状态监测和故障诊断绪论.pptVIP

当前第30页\共有67页\编于星期日\8点 当前第31页\共有67页\编于星期日\8点 当前第32页\共有67页\编于星期日\8点 典型的表盘式监测系统 前置器 双通道轴位表 推力瓦温表 键相信号 双通道轴振表 径向瓦温表 键相传感器 90度布置的 两涡流传感器 推力瓦温 传感器 径向瓦温 传感器 轴向位置 传感器 报警信号输出 离心压缩机 监测系统 当前第33页\共有67页\编于星期日\8点 计算机化的监测系统框图 最简单的计算机化监测系统。 单一计算机完成数据采集、管理、数据分析、人机对话等功能。 存贮器 打印机 屏 幕 软件 适调 放大 切换 装置 A/D 变换器 来自传感器 监测仪表 计算机 当前第34页\共有67页\编于星期日\8点 当前第35页\共有67页\编于星期日\8点 汽轮发电机组的监测系统框图 下位机 分析处理 联网 显示存贮 人机对话 通讯 适调放大 适调放大 限幅整形 光电隔离 光电隔离 光电隔离 同步采样 采样 上位机 振动信号（快变） 温度、压力信号 （慢变） 键相信号 当前第36页\共有67页\编于星期日\8点 当前第37页\共有67页\编于星期日\8点 当前第38页\共有67页\编于星期日\8点 当前第39页\共有67页\编于星期日\8点 故障诊断的专家系统框图 专家系统是一个故障诊断的专用程序。 用户可以把其中积累的诊断专家的知识用于诊断工作。 结果及解释 征兆事实库 知识获取 征兆获取 推理机 诊断知识库 设备参数库 工作存贮器 人机对话 故障对策 传感器信号 领域专家 用 户 当前第40页\共有67页\编于星期日\8点 专家系统 当前第41页\共有67页\编于星期日\8点 当前第42页\共有67页\编于星期日\8点 6、精密诊断的方法 频谱分析法 趋势分析法 通频值趋势分析、频谱趋势分析 时域分析法 波形分析、相关函数分析 倒频谱分析法 模态分析法 随机减量法 其他数学方法 模式识别法 模糊诊断法 故障树诊断法 神经网络法 小波分析法 灰色系统法 分形几何法 当前第43页\共有67页\编于星期日\8点 精密诊断最常用的方法 频谱分析法 每种故障有其对应的特征频率。 据此确定机器的故障性质和严重程度。 趋势分析法、频谱趋势分析法 根据劣化曲线，振动的通频幅值(特征频率幅值)随故障的发展而增大。 据此监视机器的健康状态，并推测其寿命。 当前第44页\共有67页\编于星期日\8点 转动机械常见故障的频率特征 强迫振动类故障 自激振动类故障 R: 转动频率 当前第45页\共有67页\编于星期日\8点 转子不平衡故障的频谱 波形为简谐波，少毛刺。 轴心轨迹为圆或椭圆。 1X频率为主。 轴向振动不大。 振幅随转速升高而增大。 过临界转速有共振峰。 透平 风机 TO TI 齿轮箱 1X频率(水平) 1X频率(水平) 1X频率(铅垂) 1X频率(铅垂) 轴向很小 轴向很小 当前第46页\共有67页\编于星期日\8点 转子不平衡的类型 当前第47页\共有67页\编于星期日\8点 （优选）状态监测和故障诊断绪论 当前第1页\共有67页\编于星期日\8点 在设备运行中或在基本不拆卸的情况下， 通过各种手段，掌握设备运行状态， 判定产生故障的部位和原因， 并预测、预报设备未来的状态。 1、什么是状态监测和故障诊断？ 是防止事故和计划外停机的有效手段。 是设备维修的发展方向。 当前第2页\共有67页\编于星期日\8点 机械故障诊断是一种了解和掌握机器在运行过程的状态，确定其整体或局部正常或异常，早期发现故障及其原因，并能预报故障发展趋势的技术。油液监测、振动监测、噪声监测、性能趋势分析和无损探伤等为其主要的诊断技术方式。 当前第3页\共有67页\编于星期日\8点 2.1 故障的含义及类型 1 故障的含义 故障——机械设备在运行过程中，丧失或降低其规定的功能及不能继续运行的现象。 2、机械故障概论 2 故障的类型 故障可以不同角度分：如 1）临时性故障 2）永久性故障 按故障发生的时间分有以下几种： 1）早发性故障 2）突发性故障 3）渐进性故障 4）复合型故障 按故障表现形式分有： 1）功能故障 2）潜在故障 按故障产生的原因分有： 1）人为故障 2）自然故障 当前第4页\共有67页\编于星期日\8点 按故障造成 的后果分有：