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    機械設備故障診斷之防止誤診的關鍵是真實充分地獲取足夠數量的診斷信息

    日期:2022-05-14 12:45
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    摘要:

     判斷設備狀態的依據是反映設備的信息。診斷信息的生命在于真實。只有充分地掌握了足夠數量的真實信息,才能對設備狀態做出準確的判斷。

    (1)振動信號失真的因素及其防范

    ①采集信號失真的辨識及其防范:信號的采集、傳輸和處理信息技術的基礎。振動信號采集系統包括傳感器和放大器(數據采集器把放大器置于儀器內部,測量時不再使用放大器)。傳感器的作用是把機械振動的能量轉換成容易檢測的電量輸出。輸出的電信號通過分析儀器(數據采集器或信號分析儀)進行各種分析處理,提供診斷所需要的各種有用的信息。采集信號的真實性是影響診斷準確性的*重要因素。如果傳感器完全失效,則測試的結果毫無意義;如果傳感器部分失效,也將不同程度地導致測量精度下降,測試結果未能反映被測參數的真實性,必然導致誤診。在測試前,如果不對傳感器加以檢測,還有可能把傳感器自身的故障誤認為是被套測對象的異常,將引起致命的誤判,造成巨大的損失。為了防止因采集信號失真而造成誤診,必須采取有效的防范措施,其中要著重處理好信號畸變的識別,傳感器性能檢測和傳感器失效的防護有關問題。

     

    ②信號在傳輸環節中受到的干擾及防范:實踐證明,測試系統的噪聲干擾多來自信號傳輸環節,*容易從信號輸入端混入。因此,在信號傳輸環節采取措施,抑制噪聲,對整個測量系統抗干擾能力的提高是至關重要的??蛇M入測試系統的噪聲有:放電噪聲源(包括火花放電源和電暈放電源),電氣噪聲源(包括射頻噪聲源、電子開關、脈沖發生器噪聲源)。其他噪聲源有:機械振動或沖擊,電纜運動,導線運動,以及環境溫度變化和電化學作用,等等。對高輸入阻抗系統的前端,是極容易受電容性耦合噪聲源影響的。通過導線直接進行測試系統的噪聲,首先是電源噪聲,其次是接地阻抗噪聲。為了保證測試系統正常工作,測取所需要的真實信號。必須采取有效的抗干擾技術。

    (2)信息不充分造成誤診及其注意點

           現場診斷中,由于診斷信息不充分而造成誤診的情況是比較常見的??偨Y這類誤診的過程中,應記?。孩僭\斷一個故障,特別是比較復雜的、非常見的故障,必須要有充分的信息為依據。在信息不足的情況下,抱著一種猜測的僥幸心理做出判斷結論是不可靠的。

    ②對所獲得的信息,要與故障機理聯系起來分析,做出合理的解釋,這是對信息進行加工、整理、消化的過程,只有這樣才能將它作為故障判斷的依據。

    ③多參加診斷實踐,多接觸不同類型的設備,多進行各種類型診斷案例的分析總結,作到心中有實例,手中有典型,隨時可以拿來參考借鑒,必然會減少誤診發生。

    (3)防止測量數據失誤的幾項措施

           各種振動參數值是識別設備狀態的主要依據,確保測量數據的準確性是防止誤診的重要因素,為此可采取以下措施:

    ①堅持測試條件的一致性。堅持測試條件的一致性是保證測量數據準確性的重要條件。測試條件的一致性主要包括兩個方面:A.保持測試方案的一致。為了使測量值真實反映設備狀態的變化,必須使每次測量所采用的儀器、測量參數、測量頻段、測點位置均保持一致。B.保持運行工況的一致性。設備運行工況參數的任何變化都會影響測值的改變,其中特別是以負荷、轉速的影響*為顯著,多次試驗表明,滿負荷運行的振動值比空負荷時往往要高出幾倍。此外還有工作介質、設備結構參數、運行狀態以致周圍環境對測量值都會產生不同程度的影響。所以在歷次測量時,一定要保持設備轉速、負荷的一致性。即使不能達到完全的一致,也要基本一致?,F場生產設備中,經常要實行轉速變化的設備比較少,一般只有少數需要根據工藝要求實行變速。另外在修理或安裝調試過程式中也要變速。而影響負荷變化的因素比較復雜,嚴格地說,機器的負荷變化是隨機性的,任何時候做到完全一致很難,一般只能作到大體一致。

    ②選擇合適的測量頻段。振動測量時所選擇的頻段對測值的影響是很敏感的。特別是對加速度的影響*大,如果測量頻段選擇不當,或各次測量選取的頻段不一致,會造成很大的測值誤差,結果不是誤判就是漏診。

    ③反復多次監測,防止隨機性測值誤差。設備故障特征的出現是隨機性的。在某個時刻進行觀測(即對故障特征進行“攝像”)得到的只是隨機過程的一個樣本。由于各種偶然的原因,比如受到外來的沖擊振動干擾,或因電源的干擾,或工作介質中混進了異物等各種難以估計的因素,都會使監測參數突然變大。此時測到的參數并不反映設備的真實狀態。如果通過這么一次測量便加以判斷顯然是不可取的。只有重復進行幾次觀測才可得到其概率分布。測量相位也是如此,每點要多測幾次,當觀察到的相位是重復變化時才能下定論。

    ④詳實記錄數據。各種測量數據是判斷設備狀態的重要資料,必須盡可能詳細記錄,作到正確無誤。

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