水口水电厂机组状态监测与诊断系统
林礼清
（福建水口发电有限公司）
摘要：水口水电厂建立了一套针对轴流转桨式机组、以实用为目的的状态监测与诊断系统。文中结合工
程实践，全面地描述了该系统的总体目标、设计原则、系统功能，系统总体结构、监测范围及测点布置、
信号采集与预处理、软件系统组成及功能。
关键词：水轮发电机组；状态监测；故障诊断
0 引言
水口水电厂装有7台单机容量20M的水轮发电机组，多年平均发电量 49.5亿kW·h，承担电网的调峰、调频及事故备用任务，是福建电网的主力电厂。
投产伊始，水口水电厂就有计划、有针对性地开展设备状态监测和诊断，不断积累运行经验，逐步由预防性试验向在线监测过渡。在线监测技术的广泛应用有力地促进了水电厂设备由计划检修向状态检修发展的进程。
1 总体目标及设计原则
1.1 总体目标
总体目标是基于目前国内先进水平，建立国内第1套针对轴流转桨式机组并以实用性为目的的状态监测、分析与诊断系统。
机组状态监测与诊断系统的建立将通过预警、报警等技术手段，真正解决机组的运行安全问题，降低现场的故障发生率。通过先进的分析、诊断方法，找到引发故障的本质原因；通过一系列在线性能评测分析工具，掌握机组的性能规律；通过寿命估计、效率跟踪等方法为设备检修的合理安排提供技术依据。此外，进一步提高监测系统的集成度，使系统的一致性更强，风格和技术手段更加统一。
建立机组状态监测与诊断系统，强调以下一些基本功能：
a. 故障预警：自动辨识机组振动状态的变化，及时预警；
b. 优化运行：定期形成机组状态报告，全面了解和掌握机组运行状态；
c. 数据录波：计算机化的机组状态信息和故障数据在线纪录；
d. 故障判断：准确分析故障原因，实现有针对性的检修；
e. 远程交流：做到移动的是数据而不是人；
f. 综合诊断：实现多数据源，在线监测和离线检测数据统一管理；
g. 预测维修：为进一步建立计算机检修管理系统（CMMS）打下基础；
h. 其它实用功能。
1.2 设计原则
计算机软、硬件技术的实施遵循以下原则：
a. 开放式：极具灵活性以及与其它系统的兼容性；
b. 智能化：提高分析、诊断的自主性；
c. 网络型：基于Internet技术，实现资源共享；
d. 高可靠性：满足长期在线监测的要求。
在状态监测的机理研究和实现上，要求：
a. 针对性强，系统实用化；
b. 完善信号分析手段，强化自动分析和诊断功能；
c. 通过多台机组的状态比较，以发现机组隐患，进而确定机组检修序列；
d. 能够最终解决现场检修和运行所遇到的迫切问题。
2 系统总体结构
水口水电厂机组状态监测与诊断系统建立在由水电厂局域网、广域网和运行分析中心局域网组成的网络平台上。电厂状态监测网络系统的结构如图1所示。
运行分析中心
图1 水电厂状态监测网络系统结构示意图
安装在每台机组各部位的传感器和变送器将各种物理信号转化为电信号，传送到相应机组的信号采集及预处理单元，得到反映机组运行状态的各种特征参数、曲线、图表等，统一存储到状态数据服务器。该服务器自动运行分析和诊断软件，定期提供状态检查日志、状态发展趋势、自动状态报告，自动存储有故障时的监测数据等。Web服务器负责发布数据服务器中的数据和分析、诊断结果，包括与本地或远程的监测、分析、诊断、维护工作站的交互，定期远程发送日志、趋势以及有故障的实时数据等。水电厂管理信息系统(MIS)局域网的用户终端和通过广域网接入的其他用户终端，都可以通过浏览器查询状态数据服务器和Web服务器上的状态数据及报告，下载监测数据，完成自定义分析，或指定服务器完成特定的分析和操作。
建立独立的状态监测与诊断系统TCP/IP局域网，与水电厂MIS局域网分开，以保证状态监测的实时性，避免两个系统之间的通信干扰。同时，通过Web服务器将2个网络连接起来，使MIS用户可以用浏览器方式有效地对机组状态进行监测分析和诊断。状态监测系统与监控系统的数据传递
通过1台独立的数据转换器来实现。工程师工作站用于完成状态监测与诊断系统的配置和维护等工作，也可以用于对离线监测数据的管理和维护。
3 监测范围及测点布置
本系统监测范围包括机组稳定性、发电机状态、水轮机状态和调速器状态等多项内容。机组测点参量见表1。
表1 单机测点参量一览表
序号内容测点数布置地点（或信号源）
1 空气间隙8 沿定子壁圆周互成45o
2 振动摆度17 上导、推力、水导摆度，大轴位移，上机架、顶盖振动和定子机座振动，以及键相等
3 线棒振动12 定子线棒端部，每支路1只
4 电气绝缘 3 发电机出口，A、B、C三相各装1只耦合器。
5 磁场强度 1 上游侧定子上端槽楔处
6 水压脉动 5 蜗壳出口、导叶进口、顶盖下空腔和尾水管入口
7 空化气蚀 4 装在导叶拐臂上
8 常规参量13+30 电气量取自变送器，温度、油位、行程、水位、流量等由监控系统通信输出
用最低的成本完成尽可能多的故障信息的监测，同时也考虑现场安装的可行性和日后维护的方便。一般地，设备状态监测的测点布置遵循以下基本原则：
a. 满足设备状态评价所需的监测基本参数的要求；
b. 考虑设备的故障诊断模型的信息要求；
c. 满足安装条件及限制的要求；
d. 适合机组的运行特点；
e. 测点之间具有相关性、互补性和相对独立性；
f. 经济性原则。
3.1 机组稳定性
a. 导轴承状态：每个轴承部位通过正交的2个电涡流传感器测出大轴运动的轴心轨迹。经过对摆度测量信号的适当分析可以找到轴承的某些缺陷。
b. 推力轴承状态：通过大轴轴向窜动和推力轴承支架轴向振动的频率分析，可以诊断与推力轴承有关的故障（隐患）。
c. 主轴状态：由大轴上3个截面的轴心轨迹可以描绘出空间轴线图，直观地掌握大轴的空间运动，了解转轴的动力学特性。
d. 结构振动：采用低频振动速度传感器测量机组支架结构的绝对振动。除了直接给出振动评价，经信号分析和应力估算，可以判断振动的传递路线以及支撑部件的寿命损伤情况。
3.2 发电机状态
a. 定、转子气隙：通过测量传感器与磁极之间电容的调制电流，可以得到定子圆度、转子圆度、最小磁极间隙和相位、磁极周向形貌等多种参数和曲线，同时还可以监测定子圆度蠕变、磁极伸长等。
b. 磁场强度：非接触式的磁场强度传感器动态地感受来自每个磁极发射的磁场强度。它可以
测到最小磁场强度和相位，继而判断产生振动的原因是否为电磁力，判断是否存在匝间短路等故障，以及检测机组定、转子结构和组件由于振动、过热等导致的不平衡。
c. 线棒振动：定子线棒的径向振动（即线棒与定子铁心的相对振动）使传感器与目标之间的距离变化。
d. 绝缘监测：发生在发电机定子绝缘系统内的局部放电脉冲，由局部放电分析系统的耦合器检测。通过对各相放电量、放电次以及放电相位的分析、计算和进一步的判断，可以明确绝缘的损伤程度和产生局部放电的大致位置。
e. 发电机运行参数：包括定子电压和电流，转子电压和电流，有功功率、无功功率、负序电流、零序电流、功角、并网相角、频率、功率因数、P-Q曲线、发电机定子铁芯和绕组温度、发电机冷却介质温度和发电机转子平均温度等。
3.3 水轮机状态
a. 水力流动状态：包括蜗壳进口和尾水管锥段压力、导叶出口和顶盖下空腔压力脉动等信号。监视水力激振因素和反映过流部件的损伤，通过压力脉动的频率分析找到引发水力脉动的物理原因。
b. 能量参数：包括水轮机发电流量、蜗壳进口压力、电站下游水位、水轮机有效工作水头、水轮机有效出力（功率）和效率，以及水轮机扭矩、单位转速和单位流量等。
c. 空化监测：安装加速度传感器，测量气蚀产生的噪声强度，同时考虑效率的下降和工况的影响，经分析、计算累计得出等效气蚀作用时间。
3.4 调速器状态
a. 导叶、桨叶控制状态：主要监测导叶、桨叶接力器行程和转速，以及有功功率、无功功率、蜗壳进口压力、流量、下游水位等环境参数。通过分析过渡过程中接力器行程和转速曲线、流量-接力器行程关系曲线，发现调速器控制系统和执行机构的故障；通过调速过程相应时间、调速器波动次数等参数的在线辨识，评价调速系统的性能状态。
b. 协联关系：主要监测导叶、桨叶接力器行程和导叶出口处的压力脉动及环境参数，给出不同工况下的协联关系曲线和不同协联关系下的压力脉动曲线，优化协联关系或躲避不稳定负荷区运行。
3.5 其它信号和参数
a. 键相信号：采用电涡流传感器测量。利用键相信号，数据可以精确地按照整周期采样，避免频谱分析中的混叠和泄漏现象。
b. 环境参数：大量的监测分析和诊断功能都需要在一定的工况下进行。水轮机的振动与环境参数如功率、水头、转速、接力器行程、发电机开关状态等关系颇大。
c. 辅助状态信息：油温、冷却水温信号也是状态监测中反映轴承工作状态的重要参数。由于温度信号为缓变参数，同时考虑到信号的采样速率比较低，因此全部以数据通信的方式取自监控系统。
4 信号采集与预处理
4.1 信号采集与预处理系统的组成
根据监测内容，机组的状态信号采集及预处理系统由振动摆度、压力脉动和空化气蚀、电磁参数、局部放电和电力参数等5个子系统及相应附件构成。从总体上看，各预处理机的软件流程如图2所示。
传感器将轴系各部分的位移、压力、温度以及发电机运行状态信号、水轮机能量和空化状态信号等，变换为电压或电流信号，传送给预处理机。预处理机将传送来的反映机组各部分运行状态的数据以某种方式采集上来，经计算、整理得到所需要的状态数据，并记录在硬盘上，以便事故追忆与指导维修。同时，通过网络将数据及时传送到状态数据服务器。
图2 预处理机软件流程
4.2 组态式信号采集与预处理单元
组态式信号采集与预处理单元可以针对各种传感器输出信号进行数字化采集和分析处理，其通道数目、信号类型、采集策略、预处理算法等都可以灵活组态，形成多种信号采集与预处理单元，满足状态监测与诊断系统开放、灵活的内在需求。
典型的组态式信号采集与预处理单元的功能特点如下：
a. 以双工控机作为系统的软、硬件平台，充分利用PC平台的优点；
b. 利用PC机已有的网络软、硬件资源，实现多种网络通信模式；
c. 系统设有配置方便的多种信号调理模块，以适应不同种类的传感器信号；
d. 具有模拟量输入、开关量输入/输出、键相处理、定时计数等多项功能；
e. 采样频率、采样时间可通过上位机或人机对话方式修改；
f. 可连接键盘和显示器，以便系统调试运行时使用；
g. 与外部设备相连的通道具有光电隔离措施；
h. 工业级设计，高可靠性，平均无故障工作时间达到30000h以上。
5 软件系统组成及功能
5.1 系统数据结构和数据流
结合系统总体结构，水电厂局域网内部的数据流如图3所示。
图3 电厂局域网数据流图
预处理机数据构成可用图4表示。
机组n预处理数据
图4 预处理机数据图
图5 诊断日志的形成过程
状态数据服务器的数据构成除了预处理机中的所有数据外，还有关于分析结果、诊断结果的日志，图5给出了诊断日志的示例及其初步数据结构。
5.2 软件平台
预处理机采用Windows 2000操作系统；状态数据服务器的数据库软件采用Oracle 9，数据库接口采用ODBC；Web服务器采用Microsoft ⅡS，网页制作工具为Microsoft FrontPage；用户终端安装Microsoft IE网络浏览器。
网络采用TCP/IP协议，数据采集、预处理软件和分析、诊断及维护工具软件采用Microsoft Visual C++语言开发。
5.3 系统用户功能
机组状态监测与诊断系统是一个分层分布式计算机网络系统。各计算机之间分工协作，完成不同的数据处理功能，并最终在用户终端上展现其所有的用户功能。机组状态监测与诊断系统的功能模块划分如图6所示。
图6 系统功能模块组成
系统以水电机组为对象，由传感器部件、信号采集与预处理单元、状态数据服务器、Web服务器、网络系统、监测分析和诊断软件等部分组成，可对机组各部位的振动、位移、温度、压力、气隙、磁场强度等参数进行实时监测。它是基于转子-轴承系统动力学、水力振动机理、人工智能原理，以及运行、修试、管理经验、机组设计结构和制造工艺诸学科领域的知识，尤其是领域专家的实践经验，针对水电机组的状态监测与评价、特征提取与信号分析以及故障原因确认而开发的一套以设备经常性维修管理为目的而提供决策依据的应用系统。以状态评价为目的，其监测的参量多、内涵丰富，增加了大量系统分析功能，其诊断功能为设备维修提供了强大和便利的帮助。
5.4 自动分析与诊断
机组故障诊断的主要目的是根据各种监测数据和其他试验、检查等诊断信息来识别机组状态，早期发现故障并及时采取有效措施，做到防范于未然；在保证机组安全运行的基础上，实行合理检修。本系统诊断模块的总体功能如下：
a. 自动诊断：基于故障特征参量的趋势自动诊断，即具有典型特征参量的故障的趋势诊断；基于可量化知识规则的推理诊断，是指用于诊断某个故障的所有规则中的知识均可以用数值即量化表示。
b. 巡检推理诊断：基于非可量化知识的规则诊断，用于诊断某故障所需要的特征参量均不能或只能局部量化，有些特征只能通过人机交互方式获得；与特征数据无关的知识规则诊断，是指与机组状态数据无关但与实际故障发生特点相关的一些特征。
水电机组设计、安装、运行管理经验的积累为机组诊断专家系统的建立提供了明确的、有相当数量的领域专门知识和故障征兆。有些故障已经得到很好的分析并给出了合理的诊断结论，但仍有
许多故障的原因有待深入研究。另一方面，随着机组在线监测分析系统的开发使用，现场积累了大量的实测数据，通过分析这些数据的典型征兆及现场典型故障的判断经验就可以诊断设备故障，但这个过程仍需要专家的介入才能完成。而现场运行人员则需要借助计算机完成专家诊断过程，直接由诊断系统给出诊断结果及其合理解释。
因此，现场对系统功能总的要求是：以常见故障的诊断为主，辅以特定故障的分析诊断，尚可协助诊断特定的疑难故障，并为机组诊断提供机理知识。
6 结语
水口水电厂机组状态监测与诊断系统根据不同子系统和不同问题的特点采用不同的模式，是一个集成式故障诊断系统；系统以计算机网络为基础，实现远程协作诊断，又是一个分布式故障诊断系统。完善化的状态监测和高可靠性的监控、数据采集（SCADA）系统以及实用化的管理信息系统有机结合，将为设备状态检修提供一个高效、智能化的自动决策环境。
然而，故障诊断技术远未达到定量诊断的水平。设备状态监测的手段、故障机理研究和诊断知识的获取是一项长期工作，现场经验的积累也有一个漫长过程。必须结合计算机技术和网络通信技术的发展，扬长避短地综合各种方法，应用于故障监测与性能综合诊断系统。应当统一规划，在充分总结运行维护管理经验的基础上，分步实施。
水口水电厂积极稳妥地推行设备状态监测与诊断工作。在2003年建立1号机组状态监测与诊断系统的基础上，将视工程进展情况逐步购置硬件设备，陆续对其他6台机组实行状态监测，最终完成“全厂机组状态监测分析与故障诊断系统”，进而为机组状态检修辅助决策提供强有力的技术支持。
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 检修作业安全管理(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-9042-93 检修作业安全管理(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管 理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、提高作业人员安全技能，增强作业人员自我保护意识 要做好作业检修安全工作首先必须保证作业人员对作业过程安全技能的全面掌握，作业过程能否安全顺利进行，操作是否规范是关键，作业人员必须提高安全技术能力，熟练掌握检修作业程序，规范操作行为，确保正确的使用工具和杜绝误操作。其次，作业人员的自我保护意识的高低也是作业安全的关键，作业人员必须提高警戒，对作业过程进行全面的分析，对可能存在的危险采取有效的防范措施，才能确保作业过程不受伤害。 二、明确施工任务，作业前进行危险性分析，做好检修准备工作。
作业之前，首先要明确作业检修的具体工作内容，搞清楚设备、装置操作介质、停车后设备内部介质置换清理情况等进行危险性分析，确定危险种类及可能发生的事故，有针对性地对作业人员进行安全教育，明确施工前的安全检查；施工中的监护和安全措施落实情况、作业注意事项、应急对策；施工之后的安全复查，消除对后续作业的威胁等。作业人员明白自己的作业场所和作业环境的具体情况，在作业时才能够引起高度的重视，杜绝有可能引起事故的操作和施工，对于避免造成伤害和损失能够起到积极的预防作用。 三、明确责任，提高各级人员安全职能 作业检修过程中，作业人员、监护人员、现场指挥人员、作业组织实施人员、安全监督人员、票证审批人员等都应明确自己所肩负的安全责任，认真负责的履行自己的义务，确保检修过程的有序安全进行。
数控机床故障诊断与维修试卷 一、填空（24分） 1、数控机床的自诊断包括_____________ 、______________ 、__________________ 三种类型。 2、数控机床的点检就是按_____________ 的规定，对数控机床进行 __________________ 的检查和维护。 3、故障的常规处理的三个步骤是_____________ 、________________ 、______________ 。 4、闭环控制的进给伺服系统包括三个环节是：_______________________________ 。 5、数控机床主轴性能检验时，应选择_______________ 三档转速连续___________________ 的启停，检验其动作的灵活性、可靠性。 6、主轴润滑的目的是为了减少___________________ ，带走_________________________ ，提高传动效率和回转进度。 7、导轨间隙调整时，常用压板来调整_________________ ，常用____________________ 来调整导轨的垂直工作面。 8、对于光电脉冲编码器，维护时主要的两个问题是：（1）__________________ ，（2 ）联接松动。 9、数控机床故障时，除非岀现___________________ 的紧急情况，不要___________________ ，要充分调查故障。 10、数控系统的故障诊断有______________ 、_________________ 和_________________ 三个阶段 11、干扰是影响数控机床正常运行的重要因数，常见的干扰有 ______________________________ 、____________ 和 ________________ 。 、选择题：（6分） 1、操作不当和电磁干扰引起的故障属于（） A）机械故障 B ）强电故障C）硬件故障 D ）软件故障 2、进行数控机床的几何精度调试时，对于关联项目精度要（） A）检测一气呵成B）检测一次完成C）检测一项，调整一项D）无所谓 3、用户对数控机床验收时，一般要求连续空运行（）不出故障，表明可靠性达到一定水平A）8小时B ）24小时C）96小时D ）一月 4、SINUMERIK810 数控系统最多可控制（）根轴 A) 4 B) 6 C) 8 D) 10 5、为提高数控机床的利用率，数控机床的开动率一般达到（） A) 100% B) 80 %~99% C) 30 %~50% D ) 60 %~70% 6、故障定位与检测应遵循以下原则，除了（） A）先一般后特殊B）先查输入后查输岀C）先专用后公用D）先机械后电气 三、简答题（30分） 1、进给伺服系统有哪些故障表现形式？哪些常见故障? 2、数控机床整个使用寿命可分为几个阶段，每个阶段设备的使用和故障发生各有什么特点? 3、数控机床的故障按故障发生的部件分类、按有无报警分类各有哪几种?
智能状态监测与故障诊断 测控一班 高青春 20091398
第一章 绪论 在现代化的机械设备的生产和发展中，滚动轴承占很大的地位，同时它的故障诊断与监测技术也随着不断地发展，国内外学者对轴承的故障诊断做了大量的研究工作，各种方法与技巧不断产生、发展和完善，应用领域不断扩大，诊断精度也不断提高。时至今日，故障诊断技术己成为一门独立的跨学科的综合信息处理技术，它以可靠性理论、信息论、控制论、系统论为理论基础，以现代测试仪器和计算机为技术手段，总的来说，轴承故障诊断的发展经历了以下几个阶段：第一段：利用通用的频谱分析仪诊断轴承故障。第二阶段：利用冲击脉冲技术诊断轴承故障。第三阶段：利用共振解调技术诊断轴承故障。第四阶段：以计算机为中心的故障诊断。 国外的滚动轴承的故障诊断与监测技术要先于中国，而且这项技术的发展趋势啊已经趋向智能化状态，因为它机械化迅速，技术和设备都比较先进些，目前的技术也比较完善。但是总体来看，这其中的距离在不断拉近，我们相信不久的将来，中国也会使机械完善大国，也会完善和提高技术的精密度和准确度。【2】【3】
1.1轴承监测与故障诊断的意义 滚动轴承是机械各类旋转机械中最常用的通用零件部件之一，也是旋转机械易损件之一，在机械生产中的作用不可取代，据统计旋转机械的故障有30%是由轴承故障引起的,它的好坏对机器的工作状态影响极大,轴承的缺陷会导致机器剧烈振动和产生噪音,甚至会引起设备的损坏,因此,对重要用途的轴承进行状态监测与故障诊断是非常必要的【3】而且，可以生产系统的安全稳定运行和提高产品质量的重要手段和关键技术，在连续生产系统中，如果某台设备因故障而不能继续工作，往往会影响全厂的生产系正常统运行，从而会造成巨大的经济损失，甚至可能导致机毁人亡的严重后果。未达到设计寿命而出现故障的轴承没有被及时的发现，直到定期维修时才被拆下来报废，使得机器在轴承出现故障后和报废前这段时间内工作精度降低，或者未到维修时间就出现严重故障，导致整部机器陷于瘫痪状态。因此，进行滚动轴承工作状态及故障的早期检测与故障诊断，对于设备安全平稳运行具有重要的实际意义。【14】 1.2滚动轴承故障的分类: 滚动轴承的故障多种多样，有生产过程中产生的也有使用过程中后天造成一系列故障，其失效形式有： 1.2.1疲劳剥落: 指滚动体或滚道表剥落或脱皮在表面上,形成不规则 凹坑等甚至会一定深度下形成能裂纹，继扩展到接触表面发生剥落坑，最后大面积剥落，造成失效。【12】
机电设备故障诊断与维 修技术试题 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.
一、填空题（每题1分，共30分） 1.机械故障是指机械设备在运行过程中丧失或降低其规定的功能及不能继续运行的现象。 2.故障按发生的时间分为：早发性故障、突发性故障、渐进性故障、复合型故障。 3.影响维修性的因素，主要有机械设备维修性设计的优劣、维修保养方针、体制、维修装备设施的完善程度，维修保养人员的水平高低和劳动情绪等。 4.机电设备常用的维修方式有：事后维修、预防维修、可靠性维修、改善维修和无维修设计。 5.修理类别有：大修、项修、小修三种类型。 6.机械零件失效形式也主要有磨损、变形、断裂、蚀损等四种。
7.按摩擦表面破坏的机理和特征不同，磨损可分为：粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损和微动磨损。 8.机械零件或构件的变形可分为弹性变形和塑性变形两大类。 9.磨料磨损的形式可分为錾削式、高应力碾碎式和低应力擦伤式三类。 10.“无维修设计”是设备维修的理想目标 二、不定项选择题（每题2分，共10分） 1.故障按表现形式分为：（AB） A.功能故障 B.潜在故障 C.人为故障 D.自然故障 2.故障的特点有（ABCD） A.多样性和层次性 B.延时性和不确定性 C.多因素和相关性 D.修复性 3.（B）是指机械设备在维修方面具有的特性或能力
A.维修 B.维修性 C.保修 D.保养 4.下列哪项是属于腐蚀磨损（D） A.轻微磨损 B.咬死 C.涂抹 D.氧化磨损 5.下列哪些不是项修的主要内容（B） A.治理漏油部位 B.修理电气系统 C.喷漆或补漆 D.清洗、疏通各润滑部位 三、判断题（每题2分，共10分） 1.故障管理的目的在于早期发现故障征兆，及时采取措施进行预防和维修。（√） 2.对常发生或多次重复出现的故障的部位或零件，要重点监测，必要时对其进行系统技术改造。（√） 3.维修是指维护或修理进行的一切活动。包括保养、修理、改装、翻修、检查等。（√） 4.改善维修的最大特点是修补结合。（X） 5.大修即大修理，是指以全面恢复设备工作精度、性能为目标的一种改善修理。（X） 四、名词解释（每题5分，共20分）1.维修性
编号：SY-AQ-03058 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 检修作业安全管理规定Regulations on safety management of maintenance operation
检修作业安全管理规定 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管 理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关 系更直接，显得更为突出。 一、日常检修 1、进入检修场所之前，应穿戴好劳动保护用品和防护器具。 2、在前往检修现场的途中尽量不要奔跑，应注意各种障碍，应尽量走安全通道，避免跌倒、撞击和车祸。在登高时，应注意控制身体重心，上下陡梯时，应双手把持梯子，防止身体坠落。 3、检修用的器具、备件、材料等应使用适宜的方式运送和传递，禁止空中抛投，放置应稳定。 4、检修用电气设备和电动工具应可靠接地，检修用手持照明灯必须采用安全电压。 5、计划性检修及风险性较大的检修项目必须办理相关的许可作业证，具体操作按《检修作业许可管理规定》执行。 6、计划性检修及风险性较大的检修项目相关单位应办理好《检修工作票》，检修前检修单位针对检修的项目进行危险因素排查，
对排查出来的危险因素按作业人员上、下、左、右、前、后六个方位制订防范措施，并将防范措施列入到《检修工作票》中再进行逐级审核、审批后进行现场落实，具体操作按《检修安全措施确认规定》执行。 7、检修前，应和操作工取得联系，由操作工停机后，进行有效的共同安全锁定，并填写《检修工作票》中涉及内容。具体锁定操作按《安全锁定管理程序》执行。 8、所有车间、站检修计划的申报，必须根据区域内设备承包所属班组而指定由该班组安全员作为检修安全负责人，在计划申报表中“安全负责人”一栏内注明。凡未执行的，由厂部生产办作退回车间处理；凡经检查填报与现实不符的，按200元/次分别考核计划申报人与审核人。 9、所有检修工作票必须由项目班组的安全员进行一次审核、签名（如遇班组安全员休假可由班长临时代替）后再递交车间审核、逐级审批。所有检修工作票填写规范上出现错误的，按元/1处对填写人、审核人分别进行连带考核。
状态监测与故障诊断的基本图谱 一、常规图谱 常规图谱又称稳态图谱，是在转速相对稳定、没有大幅度变化情况下的有关图谱，因此其不含开停车信息。 1. 机组总貌图 机组总貌图显示了机组的总貌，可了解机型、转子支撑方式、轴承位置、运行转速等，主要是查看探头的位置及位号。 2. 单值棒图 较为形象、直观地显示实时振动值，并可知低报、高报报警值及转速。 3. 多值棒图 多值棒图显示实时通频值及各主要振动分量的振动值，可大致了解机组运行是否正常。 正常运转状态下的多值棒图通常是：一倍频最大、且与通频相差不大，二倍频小于一倍频的一半，0.5倍频微量或无，可选频段很小，残余量不大。 其中： （1）通频值～即总振动值，为各频率振动分量相互矢量迭加后的总和。 （2）一倍频～为转子实际运行转速n下的频率f，又称工频、基频、转频， f = n／60 [Hz]；转子动不平衡及轴弯曲、轴承不良（偏心）、热态对中不良、支承刚度异常、在临界转速区运行、电机气隙偏心等，都会引起一倍频振动分量的增大，发生概率依次降低。 （3）二倍频～二倍工频，转子热态不对中、裂纹、松动、水平方向上支承刚度过差等，都会引起二倍频振动分量增大，绝大多数是轴系不对中。 （4）0.5倍频～0.5倍工频，又称半频，油膜涡动会引起该频率段增大，轴承工作不良也会引起该段频率增大；旋转失速、摩擦也都有可能。 （5）可选频段～由用户根据机组常见故障自己定义的频段，一般可选择(0.4~0 .6)倍工频或(0.3~0 .8)倍工频，用来监测是否发生亚异步振动，如油膜涡动、旋转失速、密封流体激振、进汽（气）脉动、摩擦、松动等。主要是轴承因紧力、接触、摇摆、油档及油温等问题引起的油膜失稳、摩擦、旋转失速、进汽脉动。 （6）残余量～除上述频率成分外，剩余频率成分振动分量的总和，该部分振值高时，转子有可能发生摩擦、高频气流脉动等。 4. 波形图 波形图显示了振动位移与时间的关系，又称幅值时域图。 波形图显示了振幅、周期（即频率）、相位，特别是波形的形状和状态。 图中：① 振幅为正峰与负峰之间的位移量，比较各周期对应的峰高，即可知振幅值是否稳定；② 二个亮点之间为一个旋转周期，波形图的周期数可以选取，想了解波形重复性
（企业诊断）设备故障诊断 与维修
《设备故障诊断和维修》学习提纲 第壹章绪论 掌握设备故障诊断的意义、目的、任务及其发展概况，熟悉设备故障诊断的概念、意义和目的，熟悉状态监测和故障诊断的任务，了解设备故障诊断技术的发展概况。 1、设备诊断技术、修复技术和润滑技术已列为我国设备管理和维修工作的三项基 础技术。 2、设备故障诊断是指在设备运行中或在基本不拆卸的情况下，通过各种手段，掌握设备运行状态，判定产生故障的部位和原因，且预测、预报设备未来的状态，从而找出对策的壹门技术。 3、设备故障诊断既要保证设备的安全可靠运行，又要获取更大的经济效益和社会效益。 4、设备故障诊断的任务是监视设备的状态，判断其是否正常；预测和诊断设备的故障且消除故障；指导设备的管理和维修。 5、设备故障诊断技术的发展历程：感性阶段→量化阶段→诊断阶段（故障诊断技术真正作为壹门学科）→人工智能和网络化阶段（发展方向）。 第二章设备故障诊断的基本概念 了解设备故障诊断的壹些基本概念和基本方法，明确设备故障诊断的重要目标——状态维修。要求掌握设备和设备故障的基本概念，全面、深入了解设备故障的概念、原因、机理、类型、模式、特性、分析及管理；了解设备故障诊断的基本方法和分类；熟知设备维修方式的发展和状态维修，认识设备故障诊断技术和状态维修的“因果”关系。 1、从系统论的观点，设备是由有限个“元素”，通过元素之间的“联系”，按照壹定的规律聚合而构成的。 2、设备的故障，是指系统的构造处于不正常状态，且可导致设备相应的功能失调，致使设 备相应行为（输出）超过允许范围，这种不正常状态称为故障状态。
3、理解故障原因、故障机理、故障模式、故障分析等概念。设备故障具有层次性、传播性、 放射性、相关性、延时性、不确定性等基本特性。 4、对故障进行分类的目的是为了弄清不同的故障性质，从而采取相应的诊断方法 5、设备故障诊断的基本方法包括传统的故障诊断方法、故障的智能诊断方法和故障诊断的 数学方法。 6、设备故障诊断的分类根据诊断对象、诊断参数、诊断的目的和要求、诊断方法的完善程 度等不同能够有各种分类方法。 7、我国的维修体制也在发生着深刻而巨大的变化，已从早期的事后维修和实施多年的定期 预防维修开始进入现代的预知性的视情（状态）维修。 8、实施设备状态维修的指导思想。 第三章设备故障诊断的技术基础 掌握设备故障诊断特别是振动诊断的技术基础，要求熟悉设备故障诊断技术的内容，掌握设备故障信息获取和检测方法的框架知识，了解设备故障常用的三种评定标准及相对判断标准的制定方法，熟悉故障诊断中的信号处理。掌握傅里叶变换在故障诊断中的应用。 1、设备故障诊断的内容包括状态监测、分析诊断和故障预测三个方面。其具体实施过程 为信息采集、信号处理、状态识别、诊断决策。 2、设备故障信息的获取方法包括直接观测法、参数测定法、磨损残渣测定法及设备性能 指标的测定。 3、设备故障的检测方法包括振动和噪声的故障检测、材料裂纹及缺陷损伤的故障检测、 设备零部件材料的磨损及腐蚀故障检测及工艺参数变化引起的故障检测。 4、设备故障的评定标准常用的有三种判断标准，即绝对判断标准、相对判断标准以及类 比判断标准。可用平均法制定相对判断标准。
文档序号：XXGS-AQSC-001 文档编号：AQSC-20XX-001 XXX（单位）公司 设备检修作业安全管理制 度 编制科室：知丁 日期：年月日
设备检修作业安全管理制度 1 目的 通过规范检修过程和程序，达到安全检修的目的。 2 范围 适用于公司生产区域设备大、中、小修和抢修作业。 3 定义 设备检修 为了保持和恢复设备、设施规定的性能而采取的技术措施,包括检测和修理。 4 职责 4.1 生产部组负责检修前排放、清洗、置换等工艺处理，安全合格交出设备。 4.2 设备部负责组织设备的小修及日常维护和能力范围内的抢修工作。 4.3 分析化验中心负责需要检验项目的检测，并对检测结果负责。 4.4 外委单位按照外委协议，负责设备的大、中修和建滔实友能力范围以外的抢修工作，并对交接后的设备安全和检修安全（包括其委托的分包商）负责。 4.5 安全员、综合管理部、生产部负责对检修期间的安全工作进行监督检查。 5 工作程序
5.1 检修前准备 5.1.1 设备检修前须由生产部经理、专业主管填写检修作业票。 5.1.2 根据设备检修项目要求，制定设备检修方案，落实安全防护措施。 5.1.3 对生产设备进行必要的工艺处理，达到安全要求后交出。 5.1.4 检修项目负责人应组织检修人员到检修现场，交代清楚检修项目、任务、检修方案，并检查检修现场安全措施的落实情况。 5.1.5 检修项目负责人对检修安全工作负全面责任，并指定专人负责整个检修作业过程的安全监护工作。 5.1.6 设备检修如需高处作业、动火、动土、吊装、抽堵盲板、受限空间内作业等，应按照规定办理相关安全许可票证。 5.2 检修前，必须对参加检修的作业人员进行安全教育。教育内容包括： 5.2.1 检修作业必须遵守的有关检修安全规章制度。 5.2.2 需检修设备的工艺生产过程特点，应注意的安全事项以及检修时的安全措施。 5.2.3 检修作业现场和检修过程中可能存在或出现的不安全因素及对策。
状态监测与故障诊断与飞设密不可分 刚刚接触这门课的时候，我只知道这是民航飞行学院开设的课程，但还不知道这门课到底讲什么东西，对我们飞设来说到底有什么借鉴之处。经过几周的学习，我初步了解了这门课。简单说，状态监测与故障诊断和飞设之间有着密切的联系。他们是一种表里关系，是一种感知和应用的关系，两者互为支撑，共同促进了航空工业的进步发展。 状态监测与故障诊断促进了设计行业的发展。 状态监测与故障诊断为设计飞机提供了大量的、可靠的数据。 这提供了一种实验。通过对飞行器飞行状态、各个零部件的工作状态、各个系统的运行情况进行检测，我们可以获得大量的实时数据，进而进行详细的分析，即故障诊断。一方面我们可以检测出飞行器的故障来源，对飞行器进行维修。同时，我们可以统计飞行器各部分发生故障的频率和原因等，进而分析得出设计上的缺陷。这也可以作为设计飞机的依据，比如发动机轴承要用什么材质，设计寿命多长时间最为合适。再者，分析得到的数据可以对目前的设计理论进行验证，这对飞行器设计来说更为至关重要。 状态监测与故障诊断也可以给设计提出新的问题与要求。比如国内大气污染严重，飞机的空调系统收到了巨大的影响。这就要求飞机设计时采取某些措施来防止这些问题发生。 设计行业也促进了状态监测与故障诊断的发展。 飞行器设计理论可以指导状态监测与故障诊断的实际应用。 应用已经提出验证的的理论，我们可以初步分析出各部件的特性，这样便可以某些易损坏或是极度危险的零部件进行重点监控，这样不但更具可行性，而且还大大节约了人力物力，降低航空公司的运营成本。比如发动机是飞行器的核心部分之一，构建复杂，极易出现故障，所以要重点监测。 同时已有的理论基础可以为状态监测提供必要的手段，使其具有可行性。最简单的就是发动机的涡轮叶片，我们可以通过测量转子的惯性矩来分析判断叶片是否有松动，这样方便可行。 在理论方面，飞行器设计理论也在指导状态监测与故障诊断的发展，经过传感器采集的数据杂乱无章而且数目极为庞大。如果没有现有理论的指导，我们很难得到数据处理的方向方法，这样就得不到有价值的数据，更不要说进行故障诊断了。而应用现有理论我们可以有方向，有目的的对数据进行处理，这样我们就可以判断出是哪一方面有问题，到底有什么样的问题。 总之，状态监测与故障诊断给了我一个新的视角去看待问题，从另一个角度认识飞设这个专业。打个比方，过去我们专业所关注的是从已知到要求的问题，我们知道各种数据，所做的是对数据的分析与应用。而状态监测与故障诊断则是从要求到已知的问题，是一个反问题，我们要做的是我们如何才能得到我们所需要的数据，如何才能保证所得导数据的可靠性等。 除此之外，还有就是这门课的感受吧。 这门课也进行大半了，但是自己并没有达到自己想要的水平。总感觉有些遗憾。很多东西还是一知半解，还不能应用。我想一方面与专业基础有关系，很多基础性东西我们不懂不会，这就对理解内容造成了困难，先是听不懂，然后就不想听了，紧接着更听不懂了，直至彻底放弃掉。当然这也和上课态度以及这门课是拓展课有关吧。有的人说这门课对我没用，但我想说大
《机电设备故障诊断与维修》课程标准 课程名称：机电设备故障诊断与维修 适用专业：机电一体化技术 教学模式：项目化教学 总学时：32 实践学时：4 第一部分前言 一、课程性质 《机电设备故障诊断与维护》是机电技术专业群数控技术专业职业能力模块的专业拓展课程，是一门知识与技能高度结合的课程，将学生所学“机、电、液” 的知识与技能，在实践的基础上高度的“融合”，全面提升学生机电一体化知识与技能。 《机电设备维修技术》是机电应用技术专业的一门重要职业技术课程，是其它职业基础课和职业技术课的集成和技能汇总。 本课程与其它课程的关系见表1。 表1：机械基础课程的前期课程 二、课程设计理念 本课程按照“以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体的模块化专业课程体系”的总体设计要求，以工作任务模块为中心构建工程项目课程体系。从整体而言，本课程融理论、实验、综合训练为一体，考虑到学生差异化明显的现状，结合有关学习论的理论，采用分层化、并行化的理念进行设计。紧紧围绕项目任务完成的需要来选择和组织课程内容，突出工作任
务与知识的联系，遵循理论联系实际的原则，强化学生对专业知识的学习及应用。让学生在职业实践活动的基础上掌握知识，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学生的就业能力。 三、课程设计思路 考虑学生的学情及前述相关课程掌握的状况，课程整体采用项目分立、自成单元的结构，最后综合应用。课程单个项目按照由浅入深、由易到难的原则将教学内容进行重新归类、组合设计，将教学内容设计成一个具体的教学项目单元。 1.按照项目驱动、完成任务的设计思想，依据学生就业岗位职业行动能力，由理论和实训教师共同进行课程设计开发；以学习者为主体，让学生在学院里就可以接受到“职业化“的培训，并着重强调学员知识能力、学习能力、专业能力和社会能力的提升，实现高素质人才和高技能人才的统一。 2.本课程全面采用“理实一体化”教学模式，采用行动导向法、角色变换法、分组讨论法、演示教学法和多媒体辅助教学等多种教学手段，运用多种教学方法，参照“人才培养质量要求” ，由理论和实践教师共同制定课程质量标准和课程考核评价标准，全面提高教学质量。 第二部分课程目标 一、课程目标 本课程的目的与任务在于使学生获得机械设备维护与检修的基本知识，并具有一定的零部件维修技能和设备故障的检测水平。掌握正确使用检测和维修的常用器具、方法，并对机械设备进行故障分析、诊断及排除。能够制定通用机械设备检修方案，制定机械设备维修计划；掌握通用机械设备的维修、安装与调试等技能。为学生未来从事专业方面实际工作的能力奠定基础。 二、职业能力目标 （一）知识目标 1.掌握机电设备维修的基础知识； 2.了解机电设备的拆卸与装配工艺； 3.掌握各种常规诊断方法及专门的诊断技术； 4.掌握机械零件的修复技术； 5.掌握典型机械零部件的修理方法及修理精度的检验； 6.了解典型零部件及电器元件的维修； 7.了解典型机电设备的维修等；
检修安装作业安全管理规定 第一章总则 第一条为加强检修安装作业的安全管理，防范和遏制生产安全事故的发生，依据国家相关法律法规标准，特制定本办法。 第二条本规定适用于各分（子）公司检修安装作业安全管理规定。 第二章方案编制及审核 第三条检修安装作业实施前，应编制作业方案。方案由作业负责人组织编制，作业人员共同参与讨论。 第四条施工方案应至少包括以下项目： （一）作业的时间、地点； （二）作业影响范围或影响单位； （三）作业过程中的危险源及防范措施； （四）作业前需要准备的安全工具及防护用品； （五）作业步骤及安全注意事项； （六）明确作业负责人、监护人。 第五条作业方案应细化，做到一个作业任务有一个作业方案。方案中关键作业步骤必须明确执行人员、作业方式及应达到的标准，对影响安全的关键点必须指定确认人。 第六条作业方案应当由作业单位检修负责人进行审核。经审核合格后，由作业单位安全管理人员批准实施。
第七条涉及夜间抢修的作业方案编制要求及审批程序，由各单位制定具体的规定。 第三章相关人员职责及要求 第八条作业负责人职责： （一）按照本规定第四章要求组织作业人员开展伤害预知预警活动； （二）编制作业方案； （三）作业前，对作业人员进行安全交底； （四）确认作业环境、作业程序、防护设施、作业工具及作业人员符合要求后，下达开始作业指令； （五）及时掌握作业过程中可能发生的条件变化，当作业条件不符合安全要求时，终止作业； （六）作业完成后，组织检查现场，确认无遗留安全隐患后方可离开现场。 第九条作业监护人职责： （一）接受作业安全交底，了解作业内容及需要监护的内容，具备监护能力。 （二）对安全措施落实情况进行检查，发现安全措施未落实或不完善时，有权暂停作业； （三）全过程掌握作业人员作业期间情况，不得离开作业现场，保证监护到位；
第一章 1.故障的定义 产品丧失规定的功能称为失效，对可修复的产品也称为故障。 2.故障的分类 1. 按故障形成的时间规律分类 （1）渐发性故障（磨损故障）（2）突发性故障 2. 按故障因果关系分类 （1）功能故障：指一个产品不能满足规定性能标准的现象。 ①完全丧失功能。②达不到规定的性能水平。 （2）潜在故障：是一种能指示功能故障即将发生的可以鉴别的实际状态。 3. 按故障影响后果分类 汽车故障分类：致命故障严重故障一般故障轻微故障。 3.造成故障的结构因素 1. 机械结构因素 （1）连接件配合性质的破坏 ①动配合件间隙的增大。②静配合件的减弱。 （2）零件间相互位置关系的破坏 由于零件的磨损或变形造成： ①零件本身各工作面之间相互关系破坏。②不同零件之间相互关系破坏。（3）机构工作协调性的破坏 2. 导致结构因素改变的能量因素 能量因素导致零件出现缺陷，零件缺陷导致机器故障。 ①周围介质能量：环境、负荷，与操作有关。 ②机器运行的部能量：热能、动能。
③材料潜伏能量：应力，与制造、装配有关。 4.可靠性、无故障性、耐久性的定义 可靠性：机械产品在规定的条件下，在规定的时间，无故障地完成其规定功能的能力。 无故障性——产品在一定时间连续不断地保持工作能力的性能。 耐久性——产品在达到报废之前（使用期间按规定进行维修），保持其工作能力的性能。 5.维修的概念 对于可修复产品，从寻找、发现故障部位起，到修理、安装、调整、复原、试验、恢复正常工作状态的全过程。 6.可靠性设计和最佳可靠度 可靠性设计：从经济观点在可靠性和维修性之间求平衡，获得最佳可靠度。 制造费用与维修费用之和的最小值所对应的R(t) 即为最佳R(t)。 7.磨损的概念 故障表现形式：磨损、变形、疲劳断裂、腐蚀等。 磨损：机械设备在工作过程中，相对运动零件的表面上发生尺寸、形状、表面质量变化的现象。 8.磨料磨损的概念 磨料磨损：由于摩擦副的一个表面存在硬的凸起部分，或者两个表面之间存在硬质颗粒，在发生相对运动时，表面被挤压或刮削而破坏。 9.黏着磨损的机理 摩擦副表面产生高温，材料表面强度降低，承受高压力的表面凸起部分相互黏着（溶合），在相对运动中被撕裂，使材料从强度低的表面转移到强度高的表面。 后果：摩擦副咬死或划伤。 10.疲劳磨损的概念及特点 定义：摩擦副材料表面上局部区域在循环接触应力作用下产生疲劳裂纹，由于裂纹扩展而分离
天津浩元精细化工股份有限公司 8月份安全生产教育培训——检修作业安全专项培训 试卷 姓名：部门：成绩： 一填空题（每题2分，计28） 1、当设备检修涉及高处、动火、动土、断路、吊装、抽堵盲板、受限空间等作业时，须按相关作业安全规范的规定执行。 2、动火作业：能直接或间接产生明火的工艺设置以外的非常规作业，如使用电焊、气焊（割）、喷灯、砂轮等进行可能产生火焰、火花和炽热表面的非常规作业。 3、特殊动火作业：在生产运行状态下的易燃易爆生产装置、输送管道、储罐、容器等部位上及特殊危险场所进行的动火作业。 4、《动火作业证》实行一个动火点、一张动火证的动火作业管理。 5、凡距坠落高度基准面 2 m及其以上，有可能坠落的高处进行的作业，称为高处作业。 6、雨天和雪天进行高处作业时，应采取可靠的防滑、防寒和防冻措施。 7、对患有职业禁忌证：如高血压、心脏病、贫血病、癫痫病、精神疾病等、年老体弱、疲劳过度、视力不佳及其他不适于高处作业的人员，不得进行高处作业。 8、对检修设备上的电器电源，应采取可靠的断电措施，确认无电后在电源开关处设置安全警示标牌或加锁。 9、应对检修作业使用的脚手架、起重机械、电气焊用具、手持电动工具等各种工器具进行检查；手持式、移动式电气工器具应配有漏电保护装置。凡不符合作业安全要求的工器具不得使用。 10、受限空间带有搅拌器等用电设备时，应在停机后切断电源，上锁并加挂警示牌。 11、在缺氧或有毒的受限空间作业时，应佩戴隔离式防护面具，必要时作业人员应拴带救生绳。 12、严禁作业人员在有毒、窒息环境下摘下防毒面具。 13、在易燃易爆场所进行盲板抽堵作业时，作业人员应穿防静电工作服、工作鞋；工作照明应使用防爆灯具；作业时应使用防爆工具，禁止用铁器敲打管线、法兰等。
数控机床故障诊断与维修 实验指导书 院(系)：机械工程学院 教研室：机电一体化教研室 课程名称：数控机床故障诊断与维修实验适用专业：机床数控技术（高职） 制订日期：2002.12 编写人：潘海丽 上海第二工业大学
一、实验性质和任务 《数控机床故障诊断与维修实验》是机床数控技术专业（高职）重要的实践性环节。本实验的任务是配合《数控机床故障诊断与维修》课程，通过对数控机床上的典型故障进行系统而全面的分析诊断、故障定位与排除故障，理论结合实践地掌握数控机床故障诊断与维修的基本思路、判断原则、基本方法与具体的实施步骤。 二、实训要求 本实验中要求学生： 1．养成安全、认真、踏实、严谨、一丝不苟的工作作风。 2.确立数控机床故障检测与诊断的基本思路与判断原则。 3．学会全面查阅数控机床的技术资料，掌握机床的电气控制系统的组成及其基本原理。学会在现象与背景的调查与分析基础上归纳总结出一些典型故障的故障特征、故障类型与故障大定位，制作出各种相关的系统框图与相关的动作流程图，以故障流程图来确定诊断与维修的具体步骤。 4.学会应用数控机床自诊断。初步掌握故障检测与诊断的手段与方法。初步能进行故障定位。学会建立 故障档案。 5．按实验环节递交报告，最后递交数控机床故障诊断与维修的总结报告。 三、实验内容与学时安排 总学时为8学时。选做3-4个实验项目 实验一修前技术准备2学时 实验二计算机模拟故障分析2学时 实验三机床电器故障诊断2学时 实验四自诊断——参数与诊断画面的调用2学时 实验五PLC程序法、接口信号法与信号追踪法4学时 实验六故障综合分析与与故障档案的建立4学时 四、本实验与其它课程关系 相关前修课程：数控机床、典型数控系统、可编程控制器、数控机床编程、数控机床伺服系统、数控机床电器、微机原理及其应用。 五、教材及参考书 教材：数控机床故障诊断与维修实验指导书 参考书：《数控机床故障诊断与维修》 《MNC863T数控系统规格、操作说明》《MNC863T数控系统连接与维修说明》《MNC863T数控系统电气使用说明书》《MNC863T电气原理图》《MNC863T数控车床使用说明书》 《SINUMERIK802S技术手册》、《用户手册》、《简明安装调试手册》
电气设备状态监测与故障诊断 1 前言 1.1 状态监测与故障诊断技术的含义 电气设备在运行中受到电、热、机械、环境等各种因素的作用，其性能逐渐劣化，最终导致故障。特别是电气设备中的绝缘介质，大多为有机材料，如矿物油、绝缘纸、各种有机合成材料等，容易在外界因素作用下发生老化。电气设备是组成电力系统的基本元件，一旦失效，必将引起局部甚至广大地区的停电，造成巨大的经济损失和社会影响。 “监测”一词的含义是为了特殊的目的而进行的注视、观察与校核。设备的状态监测是利用各种传感器和测量手段对反映设备运行状态的物理、化学量进行检测，其目的是为了判明设备是否处于正常状态。“诊断”一词原是一医学名词，指医生对收集到的病人症状（包括医生的感观所感觉到的、病人自身主观陈述以及各种化验检测所得到的结果）进行分析处理、寻求患者的病因、了解疾病的严重程度及制订治疗措施与方案的过程。设备的“故障诊断”借用了上述概念，其含义是指这样的过程：专家根据状态监测所得到的各测量值及其运算处理结果所提供的信息，采用所掌握的关于设备的知识和经验，进行推理判断，找出设备故障的类型、部位及严重程度，从而提出对设备的维修处理建议。简言之，“状态监测”是特征量的收集过程，而“故障诊断”是特征量收集后的分析判断过程。 广义而言，“诊断”的含义概括了“状态监测”和“故障诊断”：前者是“诊”；后者是“断”。 1.2 状态监测与故障诊断技术的意义 电气设备特别是大型高压设备发生突发性停电事故，会造成巨大的经济损失和不良的社会影响。提高电气设备的可靠性，一种办法是提高设备的质量，选用优质材料及先进工艺，优化设计，合理选择设计裕度，力求在工作寿命内不发生故障。但这样会导致制造成本增加。此外，设备在运行中，总会逐渐老化，而大型设备不可能象一次性工具那“用过即丢”。因此，另一方面，必须对设备进行必要的检查和维修，这构成了电力运行部门的重要工作内容。 早期是对设备使用直到发生故障，然后维修，称为事故维修。但是，如前所
《机电设备故障诊断与维修技术》期末试题 一、名词解释（每题5分，共25分） 1.故障的定义及其两层含义： 2.热喷涂： 3.压电效应： 4.无损检测： 5.白口组织： 二、填空题（每空1 分，共20分） 1.润滑油的四大功效分别是：、 、。 2. 磨损分为三个阶段、、 。 3. 温度的测量方式分为和。 4.预防性计划修理的类别主要有四种，分别是：、、、 。
5.解释粘结力产生的理论主要有5种：、 、、化学键和。 6.金属腐蚀按其作用和机理分为和电化学腐蚀。 7. 常用的电镀技术有、。 三、选择题（每题3分，共 30分） 1.下列哪一项不属于零件的机械修复（）。 A.修理尺寸法 B.镶装零件法 C.焊接修复 D.热扣合法 2.下列那一项不属于非接触式温度传感器（）。 A.红外测温仪 B.光学高温计 C.热电偶温度计 D.总辐射热流传感器 3.（）是液压元件中最常见的变形。 A.应力断裂 B.腐蚀 C.疲劳 D.热变形 4.设备出现故障时表现出来的振动方式是（）。 A.周期振动 B.非周期振动
C.宽带振动 D.窄带振动 5. （）时一种危险的失效形式。 A.断裂 B.磨损 C.变形 D.腐蚀 6.下列那一项不属于无损检测（）。 A.渗透检测 B.X射线 C.磁粉探伤 D.铁谱分析 7. 下列那种形式不属于磨损的五种形式之一。（） A.磨料磨损 B.断裂磨损 C.粘着磨损 D.疲劳磨损 8. 设备故障诊断的目的之一是在允许的条件下充分挖掘设备潜力，延长使用寿命，减低设备（）的费用。 A.寿命周期 B.修理周期 C.能耗 D.设备闲置 9. 下列哪个阶段的耐磨寿命最长（） A.磨合阶段 B.稳定磨合阶段
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 化工设备检修作业安全管理(通 用版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
化工设备检修作业安全管理(通用版) 检修前的准备 1设备检修作业开始前应办理《设备检修安全作业证》。《设备检修安全作业证》的格式见附录。 2根据设备检修项目要求，制定设备检修方案，落实检修人员、检修组织、安全措施。 3检修项目负责人须按检修方案的要求，组织检修任务人员到检修现场，交待清楚检修项目、任务、检修方案，并落实检修安全措施。 4检修项目负责人对检修安全工作负全面责任，并指定专人负责整个检修作业过程的安全工作。 5设备检修如须高处作业、动火、动土、断路、吊装、抽堵盲板、进入设备内作业等，须按HG23011、HG23012、HG23013、HG23014、HG23015、HG23016、HG23017的规定办理相应的安全作业证。
6设备的清洗、置换、交出由设备所在单位负责，设备清洗、置换后应有分析报告。检修项目负责人应会同设备技术人员、工艺技术人员检查并确认设备、工艺处理及盲板抽堵等符合检修安全要求。 检修前的安全教育 1检修前，必须对参加检修作业的人员进行安全教育。 2安全教育内容 2.1检修作业必须遵守的有关检修安全规章制度。 2.2检修作业现场和检修过程中可能存在或出现的不安全因素及对策。 2.3检修作业过程中个体防护用具和用品的正确佩带和使用。 2.4检修作业项目、任务、检修方案和检修安全措施。 检修前的安全检查和措施 1应对检修作业使用的脚手架、起重机械、电气焊用具、手持电动工具、扳手、管钳、锤子等各种工器具进行检查，凡不符合作业安全要求的工器具不得使用。 2应采取可靠的断电措施，切断需检修设备上的电器电源，并经
设备状态监测与故障诊断综述 姓名： 摘要 从设备管理的角度，介绍了典型的设备状态监测与故障诊断的诊断理论、技术手段和具体方法。首先对设备状态监测与故障诊断的意义、发展，基础理论和现状进行了介绍，阐述了设备状态监测、故障诊断与设备管理的关系。进而对振动监测、温度检测、无损检测等基本监测手段的原理及诊断方法。 关键字：状态监测；故障诊断；振动；设备 1设备状态监测和故障诊断概述 1.1设备状态监测和故障诊断的意义和发展历史 1.1.1设备故障及故障诊断的意义 随着现代化工业的发展，设备能否安全可靠地以最佳状态运行，对于确保产品质量、提高企业生产能力、保障安全生产都具有十分重要的意义。 设备的故障就是指设备在规定时间内、规定条件下丧失规定功能的状况，通常这种故障是从某一零部件的失效引起的。设备的故障诊断则是发现并确定故障的部位和性质。寻找故障的起因，预报故障的趋势并提出相应的对策。 1.1.2 设备故障诊断技术发展历史 设备故障诊断技术的发展是与设备的维修方式紧密相连的。可以将故障诊断技术按测试手段分为六个阶段，即感官诊断、简易诊断、综合诊断、在线监测、精密诊断和远程监测。。从时间考察，故障诊断技术大致可以分为20世纪60年代以前、60年代到80年代和80年代以后几个阶段。 1.2现代设备故障诊断技术 在故障诊断学建立之前，传统的故障诊断方法主要是依靠经验的积累。将反映设备故障的特殊信号，从信息论角度出发对其进行分析，是现代设备故障诊断
技术的特点。可以分为统计诊断、逻辑诊断、模糊诊断。其中有几种方法做简单的介绍。贝叶斯法,此方法是基于概率统计的推理方法，以概率密度函数为基础，综合设备的故障信息来描述设备的运行状态，进行故障分析。此外还有最大似然法、时间序列、法灰色系统法和故障树分析法。故障树分析法模型是一个基于被诊断对象结构、功能特性的行为模型，是一种定性的因果模型。 1.3基于知识的故障诊断方法 基于知识的故障诊断方法，不需要待测对象精确的数学模型，而且具有智能特性。目前，这种故障诊断方法主要有：专家系统故障诊断方法；模糊故障诊断方法，神经网络故障诊断方法，信息融合故障诊断方法；基于Agent的故障诊断方法等。 1.3.1专家系统故障诊断方法 专家系统故障诊断方法，是指计算机在采集被诊断对象的信息后，综合运用各种专家经验，进行一系列的推理，以便快速地找到最终故障或最有可能的故障，再由用户来证实。此种方法国内外已有不少应用实例。、 1.3.2 模糊故障诊断方法 所谓“模糊”，是指一种边界不清楚，在质上没有确切的含义，在量上又没有明确的界限的概念，磨损状态的转变，正是典型的、带有明显中介过渡性的模糊现象。对于这种事物是不能用经典数学的二值逻辑方法的，即以[0，1]区间的逻辑代替传统的二值0,1逻辑，而且要用能综合事物内涵与外延性态的合理数学模型——隶属度函数，来定量处理模糊现象。典型的模糊故障诊断方法是向量的识别法。 1.3.3人工神经网络故障诊断方法 人工神经网络源于1943年，是模仿人的大脑神经元结构特性建立起来的一种非线性动力学网络系统，它由大量的简单的非线性处理单元高度并联、互联而成。由于故障诊断的核心技术是故障模式识别，而人工神经网络本身具有信息处理的特点，如并行性、自学习、自组织性、联想记忆功能等，所以能够解决传统模式识别方法不能解决的问题。