经验分享：如何才能获得有效的振动数据

2018-6-25 15:29| 发布者: weixin| 查看: 627| 评论: 0|原作者: weixin|来自: 声振之家公众号

摘要: 本文将从以下6个部分进行阐述：测量位置选择，机器和测点识别，测量参数，仪器选择、设置及调整，测量技巧，传感器安装。

　　高质量的数据是振动分析成功的基础，那么如何获得稳定的、高质量的数据呢?本文将从以下6个部分进行阐述：测量位置选择，机器和测点识别，测量参数，仪器选择、设置及调整，测量技巧，传感器安装。

　　测量位置选择

　　1. 选择合适的测量位置

　　  · 尽量靠近轴承;

　　  · 三个方向设测点且必须设在刚性良好处;

　　  · 对低速重负荷轴承，在负载区域设测点。

　　2. 不要为了测量牺牲安全性，必要时安装固定传感器。

　　3. 水平方向尽量接近水平轴线。

　　4. 垂直方向尽量接近垂直轴线。

　　5. 轴向与轴平行，每次在相同位置，如3:00，9:00方向。

　　6. 对于泵来说，不要将密封位置误认为轴承。

　　7. 不要在基座或基础上测取轴承数据。

　　8. 不要将测量位置设置在薄钢板上，如电机端罩。

　　机器和测点识别

　　1. 制定机器和测点命名规则并保持一致。

　　  · 从电动机外端轴承开始，到被驱动机器外端轴承结束。

　　  · 1, 2, 3, 4

　　  · MO, MI, PI, PO

　　  · MOV, MIV, FIV, FOV

　　  · 使用一致的方向字符：A，H，V

　　  · 立式机器：A，N，E

　　2. 清晰标记机器名字。

　　3. 清晰标记测点位置，可焊接一个盘。

　　4. 对每台机器画一个图，注明测量位置，包括结构参数和运行参数范围。

　　5. 画一个工厂机器分布图，识别机器，确定测量路径。

　　测量参数

　　对每台机器的每个测点设定最佳频率范围，了解振源频率，如：轴承、齿轮、叶片、电源、转子笼条，及这些频率的谐频。

　　一般如果没有齿轮时，滚动轴承机器Fmax ->40X – 50X RPM;滑动轴承机器 Fmax ->20X。特殊情况下，频率范围非常高。

　　转速6086RPM时，SKF22212轴承故障频率

　　齿轮啮合频率

　　12000CPM：1X-3X 输入轴，1X输出轴较高分辨率

　　24000CPM：比上图增加了1X-3X 输出轴分辨率降低

　　240000CPM：比上图增加了5倍小齿轮轴承外圈故障频率

　　360000CPM：比上图增加了1 阶齿轮啮合频率

　　780000CPM：比上图增加了齿轮啮合频率，谐频幅值单位由速度变为加速度分辨率非常差(1950cpm)，建议1600线(487.5cpm)以显示电机和风机转频，啮合频率边带。

　　240000CPM：手持式探杆测量

　　仪器选择、设置及调整

　　在数据采集器，传感器和安装方式的允许频率范围，确认数据采集器电池状态良好，合理充电;确认电缆状态是否良好;检查数据采集器的日期和时间是否正确;确认数据采集器输入合适的传感器灵敏度。如果需要额外的部件，如转速传感器，速度或涡流探头，确认能正确设置数据采集器。最后在确认传感器状态是否良好，连接正常。

　　测量误差因素(14.5%至31.5%)

　　以上数据未考虑传感器位置，机器环境，和稳态运行状态。

　　结论：
　　不要根据小的幅值变化判断机器状态，它们可能由仪器、传感器安装等引起，或与环境和稳态运行有关的正常变化。通过采用一种测量系统和认真的测量步骤来尽量减少误差，要会识别那些在“稳定状态”下由于其固有激励的随机性导致的振动特征会有明显变化的机器，例如流体对泵和风机的影响。也可以采用平均的方式来减小误差。

　　测量技巧

　　· 保证传感器固定平稳，不要使其晃动或滑动。

　　· 手持式测量时，要保证施加的手力稳定。

　　· 磁场和电磁波可能会影响数据采集器和传感器的采集精度。

　　· 不要使用相对测量位置太大的传感器或磁力太强(可能会影响机器运行)的传感器。

　　· 对低于300CPM的频率测量，不要使电缆晃动。

　　· 一般在信号稳定5至6秒后，才可以开始采集数据。

　　· 保证振动幅值在仪器测量范围1/3以上。

　　· 使用数据采集器的现场检查功能纪录观察的信息。

　　传感器安装

　　使用磁座或快速锁定安装传感器时，尽量避免使用探针。

　　不同安装方式下，传感器的相对敏感性

　　在曲面上测量要进行处理或使用V槽磁座，同时，确保传感器和磁座间的接触清洁且紧固;如果测量频率在2000Hz以上，应去掉测量位置的油漆;如果安装固定垫或盘，粘结剂要有较好的传递特性和适当的厚度，并保证测量表面清洁。

　　安装传感器，应具备可重复性;另外，当转速和负荷变化时，振动也随之变化，每次测量机器时，必须使其运行在相同的状态下，以便检查转速负荷。

　　来源：整理自普迪美状态监测《如何获得有效的振动数据》PPT讲义

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