设备状态监测参数的选择.docx

进行状态监测，对设备进行准确而快速的诊断，要选择能反映设备运行状态的信息参数。经过测量，将所得参数与设计要求的正常值、极限值进行比较，进而确定设备的运行状态是否正常。

这种信息参数称为监测参数，是指为了达到监测目的而确定的定量特征值，是对设备监测有用的参数，能反映设备的实际运行状态。设备故障监测的可信程度与监测参数、测量精度和误差以及评价标准有密切的关系。选择设备参数时应遵循以下原则：

①监测参数的关联性。是指其能全面表征监测对象的能力。设备的一种故障可能引起很多状态参数的变化，如机械振动可以引起频率、位移量、加速度等参数的变化，可以从这些监测参数中优化出包含最多监测信息、具有关联性的监测参数。

②监测参数的灵敏性。监测参数随着故障发展的变化应比其他参数的变化更明显，这样就易于识别已出现的故障。

③监测参数的单值性。随着故障特征的日益明显，监测参数的变化应是单值递增或递减，即监测参数值与故障的严重程度有确定的关系，否则就不能正确判断故障的发展趋势。

④监测参数的稳定性。在相同测试条件下，所测得的监测参数值的重复性要好。

⑤监测参数应有一定的物理意义，能用数字表示，即可以量化，如温度、压力等。

振动的测量参数包括振动的运动参数(位移、速度、加速度)和量值参数(峰值、平均值和有效值)。

1.设备振动量值(d,v,a)的选用：对振动频率在10HZ以下的低频振动，常测位移量(d)的变化，另外一些高速旋转机械的振动，因旋转精度要求较高，习惯上也多选用位移测试;频率在10hz～1000Hz，常选用速度作量值；频率大于1KHz以上选用加速度作量值。

振动检测要求获得在足够宽的频率范围内测量所有主要频率分量在内的全部信息，包括那些不平衡、不对中、滚珠损坏、齿轮啮合、叶片共振、轴承元件径向共振等有关频率成份。这些频率范围远远超过1000HZ。

很多典型测试结果说明，在机器内部损坏还没有影响其实际工作能力之前，高频分量就已包含了缺损的信息。仅当内部缺损已发展为较大时，才能从低频信息上反映出来。

因此，为了预测机器损坏，高频信息是十分重要的，所以测量加速度的变化及其频率分析常常成为设备故障诊断最重要的手段。

2.量值参数的选用，考虑到有效值反映了振动能量大小及振动时间历程的全过程，峰值只反映瞬时值的大小，同平均值一样，不能全面反映振动的真实特征。因此，大多数情况下，评定抓器设备的振动量级和诊断抓器故障，主要采用速度和加速度有效值，即V和A。只有在测量变形破坏时，才采用位移峰值凡测量。

3.各种参数的物理意义

(1)位移峰峰值：即振动相邻的正、负两个方向间的最大振动距离。常用于机器零部件的间隙要求比较严格的场合。如在滑动轴承中的叶片转子。

(2)速度有效值：又称振动裂度，是评价机器振动强度的常用参数，它定义为振动速度的均方根值，直接反映振动的能量。

(3)加速度峰值：定义为振动偏离零位的最大幅度。

(4)高频加速度峰值：即虑掉了和转轴有关的各种低频分量后的高频加速度峰值。它主要反映了由于内外环或滚动元件表面点蚀、剥落、裂纹等损伤所发生的冲击大小。