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1、振动和振动测试售后培训教材第1页，共38页，编辑于2022年，星期六一、振动和振动测试的基础知识二、仪器操作步骤规范三、软件安装使用及软硬件通讯四、软件频谱分析及常见故障诊断五、动平衡判断以及操作培训内容第2页，共38页，编辑于2022年，星期六v振幅振幅 A(Amplitude)偏离平衡位置的最大值。描述振动的规模。v频率频率 f (Frequency)描述振动的快慢。单位为次/秒(Hz)或次/分(c/min)。周期周期 T=1/f 为每振动一次所需的时间，单位为秒。v初相角初相角 (Initial phase)描述振动在起始瞬间的状态。一、振动和振动测试基础知识：振动三要素振动三要素 第3
2、页，共38页，编辑于2022年，星期六3 3种传感器的选用以及差异、特点v电涡流传感器：以非接触方式，测位移；v光电传感器：以非接触方式，测转速以及相位；v振动传感器：接触方式测振动值，v三种安装方法：（螺纹固定、磁座吸附、探针接触）v测量方式：径向测量（水平、垂直）v 轴向测量第4页，共38页，编辑于2022年，星期六磁电速度传感器接收形式：惯性式变换形式：磁电效应典型频率范围：10Hz1000Hz典型线性范围：02mm典型灵敏度：20mV/mm/sv测量非转动部件的绝对振动绝对振动的速度。v不适于测量瞬态振动瞬态振动和很快的变变速过程速过程。v输出阻抗低，抗干扰力强。v传感器质量较大，对小
3、型对象有影响。第5页，共38页，编辑于2022年，星期六压电加速度传感器接收形式：惯性式变换形式：压电效应典型频率范围：0.2Hz10kHz线性范围和灵敏度随各种不同型号可在很大范围内变化。v测量非转动部件的绝对振动绝对振动的加速度。v适应高频振动高频振动和瞬态振动瞬态振动的测量。v传感器质量小，可测很高振级。v现场测量要注意电磁场、声场和接地回路的干扰。第6页，共38页，编辑于2022年，星期六涡流位移传感器v不接触测量不接触测量，特别适合测量转轴和其他小型对象的相对位移。接收形式：相对式变换形式：电涡流典型频率范围：020kHz典型线性范围：02mm典型灵敏度：8.0V/mm(对象为钢)第
4、7页，共38页，编辑于2022年，星期六振动的合成与分解第8页，共38页，编辑于2022年，星期六相对分析判断方法和包洛解调v（1）在设备运行正常时测得振动结果作为今后判断设备振动大小的 一个相对的标准的方法。v（2）第9页，共38页，编辑于2022年，星期六振动方向和常见故障的联系v通常（1）不平衡故障中水平振动大于垂直方向振动，而轴向振动较小或正常；v（2）不对中故障中轴向振动大于垂直方向振动。v（3）基础松动故障中垂直方向振动大于水平、轴向振动。第10页，共38页，编辑于2022年，星期六常用的幅值参数及其单位 vDIS位移峰峰值：即振动正、负两个方向间的最大振动距离。单位为微米微米（m
5、）vVEL速度有效值：又称振动烈度，是评价机器振动强烈程度能量。有效值一般用rms作下标表示，速度有效值常表示为V rms。单位为mm/svACC加速度峰值：峰值定义为振动偏离零位的最大幅度。它是由有效值乘以1.414，或平均值乘 1.57所得。m/s2vHFA高频加速度包络有效值：即滤掉了和转轴有关的各种低频分量后的高频加速度信号的包络信号的有效值。它主要反映了由于滚动轴承内、外环或滚动元件表面点蚀、剥落、裂纹等损伤所产生的冲击大小。m/s2vVOL电压：用于配接输出电压信号的其它传感器，如磁电式速度传感器、电涡流位移传感器等。第11页，共38页，编辑于2022年，星期六位 移 峰 峰 值(
6、um)单 峰 值(m/s2)第12页，共38页，编辑于2022年，星期六二、仪器的操作使用规范1.904仪器与传感器（包括探针）、导线连接，注意连接线虚，2.904仪器具有采集振值；注意：采集完毕振值需要再次点击数采器以确认保存，测点测量方向需准确对应；3.采集波形、现场频谱分析；4.转速测量；第13页，共38页，编辑于2022年，星期六振值采集界面介绍v1.振值可采集存储240组测点信息v1.1测点名称设置v可通过与微机通讯下载数据或者当作计划外测点到现场测试v1.2振值参数的设置v可点击pageup或者pagedown选择v1.3频程范围设置可点击pageup或者pagedownv1.4灵
7、明度的设置v根据出厂合格证提示输入v测量完成可依据iso2372或者iso10816标准进行比较v最后回到测点位置，按键回车测量振值第14页，共38页，编辑于2022年，星期六ISO 10816标准第15页，共38页，编辑于2022年，星期六采集波形之前设置参数v2“设参数设参数”菜单菜单v2.1 测点名核对测点名核对v2.2 通道方式通道方式v单通道还是双通道单通道还是双通道v2.输入方式输入方式vSensor还是还是VOLv2.4触发模式触发模式v内外触发内外触发v2.5频程范围频程范围v2.6灵明度选择灵明度选择v2.7自动量程还是手动量程自动量程还是手动量程v可存贮和回忆单双通道波形共
8、62个第16页，共38页，编辑于2022年，星期六转速测量v光电传感器与904/907仪器连接v反光片贴在转轴上v设备转速恒定后，开机点击转速按键v光电传感器对应贴反光片处转轴v仪器频幕此时显示转速与频率第17页，共38页，编辑于2022年，星期六三、软件安装使用及软硬件通讯904配套MCM3.0频谱分析软件以及SDES故障诊断专家系统使用（加密狗）1.软件光盘中有对应软件以及安装中SDES安装路径需要注意；2.通讯时应该注意通讯线缆连接正确，通讯应该在904仪器开机状态下进行；3.在软件中设置测点信息、建立路径、下载测点信息到904仪器以及回收数据（振值与波形的回收）。4、使用MCM3.0和
9、SDES第18页，共38页，编辑于2022年，星期六四、软件频谱分析及常见故障诊断1.频谱分析中常用到的术语：基频（一倍频）、高倍频、低倍频2.时域分析中：歪度、峭度 经验表明：歪度反映设备摩擦程度，峭度反映设备缺陷程度；当歪度值0.5时危险，1.8峭度3.0时合格，当峭度3.0时局部异常。3.高频加速度包络值可以反映轴承中早期的征兆，经验表明正常包络值不超过2m/s2第19页，共38页，编辑于2022年，星期六MCM3.0软件安装以及使用v打开光盘找到MCM3.0软件，双击按提示安装后桌面有一快捷执行程序图标，双击打开。v1、添加测点并编辑测点信息v2、选择仪器为904v3、设置数采器将测点
10、下载到仪器中v4、现场测试后，打开软件点击回收振值、波形v5、回收成功后点击波形分析中的时域分析,进行频谱分析。第20页，共38页，编辑于2022年，星期六SDES安装使用v将 SDES安装在mcm3安装目录下面的EXE文件夹下。v打开MCM3.0软件后点击波形分析中的故障诊断v使用故障诊断软件前需要先建立设备扩展名为.DCG文件第21页，共38页，编辑于2022年，星期六频谱分析常见故障判断举例频谱分析常见故障判断举例1、不平衡现象的故障特征：（1）振值偏大异常；特别是水平方向振值大过垂直方向振值（2）频谱图中反映一倍频对应峰值较高，低倍频和高倍频对应峰 值较低。经验表明：低的程度不到一倍频
11、峰值的一半。（3）水平垂直相位角度相差接近90o第22页，共38页，编辑于2022年，星期六典型不平衡频谱图案例典型不平衡频谱图案例第23页，共38页，编辑于2022年，星期六v.诊断方法之二：轴频振动相位分析案例v 位移幅值 位移相位v垂直方向：156 345v水平方向：57 85v相位稳定性：好水平和垂直振动相位差近似为90o第24页，共38页，编辑于2022年，星期六动平衡后正常频谱案例第25页，共38页，编辑于2022年，星期六不对中的诊断不对中的诊断v确认轴向和径向在1、2、3倍频处有稳定的高峰，特别注意2倍频分量。v径向振动信号以1倍频和2倍频分量为主，轴系不对中越严重，其2倍频分
12、量就越大，多数情况下会超过1倍频。v轴向振动以1倍频分量幅值较大，幅值和相位稳定。v联轴节两侧相临轴承的油膜压力反方向变化，一个油膜压力变大，另一个则变小。相位基本上成180度。v4-10倍频分量较小。第26页，共38页，编辑于2022年，星期六滚动轴承分析及判断滚动轴承频谱图具有下列特点滚动轴承频谱图具有下列特点v 明显的具有不同峰值的谐波成分明显的具有不同峰值的谐波成分v 能量上会出现宽带波峰能量上会出现宽带波峰v 时域波形可以看出明显的冲击波形时域波形可以看出明显的冲击波形v 早期的故障表现为低幅值的振动早期的故障表现为低幅值的振动v诊断诊断v 径向振动（如果轴向有负载需要查看轴向振动）
13、径向振动（如果轴向有负载需要查看轴向振动）v 可能会出现轴承故障频率的谐波，边带。可能会出现轴承故障频率的谐波，边带。v测量测量v 频谱图和时域波形图（加速度）。频谱图和时域波形图（加速度）。v 采集高频加速度波形图（采集高频加速度波形图（70XRPM）v 检查轴承故障频率谐波检查轴承故障频率谐波v 若怀疑内圈故障，检查若怀疑内圈故障，检查1XRPM的边带的边带v 若怀疑滚动体故障，检查若怀疑滚动体故障，检查1XFTF边带边带v 检查时域波形的冲击，峰峰值大于检查时域波形的冲击，峰峰值大于4g.第27页，共38页，编辑于2022年，星期六不平衡不对中松动滚动轴承故障频率0 5 10 15 20
14、 25 30 35 40 45 50RFrequency in order3.53.02.52.01.51.00.50Velocity in mm/s pk第28页，共38页，编辑于2022年，星期六五、动平衡判断以及操作 不平衡本质上是指：转子的不平衡。不平衡本质上是指：转子的不平衡。不平衡本质上是指：转子的不平衡。不平衡本质上是指：转子的不平衡。v由于转子的不平衡引起整机振动大，通过在风机扇叶某一角度加配重块来降由于转子的不平衡引起整机振动大，通过在风机扇叶某一角度加配重块来降低不平衡量低不平衡量v（1）关于判断方法前面已阐述；v（2）如判断属于不平衡现象，准备做动平衡工作需要条件：v设备
15、旋转部分重量估算、转速、加试重块位置半径长度、安装光电传感器所需升降架、天平秤。v（3）动平衡操作过程按照仪器提示进行。v（4）单双面动平衡：当轴的长度大于加试重半径时需要做双面动平衡第29页，共38页，编辑于2022年，星期六1.动平衡界面一参数设置及检查1.1确定单双面动平衡1.2输入模式senor还是vol1.3振动参数选择1.4灵敏度输入1.5试重单位输入1.6有无影响系数第30页，共38页，编辑于2022年，星期六2.动平衡界面二初始测量转速测量振动幅值、相位测量第31页，共38页，编辑于2022年，星期六3.动平衡界面三 试重估算根据：旋转部分重量 最大转速 加试重的半径长度 平衡
16、等级的选取 第32页，共38页，编辑于2022年，星期六4.动平衡界面四 试加试重后测量v输入试加试重角度v输入重量v如果试重不合适，是否移除质量快第33页，共38页，编辑于2022年，星期六5.动平衡界面五 试加试重后相位改变v角度改变v振动幅值改变v如果改变大于25%为合格第34页，共38页，编辑于2022年，星期六6.动平衡界面六 计算影响系数v本界面可直接按键enter可计算影响系数第35页，共38页，编辑于2022年，星期六7.动平衡界面七 计算合适位置应加质量快v本界面按键回车vEnter计算角度以及试重第36页，共38页，编辑于2022年，星期六8.动平衡界面八 动平衡后校验v动平衡后测量如同初始测量，并需要观察振动幅值改变情况，如果变小说明动平衡操作成功v变化百分比为负第37页，共38页，编辑于2022年，星期六v1、电机需要更换轴；v2、广西宁明县海渊镇糖厂v3、邮政编码：532504v云南省开远市西南路干桥v661600 云南国资水泥红河有限公司v机电工程公司v讨讨 论论 时时 间间第38页，共38页，编辑于2022年，星期六