状态监测结课论文..docx

1.状态监测与故障诊断技术的概念?设备状态监测与故障诊断技术的实质是了解和掌握设备在运行过程中的状态，评价、预测设备的可靠性，早期发现故障，并对其原因、部位、危险程度等进行识别，预报故障的发展趋势，并针对具体情况作出决策。由此可见，设备状态监测与故障诊断技术包括识别设备状态监测和预测发展趋势两方面的内容。具体过程分为状态监测、分析诊断和治理预防三个基本环节。?1.1?状态监测?状态监测是在设备运行中，对特定的特征信号进行检测、变换、记录、分析处理并显示、记录，是对设备进行故障诊断的基础工作。检测的信号主要是机组或零部件在运行中的各种信息(振动、噪声、转速、温度压力、流量等)，通过传感器把这些信息转换为电信号或其他物理量信号，送入信号处理系统中进行处理，以便得到能反映设备运行状态的特征参数，从而实现对设备运行状态的监测和下一步诊断工作。1.2?分析诊断?分析诊断实际上包括两方面的内容：信号分析处理、故障诊断。?信号分析处理的目的是把获得的信息通过一定的方法进行变换处理，从不同的角度提取最直观、最敏感、最有用的特征信息。分析处理可用专门的分析仪器或计算机进行，一般情况下要从多重分析域、多个角度来分析观察这些信息。分析处理方法的选择、处理过程的准确性以及表达的直观性都会对诊断结果产生较大影响。?故障诊断是在状态监测与信号分析处理的基础上进行的。进行故障诊断需要根据状态监测与信号分析处理所提供的能反映设备运行状态的症兆或特征参数的变化情况，有时还需要进一步与某些故障特征参数(模式)进行比较，以识别设备是在运转正常还是存在故障。如果存在故障，要诊断故障的性质和程度、产生原因或发生部位，并预测设备的性能和故障发展趋势。这是设备诊断的第二阶段。?1.3?治理预防?治理预防措施是在分析诊断出设备存在异常状态，即存在故障时，就其原因、部位和危险程度进行研究并采取治理措施和预防的办法。通常包括调整、更换、检修、改善等方面的工作。如果经过分析认为设备在短时间内尚可继续维持运行时，那就要对故障的发展加强监测，以保证设备运行的可靠性。根据设备故障情况，治理预防措施有巡回监测、监护运行、立即停机检修三种。2.状态监测与故障诊断技术的目的和重要性设备状态监测与故障诊断技术是一种了解和掌握设备在使用过程中的状态，确定其整体或局部正常或异常，早期发现故障及其原因，并能预报故障发展趋势的技术。这里所说的“设备”是广泛意义上的设备，不仅包括各类运转的机器，还包括管道、阀门、工业炉等静态设备以及电气设备。?设备诊断技术的目的是“保证可靠地、高效地发挥设备应有的功能”。这包括三点：一是保证设备无故障，工作可靠；二是保证物尽其用，设备要发挥其最大效益；三是保证设备在将有故障或已有故障时，能及时诊断出来，正确地加以维修，以减少维修时间，提高维修质量，节约维修费用，应使重要的设备能按其状态进行维修，改改目前按时维修的体制。一台设备从设计、制造到安装、运行、维护、检修有许多环节，任何环节的偏差都会造成设备性能劣化或故障。同时，运行过程中设备处于各种各样的条件下，其内部必然会受到力、热、摩擦等多种物理、化学作用，使其性能发生变化，最终导致设备故障。随着科学技术的进步与发展，设备越来越大型化，功能越来越多，结构越来越复杂，自动化程度越来越高，随之而来的问题是，一旦关键设备发生故障，不仅设备受损、生产线停工，造成巨大的经济损失，而且可能危及人身安全、造成环境污染，带来严重的社会问题。?早期的设备维修体制基本上是事后维修，即设备发生故障后再进行检修；后来又逐步推行定期维修，随着对设备故障机理的研究和设备管理水平的提高，人们认识到定期检修存在着“维修不足”和“维修过剩”的问题。因此，通过设备状态监测与故障诊断技术，实现设备的“状态维修”成为现代设备管理和维护的必然需要。3.?状态监测与故障诊断技术的发展阶段?设备状态监测与故障诊断思想的酝酿，可以追溯到很久以前，但真正形成一种技术并应用到生产实际中，还是近几十年的事。特别是近30年来，随着科学技术的不断进步和发展，尤其是测试技术、计算机技术的迅速发展和普及，以及计算机硬件的大幅度降价，为设备状态监测与故障诊断技术的广泛推广应用创造了条件。状态监测与故障诊断技术的发展可分为以下几个阶段：?第一阶段：依靠现场获取设备运行时的感观状态(如异常震动、异常噪音、异常温度、润滑油液中是否含有磨削物等) 并凭经验或多位专家进行分析研究确定可能存在何种故障或故障隐患。?第二阶段：随着测量以及测量仪器的深入研究发展，状态监测逐步发展为依靠测量仪器测量设备的某些关键部位，以获取参数(如频率、振幅、速度、加速度、温度等参数)并记录下来，通过计算出某些固有参数与测量参数进行对比，确定故障点或故障隐患点，或者通过对某些参数多次测量的数值进行比较，依据其劣化趋势确