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    測試基礎知識:振動監測儀器的六種測量誤差

    日期:2022-08-11 07:09
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    摘要:

    為了獲取準確可靠的振幅測量值,首先應了解目前一般振動監測儀器振幅測量產生誤差的原因及其大致量值的概念,不同型號的振動儀器引起的振幅測量誤差,總體來說,可分為以下幾種。

    線性誤差

    不同量程下的指示值與實際值的偏差不是線性關系,但目前各類不同的型號的振動監測儀器線性誤差均在3% 以內。

    頻率誤差

    由于振動傳感器,特別是速度傳感器和二次儀表,只有在規定的頻率范圍內才能正常工作,因此被測振動的物體頻率若高于或低于監測儀器的工作頻率范圍,指示值都會產生明顯的誤差。但目前使用的各類合格的振動監測儀器,在工作頻率范圍內,其頻率誤差一般小于3%~5% 。

    電磁干擾

    在現場,特別是靠近發電機、勵磁機的位置,都存在著較強的交變磁場,此時若對傳感器和二次儀表的干擾性能未作考核,儀表指示值有可能會產生嚴重失真。但目前使用的絕大多數振動儀器。均作了嚴格的抗干擾性能試驗,而且在現場不同類型振動儀器指示值存在明顯偏差時,其測量點往往不是在發電機和勵磁機軸瓦處,而是在汽輪機軸瓦上。

    標定偏差

    在振動監測儀器工作頻率范圍內,指示值與實際值有偏差時,往往首先會想到的是標定不準,應重新進行標定。這種現象在以往國內振動標準傳遞技術相對落后時較為常見,目前對大多數振動監測儀器而言,其標定誤差均在3%~6%以內。

    波形誤差

    儀器在振動臺上標定時,接受的振動是規則化的正弦波振動,但在現場測量的實際振動往往是多種振動頻率疊加的諧波,而且還有較大的非周期性振動分量,從而會引起附加的測量誤差,這種誤差稱為諧波誤差。

     

    被測的振動波形偏離正弦信號越遠,波形誤差越大,所以這種誤差只發生在測量同頻振幅時,而測量基頻、半頻和2倍數振幅時要經過濾器,這些頻率振動信號是純正弦信號,所以不存在波形誤差。

     

    由進一步試驗研究得出,二次儀表采用不同的檢波方式,在不同的諧波信號下,儀表波形誤差會有較大的差別,其*大誤差可達-29.3%~+183%,即儀表指示值可能偏小30%,或偏大1.8倍。但這種測量誤差,僅僅是從振動能量出發來說的。

     

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