设备状态监测与故障诊断技术及应用教学讲义.ppt

 中国运载火箭技术研究院 北京京航公司 设备状态监测与故障诊断技术及应用 （诊断技术与产品介绍专题） ; 中国运载火箭技术研究院 北京京航公司（介绍） 一、设备故障诊断的概况 二、设备状态监测知识树 三、中国运载火箭技术研究院 北京京航公司（产品） 四、全国客户群;谢谢！ ;中国运载火箭技术研究院北京京航公司;;ISO9001质量体系认证证书;2002、2003、2004年度被评为全国用户满意产品;技术部在火箭院的荣誉;国家科技进步二等奖;中国计量器具许可证（CMC）;一.设备故障诊断的概况;在设备运行中或在基本不拆卸的情况下， 通过各种手段，掌握设备运行状态， 判定产生故障的部位和原因， 并预测、预报设备未来的状态。;a.设备故障诊断的意义;据统计，中国在1977年和1987年已投产的6-7个大化肥厂中，由于大机组的故障停机，仅这两年内损失的化肥产量，相当于一个大型化肥厂的全年产量（30万吨合成氨，48万吨尿素）。;b.设备故障诊断的目的;c.设备故障诊断的任务;（二）、设备维修制度的发展;事后维修体制;定期维修体制; 美国宇航局（NASA）经过调查后认为，70%的设备进行定期维修不仅是无效的，而且是反而有害的，因为每维修一次，故障率相应升高，故障多数发生在维修后的一周之内。 日本维修人员的经验是，定期维修后一周出现的故障率60%，一月之内的故障率总计可达80%左右;预测维修体制;预测维修体制与十一五规划; ;（三）、设备状态监测的适用性;设备故障诊断在国内外企业的应用;设备状态监测与故障诊断知识树;识别重要设备;振动监测手段的分类和选用;信号采集;;涡流位移传感器;磁电速度传感器;压电加速度传感器;信号处理;;信号处理就是，把振动信号中所包含的各种频率成分分别分解出来的方法。 频率分析的数学基础是傅里叶变换和快速傅里叶算法（FFT）。 频率分析可用频率分析仪来实现，也可在计算机上用软件来完成。 频率分析的结果得到各种频谱图，这是故障诊断的有力工具。 ;周期信号在时域及??域的分解;（2-4） 式中： ;快速傅立叶变换（FFT）; 周期信号的幅值谱和相位谱;简谐振动波形和频谱图（例）;转动机械常见故障的频率特征;二、振动、频谱分析的基本理论;;简谐振动三要素;2、频谱分析基础;频谱分析的常用概念;频域表示与时域表示的关系;频谱分析的作用;;频谱分析的常用概念;常用的振动时域参数 ;3、常见波形的频谱; 设备故障的识别;;转子不平衡故障的诊断 ;;2、频谱特征：转频能量占主要成分;3）、轴心轨迹图;（二）转子不对中故障的诊断;转子不对中的类型;转子的不对中的特征与诊断：;不对中故障的特征;频谱特征：存在较大的2X转频的频率分量;转子系统松动故障的诊断 ;D — 节圆直径 d — 滚珠直径 ? — 接触角 z — 滚珠数 n — 轴的转速 ;; 转子磨碰故障特征;齿轮故障的诊断 ;齿轮类故障特征;;电机的振动强度极限（ISO2373）;摘自加拿大政府文件CDA/MS/NVSH107“维护振动极限”;表3-1 电厂汽轮机振动标准（IEC1968） 单位：mm;部分日本引进设备的Dp-p (全振幅)标准。 表3-3 振幅标准;;表3-2 部分化工设备的振幅标准;旋转机械故障自诊断系统：;故障诊断的专家系统框图;;;;趋势分析法;精密诊断的方法;通频值趋势分析;频谱趋势分析;滑动轴承机械的报警参考值;;;振动测量参数的选择;;工业监测检测设备;HG-2500系列测振仪的使用;HG-3528型数据采集故障诊断系统 ;HG2600巡检仪 ;现场动平衡系列;DU30激光对中仪;HG-3600系列设备故障诊断仪 ;HG无损检测系列;HG－8900系列多通道数据采集故障诊断系统;HG-9200系列多通道在线监测故障诊断系统 ; PCH 监测慨念; 四、HG系列各类监测故障诊断系统在各行业部分使用客户名录;在石化行业中的应用;在石化行业中的应用;在铁路系统的应用;电厂行业的应用;电厂行业的应用;电厂行业的应用;在水行业中的应用;在冶金、钢铁行业中的应用;在冶金、钢铁行业中的应用;在制药行业中的应用;在油田行业中的应用;在汽车、摩托车行业中的应用;在烟草行业中的应用;在航空、航天行业中的应用;在水泥行业中的应用;精密诊断的方法;;九、齿轮故障的时域与频域特征;（6）异常推力载荷引起的损伤 配置轴承时通常是一侧固定，而另一