振動(dòng)測量以及設備故障診斷

　　機械故障診斷學(xué)是一門(mén)近二十年內發(fā)展起來(lái)的新學(xué)科，是現代化設備維修技術(shù)的重要組成部分，并且正在日益成為設備維修管理工作現代化的一個(gè)重要標志。此項技術(shù)的應用主要是對確保機械設備的安全，提高產(chǎn)品質(zhì)量，節約維修費用以及防止環(huán)境污染起著(zhù)很重要的作用。

　　在機械故障設備的的狀態(tài)監測和故障診斷技術(shù)中有多種方法可使用。例如振動(dòng)監測技術(shù)、油液分析技術(shù)、紅外測溫技術(shù)、聲發(fā)射技術(shù)，無(wú)損檢測技術(shù)等。其中振動(dòng)監測技術(shù)是普遍采用的基本方法，因為振動(dòng)的理論和測量方法都比較成熟，且簡(jiǎn)單易行。另外，據統計，機械故障90%可以從振動(dòng)測量中檢測出來(lái)。振動(dòng)測量和信號分析一直是作為預知維修的主要手段，各行業(yè)設備部門(mén)要開(kāi)展這項工作一般都是從這二方面起家的。

　　振動(dòng)監測技術(shù)就是“對設備的振動(dòng)信號進(jìn)行檢測、分析處理，故障識別和預報的一種技術(shù)”。

　　二、簡(jiǎn)易診斷與精密診斷

　　設備的狀態(tài)監測技術(shù)是指對設備（部件、零件）的某些特征參數進(jìn)行測試，并根據所得測定值與規定的正常值來(lái)作比較以判斷設備的工作狀態(tài)是否正?；虍惓＃ù嬖诠收希?，也稱(chēng)為簡(jiǎn)易診斷。

　　設備故障診斷技術(shù)則不僅要對機器設備的狀態(tài)是否正常作出判斷，更重要的是對機器故障的原因、部位及嚴重程度作出估計。故稱(chēng)為精密診斷。

　　目前比較普及的還是簡(jiǎn)易診斷（狀態(tài)監測），而精密診斷真正用于生產(chǎn)還是少數，而且主要用于高精尖設備上。這一狀況歐美和日本都一樣，具有普遍性。這表明簡(jiǎn)易診斷比較成熟，簡(jiǎn)便易行，而精密診斷還屬于一種開(kāi)發(fā)性技術(shù)，尚不夠成熟。另外精密診斷的費用也比較高，需要精密的儀器，要由經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)訓練的工程師來(lái)進(jìn)行，所以只在重要的設備上進(jìn)行。這一點(diǎn)對我國開(kāi)發(fā)推廣診斷技術(shù)時(shí)值得注意。當前應該把重點(diǎn)放在普及簡(jiǎn)易診斷或狀態(tài)監測上。同時(shí)積極開(kāi)發(fā)精密診斷技術(shù)，使它盡快達到使用水平。據有關(guān)資料統計，利用簡(jiǎn)易診斷儀器可以解決設備運行中50%的故障。由此可見(jiàn)，簡(jiǎn)易診斷在設備管理與維修中的重要作用。

　　以日本新日鐵公司為例，看設備診斷技術(shù)在設備管理與維修中的應用：（圖1）

　　新日鐵認為：在大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)中，為確保全系統設備的正常運行，有兩項技術(shù)必須實(shí)行。一是有效地監視機器狀況，即“設備監測技術(shù)”。二是精確的診斷方法。即：“精密診斷技術(shù)”。

1.“設備監測技術(shù)”。這類(lèi)技術(shù)應滿(mǎn)足如下要求

　　● 能迅速地對各種類(lèi)型的機械進(jìn)行測量

　　● 能進(jìn)行現場(chǎng)結論

　　● 經(jīng)濟，使用方便

　　目前，新日鐵在這方面已開(kāi)發(fā)出了一系列的硬件，專(zhuān)門(mén)用于鋼鐵聯(lián)合企業(yè)中的各類(lèi)設備，新日鐵把用于設備監測技術(shù)的硬件分為三類(lèi)：

　?。?） 第一類(lèi)是供日常檢查人員隨身攜帶使用的，能定量顯示結果的各種小型儀器。譬如：機器檢測器，油膜檢測器，小型測振儀、馬達檢測器，聲發(fā)射裂紋檢測器等。

　?。?） 第二類(lèi)是監視儀表，通常是安裝在現場(chǎng)的，可進(jìn)行自動(dòng)數據采樣，自動(dòng)數據記錄與作為傾向管理的圖譜相對照，異常情況判別圖譜顯示等等，譬如：旋轉機械監視儀，壓縮機監測儀，熱軋機監視儀等。

　?。?） 第三類(lèi)是數據控制系統，這需要第一類(lèi)儀器測量得到的數據作為輸入才能進(jìn)行工作?？勺詣?dòng)處理大量測量數據，并記錄，儲存與控制圖譜相對照，發(fā)出控制信號等