设备检测技术与故障诊断26页PPT

(0~40)×R (0~1.2)×R (1.5~3.5)×R (3.5~15)×R (15~40)×R 叶片数×R 40×R ~20kHz
8.8 mm/s pk 7.6 mm/s pk 6.3 mm/s pk 3.3 mm/s pk 3.3 mm/s pk 2.5 mm/s pk 3.0 g pk
R的错误与传感器有关的，与传感器相关问 题大都来自于不正确的安装方式。要做的第一件事 是检查频谱中是否有峰值出现，不仅是与电气有关 的峰值（在行频及其倍数处），还要确保存在与机 器状态相关的信息
3、测试环境的修正
测试设备运行要稳定
分析测试点要正确
4、识别运动速度频率处的峰值
1.提高设备运行的可靠性 2.减少设备故障导致的维修费用 3.提高产品的质量
常用的设备维护体制
1.故障后维修
故障后维修是指允许设备运行到故障损坏为止， 而不预先采取措施。它也被称为事后维修。 其维修理念是:任其损坏。
常用的设备维护体制
2.计划维修
计划维修是指按企业的维修计划进行的维修 其维修理念是：
设备为何发生故障
据统计，工业现场的轴承 仅有10%达到设计寿命 (1) 40%由于润滑不良造成失效
(2) 30%由于不对中等装配原因引起故障 (3) 20%是由于过载使用或制造上的原因导致故障
设备为何发生故障
设备故障产生的原因 ❖ 设计、制造 ❖ 安装的原因 ❖ 维护方法的不当 ❖ 超负荷使用
设备维护的重要性
振动 ②H 0.07 0.05 0.07 0.07
烈度
cm/s ③H 0.06 0.07 0.14 0.05
CD
④H 0.07 0.06 0.17 0.07
C泵的振动超过同类诸泵的

智能网联汽车的发展将推 动汽车故障诊断设备在车 联网和自动驾驶技术方面 的应用。
二手车市场领域
随着二手车市场的不断壮 大，汽车故障诊断设备将 在二手车评估和维修中发 挥重要作用。
对行业的影响与价值
提高维修效率与质量
通过快速准确的故障诊断，缩短维修时间和提高维修质量。
降低维修成本
减少不必要的维修和更换部件，降低维修成本。
分类
汽车故障诊断设备可分为硬件设备和软件设备两类。硬件设 备包括故障诊断仪、示波器、万用表等，软件设备主要是指 故障诊断相关软件。
工作原理与功能
工作原理
汽车故障诊断设备通过与车辆的OBD-II接口相连，获取车辆的故障代码、数据 流等信息，结合设备内置的算法和数据库，对故障进行智能分析和判断。
功能
汽车故障诊断设备具有读取故障代码、数据流分析、实时监控、电路图查询等 功能，能够帮助维修人员快速定位故障，提高维修效率。
高。
技术更新快
随着汽车技术的不断更新，诊 断设备也需要不断升级以适应
新的需求。
受限于车辆制造商
某些车辆制造商可能会限制某 些诊断设备的访问权限，导致
某些故障无法被检测到。
应对策略与建议
加强培训和技术支持
为技术人员提供更多的培训和技术支 持，使他们能够更好地使用和维护诊 断设备。
降低设备成本
通过技术创新和规模效应，降低汽车 故障诊断设备的成本，使其更加普及。
发动机性能检测
通过诊断设备，对发动机的各项参数 进行检测，如气缸压力、点火正时等， 以评估发动机的工作状态。
排放检测
利用故障诊断设备对汽车的排放进行 检测，确保汽车尾气排放符合环保标 准。
汽车故障预测与预防
故障预警

第二节 设备故障诊断的基本方法和分类
一、设备故障诊断的基本方法
1．传统的故障诊断方法
首先是利用各种物理的和化学的原理和手段，通过伴随故障出现的各种 物理和化学现象，直接检测故障。
其次，利用故障所对应的征兆来诊断故障是最常用、最成熟的方法。
2．故障的智能诊断方法
人工智能、专家系统
3．故障诊断的数学方法
中石化仪征化纤公司原涤纶二厂
管理体制 “一会”、“二级”、 “三定”
“一 会”
即定期召开状态监测例会，除相互通报状 态监测及维修情况外，还特别以“诸葛 亮会”的形式对故障信息进行会诊，以 便对设备运行状况作出客观正确的评价， 从而为状态维修提供依据。另外，针对 紧急故障，不定期召开现场急诊会，及 时解决问题。
一、设备维修方式的发展
事后维修，故障维修 (Break down) 设备坏了后才去修理。
定期维修，预防维修 (Preventive) 定期地检查和大修。
预测维修，状态维修 (Predictive) 周期的监测，需要时才去维修。
事后维修体制
定义 设备运行到坏了再进行修理。
优点
不需要安排计划。 对一些设备，更换比修理更便宜。
互动时间
问题与回答
一、单项选择题（在备选答案中选出一个正确答 案，并将其号码填在题干中的横线上）
1．在应力和时间等条件下，导致发生故障的物理、化学、生物 或机械过程，称为 。
A、故障状态 B、故障机理 C、故障类型 D、故障模式 2．设备故障的基本特性不包括 。 A、层次性 B、放射性 C、延时性 D、确定性 3．传统的故障诊断方法不包括 。 A、振动诊断 B、温度诊断 C、专家系统 D、电参数诊断 4．不属于故障诊断数学方法的是 。 A、故障树分析 B、人工智能 C、小波变换 D、分形几何

运输中的冲击
变压器绕组变形的监测
变压器绕组变形的监测
离线检测方法：短路阻抗测量法、频响分析法、低 压脉冲法、径向漏磁场测试法
在线监测方法：短路电抗法、振动信号分析法、频 响分析法
短路电抗法
振动法
变压器本体振动来源
硅钢片磁滞伸缩引起铁芯振动 硅钢片接缝处和叠片之间存在因漏磁引起的电磁吸引力，
电气设备状态监测与故障诊断的意义
电气设备的组成：绝缘材料、导电材料、导磁材料等。
绝缘材料大多为有机材料：矿物油、绝缘纸、各种有机合成 材料，运行中受电、热、机械、环境等各种因素的作用，容 易发生劣化，造成设备故障。——设备绝缘结构性能的好坏， 成为决定整台设备寿命的关键。
由于大型电气设备发生故障而造成突发性停电事故，会造成 巨大的经济损失和不良的社会影响。
局部放电监测的意义
局部放电是造成高压电气设备最终发生绝缘击穿的主 要原因。这是一个“日积月累”的过程，可谓“冰冻 三尺非一日之寒”。
刷形树枝
丛林状树枝
变压器中局部放电类型
气隙放电
（1）密封于固体内的气泡。例如：铁芯环氧绑扎带内的气泡。 （2）油和固体包围的气泡。例如：纸板夹层的气泡。
悬浮放电
不同故障类型产生的气体组分
故障类型
主要气体成分
油过热 油和纸过热
CH4、C2H4 CH4、C2H4、CO、CO2
油纸绝缘中局部放电
H2、CH4、C2H2、CO
油中火花放电
C2H2、H2
油中电弧
H2、C2H2
油和纸中电弧
H2、C2H2、CO、CO2
次要气体成分
H2、C2H6 H2、C2H6 C2H6、CO2
动触头的行程可以通过旋转编码器进行监测。

承数据，输入或输出转速； [6]皮带传动应该包括皮带轮直径及转速； [7]交流感应电动机，应该包括电机的极对数（P），转子条数目，转速； [8]同步电机，应该包括定子线圈数目（定子线圈数目=极数目×线圈数目/每极）； [9]直流电机，应该包括全波整流还是半波整流（如果是可控硅整流器整流的
话）； [10]联轴器型式； [11]如果设备本身有振动允许值的要求，例如制造厂的指标，请列出具体数值
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第一节 实施现场振动诊断的6个步骤
在确定了诊断对象的范围后，在实施设备诊断之前，必须对 每台诊断对象的各个方面有充分的认识了解，就像医生治病 必须熟悉人体的构造一样。 经验表明，诊断人员如果对设备没有足够充分的了解，甚至 茫然无知，那么，即使是信号分析专家也是无能为力的。有 很多企业的故障诊断从业人员在对本企业设备进行诊断时往 往比信号分析专家更准确，就是因为他们做到了对现场设备 了如指掌。
通观振动诊断的全过程，诊断步骤可概括为3个环节，即： 准备工作、诊断实施、决策与验证。可归纳为如下6个步骤：
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第一节 实施现场振动诊断的6个步骤
一、确定、了解诊断对象
✓ 稀有、昂贵、大型、精密、无备台的关键设备； ✓ 连续化、快速化、自动化、流程化程度高的设备； ✓ 一旦发生故障可能造成很大经济损失，或是环境污染，或是人
（应该尽可能指明使用的振动单位，有效值还是峰值或峰峰值）。
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第一节 实施现场振动诊断的6个步骤
S 6H
S 5H
G 44H G 44V G 44A
G 4H G 4V G 4A
G 3H G 3V G 3A

目前，美国的诊断技术在航空、航天、军事、 核能等尖端部门处于世界领先地位；英国在摩擦磨 损、汽车和飞机发电机监测和诊断方面处于领先地 位；日本的诊断技术在钢铁、化工和铁路等部门处 于领先地位。正是由于诊断技术能够产生的巨大经 济效益，因此故障诊断技术得到了迅速的发展，各 种监测和故障诊断的商业化产品不断推出，如日本 三菱公司的“旋转机械健康管理系统”、美国西屋 公司的“可移动诊断中心”、美国中心发电部的 “透平监视设备”和“试验设备监测”、美国 Scientific Atlanta公司的CHAMMP6000监测系统、 美国Bently公司的7200、3300及3000系列和CSI公司 的系列监测仪器等设备状态监测和故障诊断设备等。
状态监测与故障诊断技术
• 设备故障是指“设备功能失常”，也就是设备不能达到预 期的工作状态，无法满足应有的性能、功能。产生故障的 原因通常是设备的构造处于不正常状态（劣化状态）。判 断故障的准则是：在给定的工作状态下，设备的功能与约 束条件不能满足正常运行或原设计期望的要求。
• 故障诊断技术是一门集数理统计、力学、计算机工程、信 号处理、模式识别、人工智能等多学科于一体的、生命力 旺盛的新兴学科。它是一种了解和掌握设备在使用过程中 的工作状态，确定其整体或者局部是否正常，及时发现故 障及其原因，预报故障发展趋势的技术。故障诊断的目的 是保证可靠地、高效地发挥设备的应有功能，其最根本的 任务是通过监测设备的信息来识别设备的工作状态。
• （1）故障的危害程度增大。一旦某一部件发生故障，就 可能引起“链式反应”，导致整个生产系统不能正常运行， 从而造成巨大的经济损失，严重的设备故障还会造成灾难 性的事故和人员伤亡，产生不良的社会影响。例如，20世 纪80年代，对全国14个省45个矿务局112个矿井抽样调查， 因矿井提升机发生故障引起停工停产，甚至造成人员伤亡 的事故，共有126例，伤亡272人，经济损失达七千万元。

的具体位置。
3
确定故障原因
利用各种故障诊断方法，确定故障发
故障排除
4
生的原因。
采取相应措施，修复设备故障，使设 备恢复正常运行。
故障诊断工具
了解常用的硬件和软件工具，帮助您高效、准确地进行设备故障诊断。
硬件工具
• 万用表 • 示波器 • 调试器
软件工具
• 故障诊断模拟软件 • 故障分析工具
结语
通过本课程的学习，您将掌握设备故障诊断技术的基本知识，能够高效地解 决设备故障问题。
基础故障诊断方法
• 实物比对法 • 回路分析法 • 故障模拟法
高级故障诊断方法
• 调试分析法 • 故障耦合分析法 • 故障树分析法
故障诊断流程
掌握故障诊断的整体流程，从故障预判到故障排除，有效提高故障处理效率。
1
故障预判
通过观察、分析先兆现象，预判可能
确定故障位置
2
出现的故障。
通过检查设备、回路，确定故障出现
《设备故障诊断技术》 PPT课件
# 设备故障诊断技术
设备故障诊断技术的相关知识，包括故障诊断方法、故障诊断流程、故障诊 断工具等。
课程简介
本课程介绍设备故障诊断技术相关知识，帮助学员掌握故障定位与பைடு நூலகம்除的方 法。
• 故障诊断方法 • 故障诊断流程 • 故障诊断工具
故障诊断方法
了解不同层次的故障诊断方法，从基础到高级，帮助您快速定位设备故障。

用涂色法检查时，每25 ｍｍ×25 ｍｍ面积内，接触点不得少于 表的规定数。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
第一节 机械设备的大修理
１.零件加工质量 ４）各类机床刮削接触点的计算面积，按高精度机床、精密机床和
第一节 机械设备的大修理
１.零件加工质量 ６）两配合件的结合面均采用切削加工时，用涂色法检查，接触应
均匀，接触面积不得小于表4.2 的规定。 ７）零件刻度部分的刻线、数字和标记应准确、均匀、清晰。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
法检验外，锥孔的接触点应靠近大端，并不得低于下列数值：
高精度机床
工作长度的85%
精密机床
工作长度的80%
普通机床
工作长度的75%
１０）机床运转时，不应有不正常的周期性尖叫声和不规则的冲击声。
１１）机床上滑动和滚动配合面、结合缝隙、润滑系统、滚动及滑动轴
承，在拆卸的过程中均应清洗干净。机床内部不应有切屑和污物。
第一节 机械设备的大修理
三、大修理的工艺过程
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
第一节 机械设备的大修理
四、大修理的质量要求与精度检验
（一）机床大修理质量检验通用技术要求 １.零件加工质量 ２.装配质量 ３.机床液压系统的装配质量 ４.润滑系统的质量 ５.电气部分的质量 ６.机床的外观质量 ７.机床运转试验
第一节 机械设备的大修理
２.装配质量 １）装配到机床上的零部件，要符合质量要求。不允许放入总装图 样上未规定的垫片和套等。 ２）变位机构应保证准确定位。啮合齿轮宽度小于20 mm 时，轴向 错位不得大于1 mm；齿轮宽度大于20 mm 时，轴向错位不超过齿 轮宽度的5%，但不得大于5 mm。 ３）重要结合面应紧密贴合，紧固后用0.04 mm塞尺检验，不得插 入。特别重要的结合面，除用涂色法检验外，在紧固前、后均应用 0.04 mm的塞尺检验，不得插入。 ４）对于滑动结合面，除用涂色法检验外，还要用0.04 mm的塞尺 检验，插入深度按下列规定： 机床质量≤10 t，小于20 mm 机床质量＞10 t，小于25 mm