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一、描述故障的特征參量

1、 設(shè)備的輸出與輸入間的關(guān)系和輸出變量間的關(guān)系可以反映設(shè)備的運行狀態(tài)。

2.設(shè)備零部件的損傷：變形、磨損、磨損、磨損、磨損、磨損、磨損、磨損等，裂紋和腐蝕是判斷設(shè)備技術(shù)狀態(tài)的特征參數(shù)

3.設(shè)備運行之中的次要影響參數(shù)：主要是振動、噪聲、溫度、電，設(shè)備或部件的輸出參數(shù)和部件的損壞是故障的直接特征參數(shù)。二次效應(yīng)參數(shù)是一個間接的特征參數(shù)。采用間接特征參數(shù)進行故障診斷的優(yōu)點是可以在設(shè)備運行的條件之下進行，無需拆卸。缺點是間接特征參數(shù)與故障的關(guān)系尚未完全確定。

二、故障診斷的實現(xiàn)過程

1.狀態(tài)監(jiān)測：通過傳感器采集運行之中設(shè)備的各種信息，將其轉(zhuǎn)換為電信號或其他物理量，然后將采集到的信號輸入信號處理系統(tǒng)進行處理

2.分析診斷：判斷是否存在、性質(zhì)、原因，根據(jù)能反映設(shè)備運行狀態(tài)的癥狀或特征參數(shù)的變化，或?qū)Y狀與模式進行比較，判斷故障的嚴重程度和發(fā)展趨勢

3.治理與預(yù)防：根據(jù)分析診斷的結(jié)論，提出治理的方法，狀態(tài)監(jiān)測是故障診斷的基礎(chǔ)和前提；故障診斷是對監(jiān)測結(jié)果的進一步分析和處理，診斷的目的是根據(jù)振動測量是否可以用確定的時間關(guān)系函數(shù)來描述，振動可分為確定性振動和隨機振動。

三、振動測量

1.振動位移對時間的一階導(dǎo)數(shù)為速度，速度對時間的一階導(dǎo)數(shù)為加速度。

2.加速度對時間積分速度，速度對時間積分位移。因此，位移、速度和加速度，只要測量其中一個，就可以通過微分與積分的關(guān)系求得另外兩個物理量。

3.常用振動傳感器，壓電加速度計是基于壓電晶體的壓電效應(yīng)，壓電加速度計不需要內(nèi)部電源，屬于能量轉(zhuǎn)換傳感器。它由壓縮彈簧、質(zhì)量塊、壓電片和底座組成。壓電芯片是加速度計的核心。壓電晶體的輸出電荷與振動加速度成正比。磁電式轉(zhuǎn)速傳感器是一種基于磁電感應(yīng)的無需外接電源的能量轉(zhuǎn)換型傳感器。它由磁鋼、線圈、阻尼環(huán)、彈簧片、芯軸、殼體和輸出線組成。當傳感器與被測系統(tǒng)一起振動時，傳感器線圈與磁場產(chǎn)生相對運動，切斷磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，為了輸出與振動速度成正比的電壓，通常采用電渦流位移傳感器提取振動位移信號。它由線圈、外殼和導(dǎo)線組成。它的工作原理是金屬體在交變磁場之中的渦流效應(yīng)。工作時，傳感器底部和被測物體表面間的距離變化被轉(zhuǎn)換成與其成比例的電信號。該傳感器不僅可以測量軸系的振動和軸向位移，還可以測量軸系的轉(zhuǎn)數(shù)。電渦流位移傳感器屬于非接觸式測量，但需要外接電源，屬于能量控制傳感器。

4.異常振動分析方法

Fourier變換的目的是將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域信號。在時域信號之中，橫坐標是時間；在頻域信號之中，橫坐標是頻率或循環(huán)頻率。頻率分析儀是一種將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域信號的儀器，它能將振動信號波形分解成各種頻率分量，得到信號的頻率結(jié)構(gòu)和信號之中各諧波分量的幅相，從而確定信號特征。振動脈沖測量方法：主要用于滾動軸承的測量，以振動峰值作為判斷依據(jù)。

四、噪聲測量

噪聲：空氣之中不規(guī)則機械振動引起的振動波

聲壓級、聲強級、聲功率級是噪聲強度的客觀測量；頻率或頻譜代表噪聲的成分。它也可以用主觀感覺來測量，如響度

1.噪聲的物理測量

2.噪聲的主觀測量

響度曲線將每個頻率之下相同響度的聲壓連接起來得到的曲線稱為閾值曲線，其響度設(shè)為0，因此閾值曲線也稱為零平方響度線同樣，在不同頻率之下，聲壓級與痛閾頻率的關(guān)系稱為痛閾曲線，又稱120平方響度線。聽閾和痛閾間有13個響度等級，分別為0、10、20、30 分別為110和120。同一曲線之上各點的頻率和聲壓級不同，但響度相同；聲級計采用不同的電路對不同頻率的聲音進行不同程度的衰減，可以近似地表達人們對聲音的感受和反應(yīng)聲級計中常用a、B、C三種加權(quán)網(wǎng)絡(luò)。其中，C加權(quán)網(wǎng)絡(luò)允許所有頻率的可聽聲音通過相同的程度，因此它代表了總的聲級；B加權(quán)網(wǎng)絡(luò)使低頻段的聲音通過時衰減到一定程度；加權(quán)網(wǎng)絡(luò)使低頻段的聲音有較大的衰減。在噪聲測量之中

3.噪聲測量儀

麥克風(fēng)：它的功能是把聲能轉(zhuǎn)換成電能。通常，振膜是用來感受聲壓并將聲壓轉(zhuǎn)化為振動的振膜

傳聲器可分為三類：

電容傳聲器：靈敏度高，動態(tài)范圍寬，輸出特性穩(wěn)定，對周圍環(huán)境適應(yīng)性強，體積小。壓電傳聲器：結(jié)構(gòu)簡單，成本低，輸出阻抗低，電容大，靈敏度高。溫度和濕度對性能影響很大；2&＃41;  聲級計：聲級計可以測量聲級，進行頻譜分析，記錄噪聲的時間特性，測量振動。被測聲壓信號經(jīng)傳聲器轉(zhuǎn)換成電壓信號，再經(jīng)衰減器由分貝表顯示，放大器和加權(quán)網(wǎng)絡(luò)。

4.故障噪聲識別方法

頻譜分析需要提取噪聲信號。

噪聲判斷有絕對標準、相對標準和類比標準。這三種方法對應(yīng)于測量噪聲信號的特征值與標準特征值的比較，正常運行的特征值或相同工況之下類似設(shè)備的特征值

五、測溫方法

（1）測溫儀表

contact測溫裝置：測溫元件與被測物體直接接觸，溫度測量采用熱交換非接觸式測溫裝置：輻射高溫計、光學(xué)高溫計、比色高溫計、紅外測溫儀紅外測溫儀由紅外探測器、紅外光學(xué)系統(tǒng)、，信號處理系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)。常用的紅外測溫儀器有：紅外溫度計和紅外熱像儀40；紅外測溫儀的核心是紅外探測器，它能將入射的紅外輻射轉(zhuǎn)化為電能或其他能量。根據(jù)輻射響應(yīng)的不同，可分為光電探測器和熱探測器。

紅外光學(xué)系統(tǒng)包括反射式、折射式和折射反射式。常用的紅外測溫儀器有：紅外溫度計和紅外熱像儀。后者可以測量物體表面或空間的溫度分布。被測物體的紅外輻射由光學(xué)系統(tǒng)采集、過濾、聚焦在紅外探測器之上，然后由光機掃描系統(tǒng)按時間順序排列物體觀察面之上各點的紅外輻射通量，由紅外探測器將其轉(zhuǎn)換成電脈沖，通過視頻信號處理送入顯示器顯示熱圖像。

2. 測溫中常見的故障有軸承損壞、流體系統(tǒng)故障、發(fā)熱異常、污染物積聚、保溫材料損壞等，電氣元件故障、非金屬元件故障、機械零件外部缺陷、裂紋檢測等。

六、裂紋的無損檢測

裂紋是機械零件最嚴重的缺陷，裂紋可能發(fā)生在原材料生產(chǎn)、零件加工和設(shè)備使用的各個階段。可采用的方法有目測光學(xué)檢測、滲透檢測、磁粉檢測、射線檢測、超聲波檢測、渦流檢測、聲發(fā)射檢測等，其中聲發(fā)射檢測方法為動態(tài)檢測，在加載或運行狀態(tài)下；裂紋的主動參與提供了裂紋活動的信息；靈敏度高，覆蓋范圍大，無漏檢；但是，它不能反映靜態(tài)缺陷的情況。渦流檢測法適用于導(dǎo)電材料的表面或近表面檢測；高靈敏度，自動顯示和報警；可用于高溫測量對象典型部位的故障診斷；它可以用來顯示、記錄和報警，并估計缺陷的位置和大小。缺點：深層缺陷檢測困難，影響因素多，存在邊界效應(yīng)。

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