振动是机械运行状态和故障检测的重要参数。它给设备运行带来了很多危害，列如减少了设备的寿命、降低了仪器的精确度、影响了机械产品的质量。据调查，在机械制造行业中80%的事故和设备故障度与振动有关联。当然，利用振动也可以进行有利的作业，比如振动击碎、振动加工和振动传送。

随着计算机技术及数字信号处理技术的迅速发展,机械设备振动监测与故障诊断技术被广泛应用于电力、石油化工、冶金等行业的大型、高速旋转机械中。目前这种技术已成为设备现代化管理和提高企业综合效益的技术基础。它之所以得到迅速发展,是由于传统的设备计划维修制度的缺陷造成了维修费用的巨大浪费。国内外实践表明,以振动监测与故障诊断技术为基础的设备预知维修能节省大量维修费用,取得显著经济效益卜,而且还能保证设备的安全运行,预防和减少恶性事故的发生,消除故障隐患,保障人身和设备安全,提高劳动生产率。

1。2 振动检测技术

1。2。1 振动检测来自优I尔Y论S文C网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766

振动是一个物理系统作重复、周期的或随机的运动。在时域内,振动的规律可用振动体的振动位移、速度、加速度的时间函数来描述；在频域内, 可用振动的频谱来描述。

振动的位移、速度及加速度之间保持着简单的微分与积分关系,因此检测出其中任一个量,通过积分、微分就可获得另外两个量。

衡量一台机器的振动,必须选择多点的振动值,测点的选择必须能代表和反映机器的振动,如机器的轴承座、机座、刚性较强的机器表面等。而机器的罩壳、盖板、悬臂构建和刚性较弱的部分,均不能代表机器的整体振动,因为这些部位可能存在局部共振,不能反映机器振动应力和运动状态,因而不能作为测点。

振动检测还应在机器的特定工况下进行。对于速度可变的机器,应当在多种速度下进行检测,以便确定共振频率和振幅对所测得的振动特性的影响。另外,在气候条件良好和设备状态稳定时进行检测,能有效减少振动信号的互相干扰,提高检测效果。

振动信号分析处理的任务就是对所测得的信号作进一步的分析和处理,以提取出需要的特征,或者使信号变得更加清楚,从而可以利用这些信息去判断对象的状态,为生产、管理、科研和设计提供依据。

当不很了解对象的性质时,首先必须研究其信号具有的特性,以及对象性质和信号的对应关系,对信号的来源进行分析当预先知道作为对象的信号有什么样的性质,包含什么样的成分,则可将他们提取出来进行处理。

振动信号的分析可以分为时域分析,频域分析和时频域分析。由检测所得的各种振动波形,它们都可以有一种共同的表现形式,即把时间作为横坐标,各种物理量作为纵坐标,便可得到种变化的波形,这就是我们所说的时域波形。从这些波形中,可以直接得到一些关于物理量的信息,如幅值、周期等,但这些信号往往是十分有限的从随机性的波形中甚至直接提取不出什么有用的信息。所以在工程实践中,常常要研究振动与频率之间的关系,即进行频谱分析。频谱分析能够得到各频率上的幅值或能量的大小,反映机器设备的频率结构,从中可以了解机器设备各个部分的工作情况,它为解决工程实践提供了许多有用的信息,所以得到了广泛应用。

1。3 振动检测在国内外研究现状及发展

1。4本文的主要工作

本课题设计了针对低频下旋转机械的振动检测仪,对运行状态下的机械设备进行实时在线监测。

本课题研究的主要内容包括以下几点：