振动检测仪表原理及故障处理.ppt

仪表故障的一般规律01气动仪表对气动仪表而言大部分故障出在漏、堵、卡三个方面。

漏因为气动仪表的信号源来自压缩空气，所以任何一部泄漏都会造成仪表的偏差和失灵。

易漏的部分有仪表接头、橡皮软管、密封圈、垫，特别是一些尼龙件、橡胶件，容易老化造成泄漏。

通过分段憋压的方法很容易找到泄漏点。

堵因为仪表用空气中仍含有一定水汽、灰尘和油性杂质，会使一些节流元件堵塞或半堵塞。

如放大器节流孔、喷嘴等处，只要沾上一点灰尘，就会程度不同地引起输出信号改变，特别是潮湿天气，空气中湿度大，更易发生。

卡因为气动信号驱动力矩小，只要某一部位摩擦力增大，都会造成传动机构不佳或反应迟钝。

常见部位有连杆、指针和其他机械传动部件。

02电动仪表对电动仪表而言，大部分故障出在接触不良、短路、断路、松脱等几个方面。

接触不良仪表插件板、线路端子的表面氧化、松动及导线的似断非断，均是造成接触不良的重要原因。

断路仪表引线一般较细，在拉机芯或操作中稍有相碰，都可能造成断路，保险丝烧毁，电气元件内部断路也是一方面。

短路导线的裸露部分相碰，晶体管，电容击穿是短路的常见现象。

松脱主要是机械部分，如滑线盘、指针、螺钉等。

03DCS、PLC、FCS 系统大部分故障出现在I/O 卡、安全栅、通讯、CRT、雷电或静电干扰、UPS、接地、环境、组态等九个方面。

I/O 卡取自装置现场的开关信号，因静电积累、干扰电压造成的叠加电位较高和长期处于大电流导通状态（如控制电磁阀），经常会造成I/O 卡无触点接点开关管和功放管的损坏。

电焊机地线搭接或夹接在信号保护管上，信号线在电焊电流的作用下产生感应电压，在感应电压冲击和接地电压双重作用下致使I/O 卡损坏。

安全栅一些齐纳式安装栅具有过流速断或过流夹断的功能，当工艺波动时会使输出瞬间升高，进入安全栅过流区，从而引发安全栅输出电压截止，对于联锁回路，如机组的防喘振控制，就会引发停车联锁。

CRT因内存数据意外丢失（自动加载一般需要2～3 分钟）或显卡、CPU 卡故障时，操作站CRT 会出现屏幕死锁或黑屏。

测振仪VM-63A的保养以及常见故障排除测振仪VM-63A的保养主要有一下几点：1、仪表不宜在强磁场、腐蚀性气体和强烈冲击的环境中使用。

2、仪表及传感器为全封闭结构，不可随意拆卸，不可随意调整内部电位器。

3、当显示器有电池更换标记时，要及时更换电池。

4、仪表长期不用，请将电池取出，以免仪表受蚀。

常见故障排除：1.常见故障不开机可能产生的原因是电池接触不良。

2。

显示乱跳或死机拨动开关坏或没拨到位。

振仪VM-63A性能一、用途及适用范围：VM63测振仪是用于测量各种旋转机械振动的一体化、袖珍型、手持式测振仪表，该仪表适于电力、石油、化工、冶金等工业部门的振动检测。

二、功能特点：1．结构简单，操作方便。

一体化设计，将加速度传感器和仪表装在一个壳体内，使用时只需将仪表探头对准被测体，按下测量键即可进行测量。

2．仪表采用一节9V叠层电池供电，具有低电压检测和指示功能，当电池电压下降到影响测量精度值，液晶显示器有电池符号出现，提醒用户更换电池。

3．具有自动关机功能，使得电池具有更长的使用寿命。

4．仪表具有锁存功能，松开测量键后可将数据锁存，便于使用、读数。

5．仪表主要从能量的角度反应被测物体振动的大小，可以测量振动速度的均方根值，位移的峰－峰值以及加速度的半峰值，从而满足了各种测振需要。

三、主要技术指标：1、测量范围：振动位移（P-P）： 0～1999μm振动速度（RMS）：0～199.9mm/s振动加速度( O-P) ：0～199.9m/s²2、幅值测量误差：[1] 频响范围与幅值误差：振动位移（P-P）： 10～500Hz，≤±5%振动速度（RMS）： 10～500Hz，≤±5%振动加速度（O-P）：10～1000Hz，≤±5%[2]幅值线性误差：振动位移（P-P）：0～20μm，≤±10%＞20μm，≤±5%振动速度（RMS）： 0～2.0mm/s, ≤±10%＞2.0mm/s，≤±5%振动加速度（O-P）：0～2.0m/s², ≤±10%＞2.0m/s²，≤±5%3、低电压指示：电池电压低于5.5V，显示低压提示符，此时应更换电池。

842022年6月下 第12期 总第384期工艺设计改造及检测检修China Science & Technology Overview0.引言飞行器执行飞行任务时，在特定工况下气动力影响机体导致仪表板振动过大，影响驾驶员行驶安全及使用舒适性，本文通过对仪表板振动问题进行分析发现仅在特定工况下、低频环境下出现过度振动，原有减振设备无法抵消隔振。

在不改变机上现有设备情况下，以结构加强的形式兼顾人机功效及减振效果，从重量最轻化并兼顾维护性角度设计一种便捷的仪表板减振加强方案。

实现仪表板振动问题的控制，保证仪表板上安装设备的正常使用，为驾驶员提供正常的机上数据，保证全工况下的飞行安全。

1.概述1.1视界要求仪表板是指位于驾驶员视野内，用于安装仪表、电子显示器以及控制装置、灯光信号装置的板件，仪表板面一般应垂直于驾驶员的正常视线，与正常视线的夹角不应小于45°，为驾驶员提供良好阅读数据体验，视界示意如图1所示。

仪表板振动过大，导致设备仪表晃动，影响驾驶员读取设备仪表，也会影响设备的使用寿命。

1.2其他要求根据文献[1-2]中要求：仪表板板件应有足够的刚度。

薄板式仪表板板件四周应有连续的加强边或框架，必要时，在开孔薄弱部位应给以加强。

仪表板允许的最大过载应小于仪表允许的过载值。

根据文献[2-3]中规定：在垂直于空勤组成员视线的任何方向上，空勤组位置处的显示器、仪表和武器瞄准设备的振动水平应符合下述规定：Ⅰ区：振动水平不应超过0.38mm 的位移峰峰值。

根据文献[1]中要求：有减震的仪表板谐振频率不应小于12Hz。

安装在飞机结构上的减震器支架应具有足够的刚度，安装减震器支架的飞机结构部位应具有足够的刚度。

中国民用航空规章关于文献[4]中布局和可见度（f）条款规定：仪表板的振动不得破坏或降低任何仪表的判读性和精度。

图1 视界示意根据以上航标及国军标的要求，航空仪表不仅需满足强度要求，还需控制仪表板振动水平以达到一种适航稳定状态。

自动化仪表是以自动化技术为基础的一种设备,具有测量、记录、显示、报警等功能.在实际生产使用中，工艺陈旧或使用不当均有可能引起仪表故障,使其测量精确度有所降低，不利于生产安全。

如何及时发现故障并予以解决,是大家应该考虑的问题。

自动化仪表常见故障诊断►压力传感器（1)当压力传感器接口发生漏气时，很可能就会出现实际压力很高,但变送器显示数据却变化不大的现象。

引发此故障的原因也有可能是接线错误或电源没有插接好，以及传感器的损坏。

(2）对变送器加压，输出没有变化，再次加压则有变化,泄压后，变送器回不到零位。

造成此故障极有可能是传感器的密封圈出现问题，如传感器拧得过紧,致使密封圈进入引压口，导致传感器堵塞，此时若加压的压力不足，则输出不会变化;当压力超过时，密封圈被冲开，传感器受到压力，则会出现变化.发生此故障时，可拆下传感器，观察零位是否正常，若不正常加以调整,若正常应更换密封圈。

出现不稳定，原因可能是传感器本身出现故障或抗干扰能力较弱。

（4)变送器和指针式压力表出现较大偏差,此现象较为正常，只要将偏差范围控制在规定标准以内即可。

►流量计（1）若流量仪表值达到最高，一般现场检测仪表也会显示最高，这时手动调节远程调节阀大小，若流量值减小，说明是工艺问题;若流量值不变，应该是仪表系统的故障，需要检测仪表信号传输系统、测量引压系统等是否存在异常。

（2）若流量指数异常波动，可以将系统由自动控制转到手动，若依然存在波动状况，说明是工艺原因所致；若波动减小，说明是PID参数问题或仪表问题。

（3）若仪表流量达到最低，首先检查现场检测仪表，若现场仪表同样显示最低,则查看调节阀开度，开度为零说明故障发生在流量调节装置上,若开度正常，极有可能是物料结晶、管道阻塞或压力过低所致。

若现场仪表正常，说明显示仪表出现问题，其原因通常是机械仪表齿轮卡死、差压变送器正压室渗漏等。

►温度控制仪表若仪表指示值变动较大，一直显示最小或最大值，多为系统故障。

轴承振动仪表安全操作及保养规程前言轴承振动仪表是一种常见的机械设备监测仪器，常用于检测轴承的运行状态和故障。

在使用过程中，为了保证设备的安全和正常运行，需要遵守一定的操作规程和保养规程。

本文将介绍轴承振动仪表的安全操作及保养规程。

安全操作规程1. 熟悉仪器的基本性能和操作原理在使用轴承振动仪表之前，应该先了解仪器的基本性能和操作原理。

仪器的使用手册可以提供详细的信息，包括仪器的安装、操作、范围、精度、保养和维修等方面。

在使用过程中，应严格按照说明书的要求进行操作。

2. 确保电气安全在使用轴承振动仪表之前，必须确保电气安全。

应检查供电电路、接线和仪器的接地，确保电气连接正确、牢固可靠，并且符合电气安全要求。

在操作仪器时，应小心避免接触电线和元件，尽可能使用安全的电气连接器和工具。

3. 加载和放置样本在操作轴承振动仪表时，样本的加载和放置是至关重要的。

样品必须正确安装，不得存在失稳、飞出和掉落等情况。

在样品装载和卸载过程中，需要使用适当的工具和设备，并严格按照操作手册的要求进行。

4. 避免人为误差在操作仪器过程中，需要尽可能避免人为误差。

应遵循操作手册的要求，按照标准程序进行操作。

避免对样品进行过多的操纵或过度处理，并使用合适的检测方法和参数。

操作时，应尽量减少噪声和振动的干扰，保持仪器的稳定状态。

保养规程1. 定期清洁和维护轴承振动仪表是精密仪器，要保证正常的运行状态必须定期进行清洁和维护。

在清洁过程中，应避免对仪器造成损伤。

使用柔软的干布或特殊的清洁剂进行清洁，不得使用含有酸、碱或溶剂的清洗剂。

同时，应注意清洗仪器的孔口、开关和接口等部位，保持排水畅通。

维护时，应按照操作手册的要求，更换磨损和老化的元件。

2. 正确存放仪器在使用轴承振动仪表前，要确保仪器的正确存放。

仪器应放置在干燥、通风、无尘、无腐蚀性气体的地方，保持仪器的清洁和干燥。

在仪器暂时不用时，应关闭电源并拔下电源插头。

同时，应把探头掩盖包装，以免探头受到损坏。

振动测量的实验报告1. 实验目的本实验的目的是通过使用振动传感器对不同振动源进行测量，了解振动信号的特点和测量方法，掌握实际振动信号的处理和分析技巧。

2. 实验装置和原理实验装置由振动传感器、信号调理器和示波器组成。

振动传感器可以将物体的振动信号转化为电信号；信号调理器可以对电信号进行放大和滤波处理；示波器可以将电信号转化为可视化的波形图。

振动信号的频率可以通过示波器的设置进行调整，以便观察不同频率下的振动信号。

3. 实验步骤1. 将振动传感器固定在实验台上，并接上信号调理器。

2. 将示波器与信号调理器连接，确保信号传输畅通。

3. 打开示波器，在示波器上设置合适的时间基和电压基准，以确保波形信号清晰可见。

4. 将振动传感器放置在不同的振动源旁边，观察示波器上所显示的振动信号波形。

5. 改变示波器的设置，调整不同的频率，观察波形信号的变化。

4. 实验数据记录与分析在实验中，我们观察到了来自不同振动源的振动信号，并记录了对应的波形数据。

通过对波形数据的分析，我们得到了以下结论：1. 振动信号的幅值和频率之间存在一定关系，随着频率的增加，波形信号的幅值减小。

2. 振动信号的频率越高，波形信号越接近正弦波。

3. 不同振动源产生的振动信号具有不同的频率特征，可以通过观察波形图来比较不同振动源之间的差异。

5. 实验结果讨论本次实验通过振动传感器测量了不同振动源产生的振动信号，并对波形信号进行了观察和分析。

实验结果表明振动信号的幅值和频率存在一定的关系，并且不同振动源产生的振动信号具有不同的频率特征。

这些结果对于振动信号的处理和分析具有一定的参考价值。

6. 实验总结通过本次实验，我们掌握了振动测量的基本原理和方法，并通过实际操作对振动信号的特点和测量方法有了更深入的了解。

实验结果和数据分析验证了振动信号的特性，并对实际振动信号的处理提供了指导。

在今后的研究和工程应用中，振动测量将具有重要的应用价值。

目录第一章自动化仪表故障综合分析1.1 工业仪表故障分析判断方法1.2 仪表故障的一般规律1.3 应用万用表分析和解决仪表故障1.4 电动、气动仪表的故障判断及维修第二章流量监测仪表故障处理2.1 电磁流量计2.2 超声波流量计2.3 涡轮流量计2.4 强力巴流量计第三章物位检测仪表故障处理3.1 雷达物位计3.2 超声波物位计3.3 液位计第四章压力检测仪表故障处理4.1 智能压力变送器或智能差压变送器4.2 压力开关4.3 压力表第五章温度检测仪表故障处理5.1 热电阻温度变送器5.2 热电偶温度变送器第六章气动薄膜调节阀故障处理6.1 气动薄膜调节阀第七章电动执行机构故障处理7.1 电动执行机构第八章电子秤故障处理8.1 电子料斗秤8.2 电子皮带秤8.3 电子转子秤8.4 电子地磅/ 汽车衡第九章分析仪故障处理9.1 HLA-M105C(O2 CO) 在线气体分析系统9.2 SCS-900C 烟气连续监测系统(烟气分析仪)9.3 GXH-904D 型气体分析系统9.4 CEMS-2000 型烟气分析系统常见仪表故障分析处理及方法第一章自动化仪表故障综合分析1.1 工业仪表故障分析判断方法仪表故障分析是一线维护人员经常遇到的工作，根据多年仪表维修经验，整理了工业仪表故障分析判断的十种方法，比较原则地介绍如下：1.1.1 调查法通过对故障现象和它产生发展过程的调查了解，分析判断故障原因的方法。

一般有以下几个方面：⑴ 故障发生前的使用情况和有无什么先兆；⑵ 故障发生时有无打火、冒烟、异常气味等现象；⑶ 供电电压变化情况；⑷ 过热、雷电、潮湿、碰撞等外界情况；⑸ 有无受到外界强电场、磁场的干扰；⑹ 是否有使用不当或误操作情况；⑺ 在正常使用中出现的故障，还是在修理更换元器件后出现的故障；⑻ 以前发生过哪些故障及修理情况等。

采用调查法检修故障，调查了解要深入仔细，特别对现场使用人员的反映要核实，不要急于拆开检修。

汽轮机振动故障的类型与排查方法影响汽轮机稳定运行的因素有很多，一旦电厂汽轮机运行过程中出现故障，将会直接影响发电系统的正常工作。

汽轮机组的振动是机组运行必须要监测的一个非常重要的参数，因为当机组振动超过规定的范围时，将会引起设备的损坏，甚至造成严重后果：使转动部件损坏。

当机组振动过大时，会使叶片、围带、叶轮等各部件的应力增加，从而产生很大的交变应力，导致疲劳而损坏；使机组动、静部分发生磨损；使各链接部件松动；直接造成运行事故。

当机组振动过大，同时又发生在高压缸端侧时，有可能危及保安器误动作而发生停机事故。

常见汽轮机振动故障类型：1.轴承的轴向振动。

引起轴承轴向振动过大的原因有如下几点：弯曲的转子在旋转时，轴颈产生偏转，轴颈在轴瓦内的油膜承力中心沿轴向随转速发生周期性变化，从而引起轴承座的轴向振动。

轴瓦受力中心跟轴承座几何中心不重合。

轴承座不稳固。

挠曲的转子在旋转时，将力图使轴瓦及轴承座作相应的偏转，但轴承无法追随轴颈的偏转只能形成轴向振动。

轴向振动的幅值同转子的挠曲程度成正比，而各轴承振动的相位则取决于转子挠曲弹性线的形状。

在一阶临界转速附近转子2个轴承的轴向振动相位相反。

而在二阶临界转速附近转子2个轴承的轴向振动相位则相同。

2.汽流激振。

一般情况下，汽轮机组中的高中压转子是发生汽流激振的主要部件。

其原因是汽轮机内流中的蒸汽会发生一定程度的膨脹，这样一来，一方面会使高中压转子产生切向力转矩，另一方面还会产生一个从高压端到低压端的轴向力，在这2种外力作用下，高中压转子的叶片会在不均匀汽流的冲击作用下使汽轮机转子发生汽流激振这一故障。

3.转子热弯曲。

所谓的汽轮机转子就是指汽轮机组中能够转动的部分，同时转子承担着汽轮机能量转化的重要任务，而转子热弯曲故障的产生与转子本身工作温度以及蒸汽的参数设定值有一定的关系。

目前，转子热弯曲故障多在汽轮机组冷态起机定速带负荷运行中发生，这是因为在这种工作条件下，转子工作温度较高，同时叶片、叶轮和主轴在高速旋转下，会受到较大的离心应力，进而容易发生弯曲形变，如果转子发生热弯曲故障后仍不采取措施，那么还将会导致摩擦振动等其他故障的产生，影响电厂发电机组运行安全。

1∙温度系统：指示值突然跑最大或最小：一般为仪表原因，因为温度测量滞后较大，不可能〃突变〃。

其中以引线断路或短路，放大器失灵居多。

指示快速振荡：一般为仪表原因。

如PID参数整定不当。

记录线笔直：应怀疑是否是假指示值。

可拨动测量拉线盘，看上下行是否有力矩，如有力矩，则属正常。

如无力矩或力矩太小，则属仪表原因。

如工艺人员怀疑温度值有误差，首先，排除热电偶和补偿导线极性接反，接线盒进水、接线柱之间短路、端子锈蚀、接线端子松动，保护套管内进工艺介质、陶瓷绝缘损坏、冷端温度变化、补偿导线绝缘老化、热电偶和补偿导线不配套等因素。

了解工艺状况，物料温度是否均匀、液面过低测温元件是否暴露在气相、测温元件保护套管外是否结垢严重等。

可先将调节器切手动，对照有关示值协助判断,必要时可用标准温度计在现场同一检测位置测试核对。

2.压力系统：压力指示不正常：首先了解介质是气体、液体还是蒸气，了解简单工艺流程。

压力指示值突然降到零：指示值突然降到零，为仪表原因。

这种故障现象发生在引压管到二次表或虚拟仪表之间时，调节阀开度突变，引起压力值剧变，可手动遥控调节阀，再处理故障。

安全阀起跳：压力指示值未高于设定值，安全阀即起跳。

应对照相关仪表，如各点温度正常，则为安全阀未调好，如各点温度升高，则为压力示值低于真实压力。

压力波动：压力波动虽大，但缓慢，一般应为工艺原因，负荷、加料、回流、温度等变化以及操作不当，均会引起压力变化。

压力波动快速振荡，一般为PID参数和调节阀参数整定及仪表本身原因。

3.流量系统指示值最小：检查现场一次表，如一次正常，则为为二次表故障或虚拟仪表参数设定问题。

如一次表指示值最小，观察调节阀开度，如开度为零，则为仪表原因，一般为调节器到调节阀之间的故障。

如一次表指示值最小，但调节阀开度正常，在工艺方面，可能是系统压力不够、堵泵、无量、冬天开车管道结晶、工艺管道堵塞造成局部涡流以及操作失误等原因。

在仪表方面，如是孔板检测，有可能是正引压管堵、平衡阀内漏、变送器正压室漏。