旋转机

转动机械故障诊断之振动信号处理

发布时间:2022/10/8 20:21:50   
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★选测点原则:近距、刚性、安全

★定测点、定时间、定人员、定仪器、定参数、定工况、定路线

选用的传感器及设备不同,如:

★位移:适用于低频范围,转速在转/分以下的机组

★速度:适用于中频段,转速在——转/分范围内的机组

★加速度:适用于高频段,转速在转/分以上的机组

1转动机械常见故障的频率特征

★信号处理就是,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

★频率变换以直角坐标形式表示得到的图形就是谱图

★频率分析的数学基础是傅里叶变换和快速傅里叶算法(FFT)

★频率分析的结果得到各种频谱图,这是故障诊断的有力工具

★频谱是一个总称,按照频率成分的内容可分为幅值谱、相位、功率谱、能量谱、倒频谱等类型

★最常用为幅值谱

★设备故障发生、发展会引起信号频率结构的变化,对频率信息进行分析,可对设备故障原因进行解释

2频谱分析常用概念

频域表示与时域表示的关系

★工频

也称基频、转频、1X(1倍频)等

★谐波

(倍频)是指某一频率的整倍数频率分量,如2X,3X,4X,5X……nX

★次谐波

是指某一频率的分数倍频率分量,如1/2X,1/3X,1/4X,3/2X……

例如,某机器的实际运行转速n为r/min,那么,转速频率=n/60=/60=Hz,其工频为Hz,二倍频为Hz,半频为50Hz

★通频振动是原始的、未经傅里叶变换分解处理的、由各频率振动分量相互迭加后的总振动。其振动波形是复杂的波形

★选频振动是从通频振动中所分解出来的、振动波形是单一正弦波的、某一选定频率的振动(如工频、0.5倍频、二倍频、…)

常用的振动时域参数:

振幅分别用振动位移、振动速度、振动加速度值加以描述、度量

★位移信号

峰峰值,单位为微米(mm,mm)

★速度信号

有效值,单位为毫米/秒(mm/s,cm/s)

★加速度信号

峰值,单位为米/秒平方(m/s2)

3常见波形的频谱



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