANGESMOTOR: 35701. Test unit online

56、after completely warmed up.2. Ensure valves are aligned for full flow.REF RPM:1 X MOTORORDERS:10, 100 WATER PUMP587-2 313VIBRATION BLOCK DIAGRAM How the Expert Automated Diagnostic System WorksBy Mike Johnson, PE MACHINERY VIBRATION TEST & ANALYSIS GUIDEPage 1VIBRATION SOURCE COMPONENTSDRIVERINT

57、ERMEDIATEDRIVENITEM DESCRIPTION ELEMORDERITEM DESCRIPTIONELEMORDERITEMDESCRIPTIONELEMORDERmABMotor Shaft (Ref)SlotsBarsPolesBearingW312PP W313PP 363121.00m36.00m31.00m2.00mFunctionR-mR,T-mpPVCDPump shaftImpeller VanesBearingFAF 206WD FAF P5206WD 61.00m 6.00mFunctionR-pR,T-pWATER PUMP587-2 313 MACHIN

58、ERY VIBRATION TEST & ANALYSIS GUIDEPage 2VIBRATION SOURCE DIAGRAMTriaxial Data Motor Brg. 1 Low RangeAxial120.110.100.90.80.70.60.2/9/01 3585 RPMAvg+ sig 3590 RPMVdB (0 dB ref 5.57E-07 in/s)Radial110.100.90.80.70.60.2/9/01 3585 RPMAvg+ sig 3590 RPMTangential110.100.90.80.70.60.012345678910Orders

59、Low range2/9/01 3585 RPMAvg+ sig 3590 RPMdBPlant: XYZ ManufacturingMACHINE: Water Pump #3AREA: BasementLOCATION: Motor Bearing 2MID: 4481111161231Triaxial Data Motor Brg. 1 High RangeAxial120.110.100.90.80.70.60.2/9/01 3585 RPMAvg+ sig 3590 RPMVdB (0 dB ref 5.57E-07 in/s)Radial110.100.90.80.70.60.2/

60、9/01 3585 RPMAvg+ sig 3590 RPMTangential110.100.90.80.70.60.0102030405060708090100OrdersHigh range2/9/01 3585 RPMAvg+ sig 3590 RPMdBPlant: XYZ ManufacturingMACHINE: Water Pump #3AREA: BasementLOCATION: Motor Bearing 2MID: 4481111161231Triaxial Data Pump Brg. 4 Low RangeAxial120.110.100.90.80.70.60.2/9/01 3585 RPMA