本文介紹了便攜式測振儀的使用,測點、參數的選擇,根據測量數據正確做出診斷結果和處理意見,為設備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷提供科學依據。
便攜式測振儀是一種能夠測量設備振動位移、振動速度、振動加速度的簡易儀器,一般用于設備點檢。使用便攜式測振儀發(fā)現設備振動超標時,可進一步使用精密測量儀器進行故障診斷,也可結合個人經驗直接進行設備故障診斷。
便攜式測振儀屬于不在線人工測量方式。其原理是采用壓電式加速度傳感器,把振動信號轉換成電信號,然后通過對輸入信號的處理分析,顯示出振動速度的有效值( 均方根值) 、位移峰值、加速度峰值??紤]到測點信號的頻帶范圍和儀器的敏感性有很大的關系,因此要根據設備的實際情況正確選用測定方式。通常在低頻范圍( 10 ~ 100 Hz) 測量振動的位移值,中頻范圍( 10 ~ 1 000 Hz) 測量速度,在高頻范圍( > 1 kHz) 測量加速度。
使用便攜式測振儀進行設備診斷可分為三個環(huán)節(jié):準備工作、診斷實施和決策驗證,這三個環(huán)節(jié)可歸納為以下六個步驟。
診斷對象即為要進行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的設備,在實施設備診斷之前應該了解診斷對象的結構參數、運行參數和設備本身的運行狀態(tài)。
在對診斷對象全面了解的基礎上確定具體的診斷方案?,F場診斷過程應包括下類內容:
測點就是診斷對象上被測量的部位,它是獲得振動信號的源頭。測點應滿足下列要求:①對振動反應敏感,所選測點要盡可能靠近振源,盡可能減少信號在傳遞途中的能量損失,如振源與側頭之間有其它構件、雜質等。②有足夠的空間放置測振儀進行測量。③符合安全操做要求,由于現場振動測量是在設備運轉狀態(tài)下進行的,所以在使用便攜式測振儀時必須保證人身和設備的安全。
通常軸承是監(jiān)測振動的理想部位,因為轉子上的振動載荷直接作用在軸承上,并通過軸承座把機器與基礎連接成一個整體,因此軸承部位的振動信號還體現出了基礎的狀況。此外設備的地腳、機殼、進出口管道、基礎等部位也是測量振動的常設測點。
一般測振儀使用說明書中有對設備選用振動參數的要求,通常按下列原則選用:低頻振動(1000Hz)采用加速度測量。對大多數機器來說,最佳診斷參數是振動速度,因為它是反映振動強度的理想參數,所以國際上許多振動診斷標準都是采用速度的有效值作為判斷參數。在選擇測量參數時必須與采用的判別標準所使用的參數相一致,否則判斷狀態(tài)時將無據可依。
在確定診斷方案之后,根據診斷目的對設備進行各項相關參數測量。如果沒有特殊情況,每個測點必須測量水平(H)、垂直(V)和軸向(A)三個方向的振動值。每個方向均要保持充分測量時間觀察測量參數的變化情況,待參數示值穩(wěn)定時進行讀數。
測量數據要用編好的表格做詳細記錄,保證數據記錄完整、真實。除記錄測振儀顯示參數外還應記錄設備運行工況、測量時間、測振儀型號參數等。
可以使用以下狀態(tài)判定標準進行狀態(tài)判別。
此類標準主要包括由國家頒布的國家標準、由行業(yè)協(xié)會頒布的行業(yè)標準、由國際標準化組織ISO頒布的國際標準。目前應用廣泛的有ISO2372《機器振動的評價標準基礎》、ISO3945《振動烈度的現場測定與評定》等。
相對判定標準是對同一設備,在同一部位定期測試,按正常運轉值作為判定基準,而根據實測值與基準值的倍數進行設備狀態(tài)判定的方法,一般機器運轉良好時測值低于2倍的正常值。
類比判定標準是對多臺同樣設備在相同條件下運行時,通過對各設備同一部位的測量值進行互相對比來判定設備狀態(tài)的方法。
通過前面的步驟弄清設備的實際狀態(tài),作出診斷結論,并提出處理意見:或是繼續(xù)運行,或是停機修理。對需要修理的設備,應當指出修理的具體內容,如待處理的故障部位、可能的故障、應該進行的處理方法、所需要更換的零部件等。
設備診斷的全過程并不是以作出結論為結束,診斷結論及處理結果必須用設備檢修后的效果來驗證與實際情況是否相符,并由此不斷積累經驗。
為保證所測數據的準確性,在測定數據時需注意以下事項:(1)振動源與各測點的傳遞函數不同,故測定時要在同一測點進行兩次以上的測定,然后通過數據統(tǒng)計對數據進行處理,以便得到較為準確的振動值;(2)測定的測量參數一樣;(3)檢測時設備工況一樣;(4)檢測時需采用同一臺便攜式測振儀。
便攜式測振儀的使用量化了設備運行狀態(tài),但測振儀提供的信息有限,一般僅用來進行簡易診斷,這就需要操作人員在日常點檢和檢修中不斷積累經驗,掌握不同的故障特征,才能更好的為設備維修提供科學依據,達到及時發(fā)現故障征兆,保證設備的正常穩(wěn)定運行,減少維修成本的目的。