GB/T 19873.2-2009機器狀態(tài)監(jiān)測與診斷振動狀態(tài)監(jiān)測第2部分：振動數(shù)據(jù)處理、分析與描述

犐犆犛１７．１６０

犑０４

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

犌犅／犜１９８７３．２—２００９／犐犛犗１３３７３２：２００５

機器狀態(tài)監(jiān)測與診斷振動狀態(tài)監(jiān)測

第２部分：振動數(shù)據(jù)處理、分析與描述

犆狅狀犱犻狋犻狅狀犿狅狀犻狋狅狉犻狀犵犪狀犱犱犻犪犵狀狅狊狋犻犮狊狅犳犿犪犮犺犻狀犲狊—

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犘犪狉狋２：犘狉狅犮犲狊狊犻狀犵，犪狀犪犾狔狊犻狊犪狀犱狆狉犲狊犲狀狋犪狋犻狅狀狅犳狏犻犫狉犪狋犻狅狀犱犪狋犪

（ＩＳＯ１３３７３２：２００５，ＩＤＴ）

２００９０４２４發(fā)布２００９１２０１實施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局

發(fā)布

中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

書

犌犅／犜１９８７３．２—２００９／犐犛犗１３３７３２：２００５

目次

前言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅲ

引言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅳ

１范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２規(guī)范性引用文件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３信號調(diào)理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３．１總則!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３．２模擬系統(tǒng)和數(shù)字系統(tǒng)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

３．３信號調(diào)理器!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

３．４濾波!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

４數(shù)據(jù)處理和分析!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

４．１總則!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

４．２時域分析!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

４．３頻域分析!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１４

４．４運行變化的結(jié)果顯示!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

４．５實時分析和實時帶寬!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

４．６階比跟蹤（模擬和數(shù)字）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２５

４．７倍頻程和分?jǐn)?shù)倍頻程分析!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２５

４．８倒頻譜分析!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２５

５其他技術(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２６

參考文獻!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２８

Ⅰ

書

犌犅／犜１９８７３．２—２００９／犐犛犗１３３７３２：２００５

前言

ＧＢ／Ｔ１９８７３《機器狀態(tài)監(jiān)測與診斷振動狀態(tài)監(jiān)測》由以下部分組成：

———第１部分：總則；

———第２部分：振動數(shù)據(jù)處理、分析與描述；

———第３部分：診斷基本技術(shù)。

本部分是ＧＢ／Ｔ１９８７３的第２部分。

本部分等同采用ＩＳＯ１３３７３２：２００５《機器狀態(tài)監(jiān)測與診斷振動狀態(tài)監(jiān)測第２部分：振動數(shù)據(jù)

的處理、分析與描述》（英文版）。

本部分等同翻譯ＩＳＯ１３３７３２：２００５。

為了便于使用，本部分做了下列編輯性修改：

———用“本部分”代替“ＩＳＯ１３３７３的本部分”；

———刪除了國際標(biāo)準(zhǔn)前言，重新編寫了本部分的前言；

———對ＩＳＯ１３３７３２：２００５引用的其他國際標(biāo)準(zhǔn)，有被等同采用為我國標(biāo)準(zhǔn)的，用我國標(biāo)準(zhǔn)代替對

應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)，未被等同采用為我國標(biāo)準(zhǔn)的直接引用國際標(biāo)準(zhǔn)。

本部分由全國機械振動、沖擊與狀態(tài)監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（ＳＡＣ／ＴＣ５３）提出并歸口。

本部分起草單位：鄭州機械研究所、西安熱工研究院有限公司、東南大學(xué)、中國石油化工股份有限公

司九江分公司。

本部分主要起草人：韓國明、張學(xué)延、傅行軍、李海英、張剛、王義翠。

Ⅲ

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引言

本部分涵蓋機器振動狀態(tài)監(jiān)測領(lǐng)域，其目的是為得到監(jiān)測機器的動態(tài)性能，對安裝在選定位置上的

振動傳感器獲得信號和數(shù)據(jù)，進行處理和分析時提供推薦的方法和程序。

寬帶振動測量提供機器振動烈度的概況，當(dāng)機器出現(xiàn)反常時能被觀察到并預(yù)警使用機器的用戶。

按照本部分規(guī)定的程序進一步處理和分析振動信號，為用戶提供診斷機器問題的一個或多個原因的途

徑，它可用于更集中的連續(xù)的狀態(tài)監(jiān)測。

這一監(jiān)測程序的優(yōu)點是：不但使機器操作人員認(rèn)識到機器在某一時刻可能失效，并能在失效之前安

排維修計劃，而且提供關(guān)于如何安排維修計劃和執(zhí)行的有價值的信息。振動是諸如不對中、不平衡、磨

損加速、流體和潤滑等問題的現(xiàn)象或癥狀。

ＧＢ／Ｔ１９８７３．１包含了機器振動狀態(tài)監(jiān)測的指南。本部分包含了對測得的振動數(shù)據(jù)處理、分析和

描述的指南，這些采集的數(shù)據(jù)可以用于診斷確定問題內(nèi)在原因或根本原因。

用于振動狀態(tài)監(jiān)測的信號處理、分析與診斷程序可能會隨著監(jiān)測的過程、期望的準(zhǔn)確度和可用資源

等而變化。一個完善而有效的狀態(tài)監(jiān)測程序應(yīng)考慮多種因素，如系統(tǒng)的過程優(yōu)先次序、關(guān)鍵性和復(fù)雜

性、成本效益、各種失效機理的可能性和初期失效指示的識別。

一個正確的過程分析需要指定用于監(jiān)測機器狀態(tài)期望的數(shù)據(jù)類型。

振動分析師需要積累盡可能多的關(guān)于被監(jiān)測機器的相關(guān)信息。比如，從設(shè)計和分析的信息中得知

共振頻率和激振頻率，將提供有關(guān)預(yù)期振動頻率和隨后的被監(jiān)測的頻率范圍。同樣，了解機器的初始狀

態(tài)、機器的運行歷史和運行狀態(tài)也能為分析師提供其他附加的信息。

這種預(yù)試驗計劃過程的其他優(yōu)點是：能夠就選擇需要什么類型的傳感器、最優(yōu)的安裝位置、需要哪

種信號調(diào)理設(shè)備、可能最適宜的分析類型和相關(guān)的準(zhǔn)則提供指南。

更多的關(guān)于機器狀態(tài)監(jiān)測與診斷的標(biāo)準(zhǔn)正在起草中。這些標(biāo)準(zhǔn)旨在通過包括振動、油純度、熱成像

和性能參數(shù)等要素的監(jiān)測，為機器“健康”的綜合監(jiān)測提供指南。一些基礎(chǔ)的診斷技術(shù)將在ＧＢ／Ｔ１９８７３

的其余部分描述，這些標(biāo)準(zhǔn)目前正在制定中。

Ⅳ

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機器狀態(tài)監(jiān)測與診斷振動狀態(tài)監(jiān)測

第２部分：振動數(shù)據(jù)處理、分析與描述

１范圍

ＧＢ／Ｔ１９８７３的本部分為正確監(jiān)測旋轉(zhuǎn)機械振動狀態(tài)和實施診斷，推薦了處理和描述振動數(shù)據(jù)以

及分析振動信號的方法。描述了不同應(yīng)用場合的不同技術(shù)。包括研究個別機器動態(tài)現(xiàn)象的信號增強技

術(shù)和分析方法。這些技術(shù)中的許多方法也可以應(yīng)用到其他的機器類型，包括往復(fù)式機器。本部分提供

了為評價和診斷機器狀態(tài)繪制的通用參數(shù)的格式。

當(dāng)分析振動信號時，本部分主要分為兩個基本方法：時域法和頻域法。本部分也包含了通過改變運

行工況細化診斷結(jié)果的一些方法。

本部分僅包括了用于機器振動狀態(tài)監(jiān)測、分析和診斷的最通用的技術(shù)。有許多其他技術(shù)用深入的

振動分析和診斷研究來確定機器的狀態(tài)，這些技術(shù)超出了機器狀態(tài)正常的連續(xù)監(jiān)測范圍。這些技術(shù)詳

細的描述不屬于本部分的范圍。但是這些更加先進的用于特定目的的技術(shù)在第５章作為補充信息

列出。

對于特定的機器類型和尺寸，ＧＢ／Ｔ１１３４８和ＧＢ／Ｔ６０７５系列標(biāo)準(zhǔn)為應(yīng)用寬帶振動幅值進行狀態(tài)

監(jiān)測提供了指南。其他的文件，如ＶＤＩ３８３９和ＶＤＩ３８４