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    文章詳情

    振動速度、位移、加速度——狀態監測三參數

    日期:2021-09-29 07:32
    瀏覽次數:588
    摘要:振動速度、位移、加速度——狀態監測三參數

    振動速度、位移、加速度——狀態監測三參數解析!

    振幅

    振動物體離開平衡位置的*大距離叫振動的振幅。振幅在數值上等于*大位移的大小。振幅是標量,單位用米或厘米表示。
    振幅的物理意義,振幅描述了物體振動幅度的大小和振動的強弱。發音體振動的位移幅度,振幅大小同發音受到的外力大小有關,振幅的大小決定聲音的強弱。

    位移

    質點從空間的一個位置運動到另一個位置,它的位置變化叫做質點在這一運動過程中的位移。它是一個有大小和方向的物理量。位移是矢量。物體在某一段時間內,如果由初位置移到末位置,則由初位置到末位置的有向線段叫做位移。它的大小是運動物體初位置到末位置的直線距離;方向是從初位置指向末位置。位移只與物體運動的始末位置有關,而與運動的軌跡無關。如果質點在運動過程中經過一段時間后回到原處,那么,路程不為零而位移則為零。在國際單位制中,位移的單位為:米。此外還有:厘米、千米等。  

    速度

    速度是表示物體運動快慢的物理量.在勻速直線運動中,速度在數值上等于單位時間內通過的路程.也稱位移的變化率。

     

    mm振動位移:一般用于低轉速機械的振動評定; mm/s振動速度:一般用于中速轉動機械的振動評定; mm/s^2)振動加速度:一般用于高速轉動機械的振動評定。

     

    工程實用的速度是速度的有效值,表征的是振動的能量,加速度是用的峰值,表征振動中沖擊力的大小.

     

    振動烈度指設備各測點的振動速度有效值中*大的那個,也有的就把速度有效值叫烈度.

    因為速度是能量的表征振動本身就是能量的傳遞, 內燃機也常用振動烈度來評價振動強度   它也是速度量,代表了內燃機的振動在能量上的一個量級.
    另外說明一下在我國的振動烈度是用如下公式描述用*大速度是國外某各國家的標準.

     

    為什么要量測振動?
    ?各種設備的所有機械問題及電氣問題均會產生振動訊號,如果能掌握振動的大小及來源,就能在設備尚未嚴重惡化之前,事先完成檢修工作,以避免造成設備更大的損壞,而影響生產或增加維修費用。
    ?振動大小與設備問題的嚴重**息相關。
    做振動檢測的好處有哪些?
    ?從振動情況了解設備及機械組件的狀況。
    ?振動情況可作為是否停機之依據,降低意外當機的機率。
    ?新機臺的驗收、維修后機臺的驗收。
    ?降低保養成本:提升人力資源運用及效率、加強零組件及備品存量控制等。
    振動的基本常識
    :
    表示振動的四大要素:
    ?
    振幅:代表振動的大小
    è設備或機械組件損壞的「嚴重程度」。
    振幅的單位有:位移值(
    mm)、速度值
    mm/sec)、加速度值(g
    ?頻率:代表振動的來源
    è設備或機械組件損壞的「原因」。
    頻率的單位有:每秒發生次數(
    HzCPS)、
    每分鐘發生次數(
    CPM
    ?相位:代表測點間振動的相互關系
    è設備或機械組件的「運轉模態」。
    相位的單位為:度(
    o
    ?能量:代表振動的破壞力
    è設備或機械組件損壞的「沖擊狀況」。
    計算振幅時需以均方根值(
    rms)表示
    振動值的表示方式有哪幾種?
    振幅值單 位表示值用途
    公制英制

    位移值mm mils Peak to Peak
    Peak
    RMS 1.
    在早期為大部份機械檢測之標準單位
    2.目前常用于固定型非接觸式位移量測
    3.低頻(或低轉速)量測時使用
    速度值
    mm/sec in/sec Peak to Peak
    Peak
    RMS 1.
    普遍使用于各種機械之振動量測
    2.不論高頻或低頻皆適用
    3.ISO標準所使用的單位(RMS值)
    加速度值
    g g Peak to Peak
    Peak
    RMS 1.
    高頻檢測時使用
    2.*常使用于軸承檢測
    3.振動沖擊能量之檢測
    g = 9.8 m/sec2 = 386.1 in/sec2。
    紅色標示部份為目前國內較為常用的單位。
    振動檢測儀有哪些特點?
    ?振幅量測范圍廣:0~200 mm/sec, rms。
    ?量測條件符合ISO國際標準,頻率范圍10~3200Hz。
    ?軸承狀況檢測,頻率涵蓋范圍3200~20000Hz,以g值表示。
    ?使用一般9V電池做為電源。
    ?操作簡易、價格便宜。
    為什么要使用
    mm/sec, rms做單位?
    ?除要配合ISO國際標準之外,速度值不會因設備轉速的高或低呈現振幅放大或縮小的問題。
    ?均方根值(rms)除代表振動的加權平均值之外,另代表一種「損壞能量」(Break Down Energy)的意義,此能量為導致機械磨耗、損壞的主因。
    振動量測點的位置選擇
    ?設備的任何一個組件或部位發生問題時幾乎都會產生振動,其振動會經由轉軸、基座或結構傳遞至軸承位置,因此在做定期振動量測時,*好都能在軸承部位進行量測,而且*好能量測到每個軸承。
    ?由于設備異常振動問題的研判必須仰賴比較各方向的振動值,才能做較準確的判斷,因此除量測水平及垂直向之外,每根軸至少需量測一個軸向測點。
    如何從量測數據找出設備問題?
    ?*常見的設備振動問題可歸納為:對心不佳、平衡不佳、軸承損壞、基礎松動等四種。
    ?水平、垂直及軸向振動大(但是水平與垂直向的振動大約為軸向的2~3倍)è對心不佳。
    ?水平及垂直振動大、軸向振動相對很?。ㄋ脚c垂直向的振動大約為軸向的4倍以上)è平衡不佳。
    ?總振動值在標準內,軸承狀況值大è軸承損壞(或軸承潤滑不佳)。
    ?水泥基座與基礎螺絲的振動值如果不同è基礎松動。
    如何應用振動檢測儀建立預知保養制度?
    ?**步:選定機臺設備,進行設備分級
    對于設備應依其重要性加以分級,通常分三或四級
    (A、B、C、D),從衡量機臺本身有無備臺、損壞時工廠會立即停產、購置費用等決定等級。初期可先將A級設備納入實施,再陸續納入其它等級機臺
    ?**步:選擇檢測位置,訂立管制標準
    依據講義及操作手冊,選擇機臺各個量測點,并建立振動管制標準,管制標準至少應包含:新機臺驗收標準、警戒值、危險值三種
    ?第三步:建立檢測周期,定期實施點檢
    一般機臺之檢測周期為
    7~30天;機臺振動升高但尚未超過警戒值時,應縮短為3~15天;超過警戒值時,應每天實施檢測一次
    ?第四步:制作檢測記錄,追蹤異常振動
    振動之檢測必須靠總振動值、軸承狀況值、振動方向大小比較以及趨勢變化的速度,才能有效進行問題研判,因此需要做檢測記錄
    ?第五步:進行設備維修,調整管制標準
    設備一旦在管制標準內損壞,就必須對該機臺重新訂立標準,設備若超過危險值均未損壞,也必須將標準再放寬,初期依照通用之標準建立管制值,但實施一段時間后每臺設備應有不同之標準
    ?第六步:召開檢討會議,評估執行成效
    每個制度的推動都應定期檢討實施成效及案例發表,并針對執行缺失進行改善,對于優良案例及執行有功人員亦應給予適當獎勵.

     

     

     請問大家,采用位移、速度和加速度做為參數,有什么好的選擇方法嗎?
    我有個簡單的標準,當轉速小于600rpm時用位移,當界于600——60000rpm時候用速度,當大于60000時用加速度
    但我前幾天采集一臺氣輪機的數據的時候發現:兩個點比較所采集,速度大的位移小,位移小的速度大,我想這應該是一致才對的嘛,怎么會這樣呢?

    這是肯定的。 否則速度也大,位移也大,那振動的能量就太大了

    這是正常的,位移與振幅有關,而速度與振幅和頻率的乘機(積)有關!這之間的關系想想就明白了.