烟草讲课提纲

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1、设备状态监测与故障诊断中的工程问题——监测什么？如何诊断PART01设备状态监测与设备资产效益管理设备状态监测与故障诊断技术发展PreactivePredictiveProactive计划维修时期预知维修时期主动控制时期主动资产管理的控制流程故障部位导致的资产效益流失据此确定监控投入相关技术一个本身价值并不昂贵的部件有可能导致流程生产的大面积停产。资产效益流失不取决于故障部件的价值，而是取决于其在流程生产的作用。因此用于监控的投入主要取决于资产效益的流失程度。选择合理的技术手段是保障资产效益最大化的基础条件数据采集技术之间存在的差异基于工业控制计算机框架＋输入模块基于嵌入式技术的多CPU智能数

2、据采集体系简单数据预处理（抗混滤波）全功能数据预处理（抗混、矢量、盲源分离等）瞬态采集（采集动态数据＋后处理）瞬态采集（动静态混合采集）离线仪器在线系统适用范围一般设备定期巡检关键设备连续监测与诊断振动类型壳体振动转子相对振动分析方法单通道稳态分析方法多通道全状态分析信号特点非直接多耦合直接网络功能大多不具备标准网络结构离线仪器与在线系统差异表信号分析技术之间存在的差异全稳态分析技术稳态、非平稳态分析技术、现代分析技术源信号正确性确认处理截面数据融合处理分析方法→用户可视化状态信息编程语言：基于LABView编程语言：基于J2EE故障诊断专家系统存在的差异基于频谱特征的模糊识别矩阵法基于唯一性

3、源信息的高效混合法源信息确认→逻辑推理→相似故障排除→诊断结论PART02设备状态检测的内容及相关技术故障诊断必自问的3个问题机器应当如何正常运行？机器目前是如何运行的？现在的异常可能是什么原因引起的？故障诊断状态确认状态监测需要说明的四个概念数据：原始的、未解释的信号或符号信息：有一定解释或意义的数据知识：综合信息形成的观点和普遍性理论智能：综合知识和经验用于解决问题的人类思维结晶01、设备自身因素分析①设计不合理②机械损伤③基础特性不佳④管道布局不合理02、处理介质影响因素①腐蚀性介质②易于附着性介质③含有冲刷性固体颗粒介质机组数据知识智能经验Σ研究信息信息数据处理处理实例积累解决问题的基

4、本流程衡量振动的5个要素幅值——指示问题的严重程度频率——帮助界定故障源相位——振动方向振型——表达转子的运行位置——表达转子与轴承的相对位置03、操作影响因素①流量②压力③压差、温差03、操作影响因素①流量②压力③压差、温差影响机组运行稳定性产生额外预负荷关联内容：防喘振技术、涨差控制温差→涨差→单向预负荷→影响对中→大椭圆度轨迹04、维修影响因素①平衡——人为破坏平衡、磨损②对中——对中不达标、预负荷影响③管道——安装不当引起过度预负荷④基础——支撑刚度差⑤轴承——间隙、对中不符合要求05、信号常识①采样定理的3条使用原则②信号干扰的影响及消除③信号预处理的重要性④相关诊断⑤不同部件对信号

5、的不同要求PART03、故障诊断技术发展现状准备知识转子因偏心而形成油楔最小油膜厚度有要求轴承几何参数滑动轴承正常工作条件1X相位定义2X相位定义虚拟Kφ真实Kφ传感器系统要点AC+DCAC信号预处理问题慢速矢量补偿问题轴表面状态影响其它影响因素影响电涡流传感器输出的因素电涡流传感器系统不可回避的问题RUNOUT轴颈表面状态影响电涡流传感器输出真实的振动幅值浅表层缺陷引起的脉冲类似的问题：表面划痕表面粘结物键相信号叠加机组振动关键环节：转子自身转子与轴承两转子之间转子与密封之间基础状态外部预负荷操作因素几乎所有的振动均与上述环节密切相关，而且这些关键环节正是诊断故障的重要着眼点，涉及了平衡、对

6、中、预负荷、稳定性、动力学特性设计等关键环节。必须的预处理方式AC/DC分离：振动与平均间隙未滤波＋抗混滤波：相位与频谱计算数字矢量滤波：1X矢量、2X矢量跟踪每一种参量对信号的预处理均有特殊要求，每一种参量的准确性均影响分析结果的准确性，分析结果的准确性直接影响诊断结论的正确性。数据格式分类方式静态数据1X矢量、间隙电压、峰峰值、时间、转速进动分量、分量、2X矢量动态数据未滤波＋抗混滤波瞬态过程数据10组静态数据／1组动态数据×32组采样定理的三项原则原则一：采样速率决定频率响应；原则二：总采样时间决定分辨率；原则三：采样点数决定频谱线数。采样速率、总采样时间和采样点数只要确定其中两项，剩余

7、项自动确定。最小油膜厚度轴中心线位置轴心轨迹轴承中心轴承间隙圆静止轴心监测截面上的部分信息方位角偏心率特征频率轨迹01特征频率轨迹02特征频率轨迹03特征频率轨迹n正进动分量n反进动分量n二维全息谱全谱（进动谱）主振矢／角度n矢谱轴心轨迹正进动分量01反进动分量02进动分量对诊断故障的贡献【例】单向径向预负荷进动量特征1X＋，1X-，2X+，2X-发展历程：随着径向负荷的增大，1X与2X正进动分量