南京工业大学工程机械状态监测.doc

.设备故障诊断是指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,:感性阶段一量化阶段一诊断阶段(故障诊断技术真正作为一门学科)→人工智能和网络化(发展方向)。.设备故障诊断是防止事故和计划外停机的有效手段。.现代设备的发展方向主要分为大型化、连续化、快速化、自动化。.要求加强设备的安全监测和故障诊断的原因主要是大量生产设备的老化。.设备已有故障萌芽并有进一步发展趋势的状态称为故障的早期故障。.设备状态演变的过程中应有记录,以便事后分析事故原因。.运行记录和曾发生过的故障及维修历史等是设备的运行主要历史。.设备诊断技术是依靠传感技术和在线检测技术进行分析处理,机械故障诊断实质是利用运行中各个零部件的、二次效应,由现象判本质进行诊断。.系统的行为中人们所需要的即设计中所要求实现且能完成一定任务的部分称为系统的功能。.工程设备系统可分为简单系统、复合系统、复杂系统。.系统结构处于不正常状态并可导致设备相应功能失调,致使设备相应行为超过允许范围称为故障状态。.按故障性质分,工程上有两种不同性质的故障等级,分别为暂时性故障和永久性故障。.常见故障模式有磨损、腐蚀、老化、结构失效、系统失效、电气系统失灵、失控、接触不良、污染等。.层次性是系统的一种基本特性。.设备故障的特性中传播方式分为纵向传播传播与横向传播传播两种。.将人工智能的理论和方法用于故障诊断是故障诊断的一条全新途径。.按诊断方法的完善程度可分为简易诊断、精密诊断两种。.设备故障具有层次性、传播性、放射性、相关性、延时性、不确定性等基本特性。.典型故障主要包括不对中、不平衡、松动、齿轮故障、轴承故障等。.,避免不必要的浪费。.按故障的表现形式可分为机构型故障和参数型故障。.对设备进行诊断是为了弄清不同的故障性质,从而采取相应的诊断方法。.设备故障诊断的基本方法包括传统的故障诊断方法、故障的智能诊断方法和故障诊断的数学方法。.故障状态按发生时期分为早期故障、使用期故障、后期故障。.按故障的严重程度和危险性分为破坏性和非破坏性故障。.按故障的发生、发展规律分为随机故障、有规律故障。.工艺流程诊断技术主要用于生产流程、传送装置及冶金压延等设备。.可以避免过剩维修,提高设备利用率,充分发挥零件的最大寿命是状态维修的优点。.设备故障诊断具体实施过程为信息采集、信号处理、状态识别、诊断决策。.设备故障信息的获取方法包括直接观测法、参数测定法、磨损残渣测定法及设备性能指标的测定。.设备故障的检测方法包括噪声和振动的故障检测、材料裂纹及缺陷损伤的故障检测、设备零部件材料的磨损及腐蚀故障检测及工艺参数变化变化引起的故障检测。.设备故障的评定标准常用的有3种判断标准,即绝对判别标准、相对判断标准以及类比判断标准。可用平均法制定相对判断标准。.从某种意义上讲,设备振动诊断的过程,就是从信号中提取周期信号的过程。组成周期成分的简谐振动可用位移、速度和加速度3个参量来表征。.试验数据处理的目的就是去伪存真、去粗取精、由表及里、由此及彼的加工过程,提高信噪比找出客观事物本身的内在规律和客观事物之间的相互关系。.对机器零部件性能的测定,主要反映在强度方面,这对预测机器设备的可靠性,预报设备破坏性故障具有重要意义。.设备振动诊断的过程,,,衡量设备状态的重要参数是震动量。.在工程中,运用快速傅里叶变换把信号中的各种频率成分分别分解出来,获得各种频谱图,用于诊断分析。.振动烈度即振动速度的有效值,,用数据采集器连续对固定的测点进行20次以上测量。然后取其平均值。.用耳朵进行诊断设备时,需借助挺棒、螺钉旋具等常用工具。.振动诊断的时域分析方法包括直接观察法、概率分析法、示性指标法、时域同步平均法及相关函数诊断法。.用手摸法进行诊断设备时,主要感觉设备的震动、温度、,对波形复杂的振动信号,常常采用其峰一峰值;.振动频谱中包含机器零部件的机械状态信息,振动诊断的任务从某种意义上讲,就是读谱图,把频谱上的每个频谱分量与监测的机器的零部件对照联系,给每条频谱以物理解释。.一台机器设备在其运转过程中会产生各种频率项,包括旋转频率项、常数频率项、齿轮频率项、滚动轴承频率项、倍乘频率项、电机频率项、传输带频率项、链频率项和谐频频率项等。.振动诊断的其他方法包括倒频谱诊断法、轴心轨迹等。.利用均方根幅值作为故障诊断的判断依据是最简单、最常用的一种方