振动基础与故障诊断ppt课件.ppt

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1、旋转设备振动课件振动基础与故障诊断9/9/20211转子振动基础振动现象及其危害振动是物体(质点)或某种状态随时间往复变化的现象，机械振动是指物体在平衡位置附近来回往复的运动。它是衡量旋转机械能否持续可靠运行的重要指标。振动状态是机组设计制造﹑安装检修和运行维护水平的综合反映。当振动超过一定的限值（标准）时，可能会产生下列危害：(1)机组动静部分碰磨；(2)部件的疲劳损坏；(3)连接或紧固件的断裂与松脱；(4)损坏基础和周围的建筑物；(5)降低机组运行的经济性；(6)过大的振动及其引发的噪声影响运行人员健康。9/9/20212振动基础知识(一)四种振动形式

2、：1.简谐振动：运动量随时间按谐和函数的形式变化2.周期振动：运动量变化经过一个固定的时间间隔不断重复3.非周期振动：振动量变化随时间不呈现重复性4.随机振动：任一给定时刻的运动量不能预先确定.两个以上频率不相同的简谐振动合成在一起，便形成一个复合振动，反过来，任何周期振动又都可以分解成若干个简谐振动。付里叶变换是进行这种分解的有效工具.旋转机械的振动信号都是周期性连续信号，习惯称这种信号为通频信号。用FFT分解后得到的一系列简谐信号中，与转动频率相同的简谐振动具有特殊的意义，它被称之为一倍频振动，也有称之为工频、基频、选频、同频或1X等。频率为转速二分之

3、一和两倍的简谐振动在旋转机械的振动分析也是较常用到的，它们分别被简称为半频（1/2X）和倍频（两倍频，2X）振动。低于工作转速频率的振动，统统被称为低频振动；高于工作转速频率的振动，被称为高频振动。它们可能是转动频率的整分数倍或整数倍，也可能不是。9/9/20213振动基础知识(二)振动位移、速度和加速度振幅的量度简谐振动可以用位移、速度和加速度三种形式表示。位移的大小，用振幅Ap表示，即最大位移到平衡位置之间的距离，也称作单峰值；振动的波峰与波谷之间的垂直距离称作为峰峰值，表示为Ap-p；单位都是微米（μm）或毫米（mm）。电厂习惯用“丝”或“道”表示，

4、1毫米是100丝，1丝等于10微米。在描述振幅的大小时，如果不做特别的注明，所指振幅都是峰峰值.速度和加速度的振幅也可以用峰值或峰峰值来表示。对于速度振幅，因为振动能量与速度的平方成正比例，所以更多地是使用均方根值或称有效值,又称作振动烈度，单位：mm/s。9/9/20214振动基础(三)1.测振仪表的选择测振仪表应根据测试对象的频率范围来选择。一般来讲，接触式传感器适用于测量低频振动，用它测量振动位移，可以得到较稳定的数据；加速度传感器适用于测量中、高频振动用它测振动位移往往不太稳定，因此加速度型传感器的测振仪，只测振动速度和加速度。2.测试参数的选择振

5、动测试参数包括振动位移、振动速度和振动加速度。对一般简谐振动三者有以下关系：振动位移：x=Asinwt;振动速度：v=Awcoswt;振动加速度：a=-Aw2sinwt。由此可见，对于不同频率成份的振动而言，位移相同时，速度值与转速的一次方成正比，加速度与转速的平方成正比，所以尽管低频振动的位移值比高频的位移值大很多，但它的加速度值比高频的加速度值小得多。一般情况下，要查明被测对象是否存在不平衡、不对中、松动、油膜涡动等现象时，测位移和速度较好；要查明齿轮、轴承等故障时，测加速度较敏感。9/9/20215有关的名词和术语(1)1.振动幅值、频率和振动相位.

6、机械振动通常以其幅值、频率和相位来描述，它们是构成振动的三个基本要素2.通频振动、选频振动、基频振动.2.1通频振动表示振动原始波形正峰和负峰之间的最大偏差值。2.2选频振动表示所选频率的正弦波正峰和负峰之间的偏差值。2.3基频振动表示与转速频率相同的正弦波正峰和负峰之间的偏差值。对于工作转速为3000r/min的机器，基频振动频率是50Hz。3.径向振动、轴向振动.径向振动是指垂直于转轴中心线方向的振动。径向振动有时也称为横向振动。轴向振动是指与转轴中心线同一方向的振动。4.同步运动、异步运动同步是指与转速频率变化成比例的振动频率分量。通常，同步分量是旋

7、转频率的整数倍或分数倍，即1X,2X,3X…,1/2X,1/3X…等。异步是指与转速频率无关的振动频率成份，也可称为非同步运动.9/9/20216有关的名词和术语(2)5.谐波、次谐波、次同步、超同步在某一频率下的正弦波称为谐波，该频率为基本频率的整数倍。次谐波是基波频率的一个整分数谐波的正弦值。次同步振动是低于转速频率的振动分量。超同步振动是高于转速频率的振动分量。6.相对轴振、绝对轴振、瓦振转子的相对轴振是指转轴相对于轴承座的振动，它可用非接触式传感器来测量。转子的绝对轴振是指转轴相对于地面的振动，它可用接触式传感器或用一个非接触传感器和一个惯性传感器

8、组成的复合传感器来测量。瓦振动是指在轴承座相对于地面的振动，它可用