振动基础理论-状态监测

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1、1.结合实际工作，综合论述开展设备监测诊断工作的八个固定工作程序。开展设备监测诊断工作的八个固定工作程序为：（1）定监测对象（2）定监测参数（3）定监测仪器和设备（4）定监测点（5）定监测周期（6）定监测标准根据不同的设备，参照国内外已发布的通用标准，或结合实际工作经验制定适合本单位特点的判别标准。通常情况下，判别标准有三类：一是绝对标准、二是相对标准、三是类比判断标准。（7）定监测规程（8）定监测人员2.在振动监测中，振动传感器的选择十分重要。阐述选择振动传感器应注意的问题。（1）测量范围测量范围又称量程，是保证传感器有用的首要指标，因为超量程测量不仅意味着测

2、量结果的不可靠，而且还可能造成传感器的损坏。（2）频响范围所选传感器的工作频响范围应覆盖整个需要测试的信号频段并略有超出，也就是说应使传感器工作在线性区：其下限频率低于所测信号的低频段，上限频率高于所测信号的高频段。（3）信噪比一般而言，总是希望传感器的灵敏度尽量高，以便检测微小信号，但外界噪声的混入也相应地影响增大，因此要求传感器的信噪比要高，以便在充分放大被测信号的同时，能最有效地抑制噪声信号。（4）稳定性对于长期工况监测，尤其是在线式测量的传感器，要求时间稳定性好，信号漂移越小越好。对于水下、高温等特殊工作环境，还应考虑传感器的环境稳定性。此外，传感器的工

3、作方式、外形尺寸、重量等也是需要考虑的因素。3.分析旋转机械转子不平衡故障原因，如何综合分析诊断转子不平衡故障？转子质量偏心及转子部件缺损是导致转子不平衡的两种因素。转子质量偏心是由于转子的制造误差、装备误差、材质不均匀等原因造成。转子部件缺损是指转子在运行中由于腐蚀、磨损或受疲劳应力作用，使转子叶轮、叶片局部损坏、脱落等原因造成。转子轴系允许最大不平衡量的计算方法：G—平衡等级m—允许不平衡量U-不平衡量M-转子质量r-平衡半径计算:e=G/ω不平衡量：U=M.e允许的最大不平衡质量：m=U/r=G/ωU=M.em=U/r对转子不平衡故障进行综合分析应把握以下

4、特征：（1）振动的时域波形为正弦波；（2）振动方向为径向；（3）转子的轴心轨迹为椭圆；（4）振动的强烈程度对工作转速的变化很敏感；转子不平衡的种类可分为：静不平衡、偶不平衡、动不平衡。3.线性系统振动是与激励相同，包括不平衡、不对中等故障。4.“轴心位置”和“轴向位置”各代表什么含义？当轴心位置和轴向位置异常时，有可能发生什么机械故障？（1）轴心位置是在稳定状况下，轴径中心相对于轴承中心的位置。通过观察轴心位置变化情况，可以分析轴径是否处于正常位置和轴承标高是否正常，以及轴瓦是否变形等问题。当轴心位置超出轴承间隙设计范围时，由于偏心太大，会发生轴承磨损等机械故障

5、。（2）轴向位置是机器转子上止推环相对于推力轴承的位置，当轴向位置过小时，易造成动静摩擦，产生不良后果。5.分析转子临时性弯曲的故障原因和诊断方法，并说明如何治理转子临时性弯曲。转子临时性弯曲是由于转子有较大的预负荷、开机时暖机时间不足、升速过快、加载太大、转轴热变形等原因造成的。转子临时性弯曲可从以下振动特征来判断：（1）振动频率主要为基频；（2）机组在升速时，在低速阶段振动幅值就比较大，并随转速的升高而增大，但在稳定运行一段时间后振值下降至正常水平。转子临时性弯曲可从如下几方面治理：（1）机组热态停机时，要及时盘车；（2）在开机时，要进行足够时间的暖机；（3

6、）要按规程进行升速，不应升速过快。6.旋转机械转子不对中的原因，如何综合分析诊断不对中故障？旋转机械转子不对中原因：机器的安装误差、承载后的变形、工作状态时的对中变化以及基础的沉降不均等，是转子轴线之间产生径向位移、偏角位移或综合位移等误差，造成轴系不对中。分析不对中故障应把握以下特征信息：（1）特征频率：主要成分为二倍频，常伴有基频和三倍频，不对中越严重，二倍频分量越突出；（2）振动数值及相位特征：同一工况下稳定无变化，随转速变化不明显，随负荷增大，振动增大。；（3）振动方向：既有径向，也有轴向，通常轴向振动较大；（4）轴心轨迹：双环椭圆。7.联轴器不对中有几

7、种表现形式，有何特征？（1）联轴器不对中有三种表现形式：①平行不对中；②角度不对中；③综合不对中。（2）刚性联轴器不对中的故障特征：①平行不对中主要引起径向振动大，激振频率由基频、二倍频及调制波组成，二倍频振幅增大为特征频率；①角度不对中主要引起轴向振动，轴向振幅大于径向振幅，主要振动频率为转频分量；②一般与联轴器相邻的轴承处振动较大；③平行不对中时，两侧轴承径向振动相位差约180度；角度不对中时，联轴器两侧轴向相位差约180度；④对负荷变化敏感：负荷增大，振幅增加。8.在滚动轴承的质量检测中，冲击脉冲法是一种很重要的检测方法，简述其原理以及对轴承质量的评价方法

8、。常规滚动轴承监测通常较