机电设备故障诊断与维修技术

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1、第三章机电设备故障诊断技术第一节概述一、故障诊断及其意义故障诊断：识别机电设备运行状态的科学，它研究的对象是如何利用相关检测方法和监视诊断手段，通过对所检测的信息特征的分析，判断系统的工况状态。1、工况：工作情况，工作状态。诊断技术实施的基础。2、意义：A、预防事故，保证设备和人身安全；B、采用合适的维修制度；C、提高设备效率和运行可靠性；3、故障诊断发展的原因：设备的自动化和集成化4、故障诊断的作用：（1）预防事故，保障人身和设备安全（2）推动设备维修制度的改革（3）提高企业经济效益二、故障诊断的分类1、按目的分：A、功能诊断B、运行诊断2、按方式分：A、定期诊断B、连续监控3、

2、按提取信息的方式分：A、直接诊断B、间接诊断4、按运行公况条件分：A、常规工况诊断B、特殊工况诊断5、按诊断时间分：A、在线诊断B、离线诊断6、按功能分：A、精密诊断B、简易诊断三、故障诊断的主要工作环节(补充）1、信息的采集2、信息的分析处理3、工况状态的识别正常与否4、故障诊断、预测、决策对异常工况查明故障部位、性质、程度及发展趋势的预测，并对其处理方案作出决策四、简易的故障诊断方法1、看A、是否有松动、裂纹、其它损伤等；B、检查润滑是否正常，有无干摩擦和跑、冒、滴、漏现象；C、判断零件的磨损情况；D、设备运行是否正常等。2、听是否有不正常的杂音；用手锤敲是否有破裂声3、摸摸温

3、度、振动、间隙的变化。4、嗅焦味、油烟味等5、问操作人员6、查设备使用记录五、机电设备故障诊断的方法1、振动诊断技术2、噪声诊断技术3、温度诊断技术4、油液分析与诊断技术5、无损检测技术6、水平度的检测7第二节振动诊断技术当机械设备内部发生异常时，设备就会出现振动加剧的现象。一、定义：以系统在某种激励下的振动响应作为诊断信息的来源，通过对所测得的振动参量（振动位移、速度、加速度）进行各种处理，借助一定的识别策略，对机械设备的运行状态做出判断，进而对于有故障的设备给出故障部位、故障程度以及故障原因等方面的信息。是应用最广泛、最普遍的诊断技术之一。二、机械振动及其测量（一）机械振动1、

4、物体在平衡位置附近作往复的运动。周期振动、非周期振动、窄带随机振动和宽带随机振动。简谐振动：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，方向总是指向平衡位置的回复力作用下的振动叫简谐振动。2、描述机械振动的三个特征量：振幅、频率和相位（二）振动测量1、测量参数的选择：位移、速度和加速度2、测量监测点的选择：原则：此点应是设备振动的敏感点；应是离机械设备核心部位最近的关键点；应是容易产生劣化现象的易损点；此点采集的信号应能对设备振动状态做出全面的描述。此外，选择监测点是还应考虑环境因素的影响，尽可能的避免选择高温、高湿、出风口温度变化剧烈的位置作为测量点。3、振动监测周期的确定（1）定期巡

5、检（2）随机点检（3）长期连续监测4、振动监测判断标准的确定（1）绝对判断标准（2）相对判断标准（3）类比判断标准三、振动诊断的常用仪器1、压电加速度传感器：某些电介质当沿一定方向对其施力使其变形时，会在它的两个表面产生符号相反的电荷，外力去除后恢复不带电的状态，称为压电效应。（1）应用：手提电脑的硬盘抗摔保护，数码相机和摄像机里，也有加速度传感器，用来检测拍摄时候的手部的振动，并根据这些振动，自动调节相机的聚焦。压电加速度传感器还应用于汽车安全气囊、防抱死系统、牵引控制系统等安全性能方面。灵敏度是压电加速度传感器应用时候要考虑到得重要因素之一。（2）安装方法：1)采用钢螺栓固定，

6、是使共振频率能达到出厂共振频率的最好方法。螺栓不得全部拧入基座螺孔，以免引起基座变形，影响加速度计的输出。2)在安装面上涂一层硅脂可增加不平整安装表面的连接可靠性。需要绝缘时可用绝缘螺栓和云母垫片来固定加速度计，但垫圈应尽量簿。3)用一层簿蜡把加速度计粘在试件平整表面上，也可用于低温（40℃以下）的场合。71)手持探针测振方法在多点测试时使用特别方便，但测量误差较大，重复性差，使用上限频率一般不高于1000Hz。2)用专用永久磁铁固定加速度计，使用方便，多在低频测量中使用。此法也可使加速度计与试件绝缘。3)用硬性粘接螺栓或粘接剂的固定方法也长使用。2、电涡流传感器涡流式传感器的变换

7、原理,是金属导体在交流磁场中的涡电流效应。电涡流传感器是对金属物体的位移、振动、转速等机械量进行检测和控制的理想传感器。它具有非接触测量、线性范围宽、灵敏度高、抗干扰能力强、无介质影响、稳定可靠、易于处理等明显优点，广泛用于冶金、化工、航天等行业中，也可用于科研和学校实验中的位移、振动、转速、长度、厚度、表面不平度等机械量的检测。第三节温度诊断技术温度是监测机电设备工作状态的一个重要特征量。故障的一个明显特征就是温度的升高，同时温度的异常变化又是引发设备故障的一个重要