振动监测故障检测

检测项目

振动监测的核心检测项目包含六大技术维度：

1. 基础振动参数：包括位移峰峰值（单位μm）、速度有效值（mm/s）、加速度峰值（m/s²）的时域测量

2. 频谱特征分析：对0.1Hz-20kHz频段进行FFT变换提取特征频率分量

3. 包络解调检测：针对轴承、齿轮箱等部件的早期微弱冲击信号进行调制解调

4. 相位角测量：通过键相器获取转子动态相位特征

5. 波形畸变度：量化正弦波形的谐波失真率

6. 轴心轨迹分析：二维/三维轨迹图揭示转子动态稳定性

检测范围

本技术适用于以下工业场景的机械系统监测：

旋转机械类：

汽轮机（3000-3600rpm）、离心压缩机（8000-15000rpm）、高速泵组（＞1800rpm）的转子系统

动力传动类：

齿轮箱（啮合频率＞5kHz）、联轴器组（不对中误差＞0.05mm）、万向节总成

精密设备类：

数控机床主轴（轴向跳动＜1μm）、半导体晶圆切割机（振动烈度＜0.5mm/s）、光学平台隔振系统

特种设备类：

风力发电机叶片（1P/3P频率跟踪）、铁路轮对（冲击脉冲＞50g）、液压伺服机构

检测方法

时域分析法：

采用RMS值趋势监控建立基线模型（参考ISO 10816-3标准），设置三级报警阈值。对冲击脉冲值（SPM）进行峭度系数计算（Kurtosis＞4视为异常）

频域诊断法：

执行1/3倍频程分析定位宽频带异常，通过阶次跟踪消除转速波动影响。对特征频率（如轴承BPFO/BPFI频率）进行±2%偏差报警

包络解调法：

采用3-5kHz带通滤波提取调制信号，经Hilbert变换获得包络谱。识别轴承缺陷特征谐波族（间隔FTF频率）

多传感器融合法：

同步采集XYZ三向振动数据（符合API 670标准），构建复合指标MVX=√(X²+Y²+Z²)。采用小波变换分离耦合振动分量

检测仪器

传感器系统：

压电式加速度计（频响0.5Hz-15kHz）、非接触电涡流探头（分辨率0.1μm）、激光测振仪（采样率1MHz）

数据采集单元：

24位AD转换器（动态范围≥120dB）、抗混叠滤波器（截止斜率-120dB/oct）、同步采样模块（时基误差＜10ppm）

分析诊断平台：

具备阶次分析功能（分辨率1/256阶）、三维谱阵显示模块、自动故障特征库匹配算法（符合ISO 13373-2标准）

在线监测系统：

分布式架构支持256通道同步采集、实时FFT处理延迟＜50ms、符合OPC UA协议的数据接口

检测优势

1. 确保安全：通过检测可以确保防爆用呆扳手的安全性，防止在使用过程中引发火灾或爆炸。

2. 提高质量：通过检测可以提高防爆用呆扳手的产品质量，增强其市场竞争力。

3. 延长使用寿命：通过检测可以发现呆扳手的潜在问题，及时进行维修和更换，延长其使用寿命。

4. 降低维护成本：通过定期检测可以及时发现呆扳手的问题，避免因故障导致的停机和维修成本。

5. 提高工作效率：通过检测可以确保呆扳手的正常使用，提高工作效率，减少因工具故障导致的生产损失。

　　以上是关于振动监测故障检测相关的简单介绍，具体试验/检测周期、方法和步骤以与工程师沟通为准。北检研究院将持续跟进新的技术和标准，工程师会根据不同产品类型的特点，选取相应的检测项目和方法，以最大程度满足客户的需求和市场的要求。