机械振动测试技术与案例分享

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3.传感器与仪器使用注意事项
（2）安装后传感器如何防护 ★合适的工作环境，并做出适当的保护。避免由于绝缘 、潮湿等原因造成损坏或信号异常。
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3.传感器与仪器使用注意事项
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2.试验仪器
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3.测点位置
本次试验属于双面动平衡，将被测对象某发电 机转子放置于平衡机上，在两个平衡面的径向 分别放置一个加速度传感器测量两个平衡面的 不平衡量，通过转速传感器测量转速和振动相 位。
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5.测试分析
（2）振动分析—时域分析
齿轮箱二级行星级
统计值\测点位置 径向垂直 径向水平 轴向
有效值 (m/ss)
9.212595
9.565435
3.5195875
偏度
-59.42395
31.267025
-0.1049875
峭度
22947.425
1.试验概述 2.试验仪器 3.测点布置 4.测试过程 5.测试结果
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1.试验概述
对某型号电机转子进行了双面动平衡测试，通过 动平衡测试，得到两个不平衡面的不平衡量及相位， 最后给出平衡该不平衡量所需加的配重及相位。
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3.传感器与仪器使用注意事项
（1）传感器常见安装方式： 螺栓连接：如传感器有安装螺孔，可以通过螺栓将传 感器与被测物体紧密结合。 磁座安装：如传感器有安装螺孔，在传感器上安装上 磁座，可以吸附在钢或者铁制结构上。 胶粘：可以通过502胶水将传感器粘接在被测物体上。 橡皮泥（黄油/快干粉）：对于低频测量时，体积较大 的891或941系列传感器可以通过橡皮泥（黄油/快干粉 ）把传感器和被测结构紧密结合。
2013年机械振动、模态测试和声 学技术专题研讨培训会
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2013年12月13日
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机械振动测试技术与案例分享
一、机械振动测试系统组成、选型与仪器使 用注意事项 二、机械振动测试案例分享 三、动平衡测试案例分享
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1.试验概述
现有两台风机：发现21号风机齿轮箱振动较大， 27号风机为健康齿轮箱的风机。 21和27号风机型号一致，数据分析尽可能对比电 机输入端转频比较一致的各个测点的振动加速度数据 。通过对比两台风机的数据，找出振动过大的原因。
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2.评价规范
VDI 3834（国内各大风机厂家多采用此标准）,对测试 做了相关要求: ★数据采集时间长度 ★测点分析频率 ★传感器布置位置
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3.试验仪器
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3.传感器与仪器使用注意事项
◆如果现场的导线长度无法缩短、也无其他导线可以更 换。则可以采用三线联接法：在应变片导线一根上再 联上一根导线，用3根导线使桥路变长。
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4.测点布置
信号类型 部件 主 轴 测点描述 主轴支承轴承（径向垂 直） 输入端 （径向垂直、径向水平） 1级行星、内齿圈 （径向垂直、水平） 齿 轮 箱 2级行星、内齿圈 （径向垂直、水平，轴 向） 输出端前轴（径向） 输出端（径向垂直、径 向水平，轴向） 发 电 机 输入端（径向） 加速度 加速度 加速度 1 2 2 灵敏度:500mv/g,频响范 围：0.1~2.5KHz 灵敏度:500mv/g,频响范 围：0.1~2.5KHz 灵敏度:500mv/g,频响范 围：0.1~2.5KHz 灵敏度:100mv/g,频响范 围：0.5~8KHz 灵敏度:100mv/g,频响范 围：0.5~8KHz 灵敏度:100mv/g,频响范 围：0.5~8KHz 灵敏度:100mv/g,频响范 围：0.5~8KHz 数量 传感器指标
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3.传感器与仪器使用注意事项
★工频50Hz信号干扰严重 解决方法： a.可以从采集仪后端的接地螺母引出一根导线进行良 好接地，以消除工频干扰的影响。 b.使用INV1861A动态应变仪时，若应变仪的 S端已经通过屏蔽线接地，则采集仪的接地端 不用接地，否则会形成回路，只能一点接地， 反之亦然。

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一、机械振动测试系统组成、选型与仪器使用注意 事项 1.机械振动测试系统组成 2.传感器、仪器的选型 3.传感器、仪器使用时注意事项
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3.传感器与仪器使用注意事项
★软件运行起来很慢，设置起来反应也慢怎么办？ 可能是软件存在过多的垃圾设置文件，可通过清 除历史输入记录解决，具体操作过程：设置查看系 统设置清除历史记录。
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二.机械振动测试工程案例分享——某风机传动 链振动测试 1.试验概述 2.评价规范 3.试验仪器 4.测点布置 5.测试分析
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5.测试分析
（5）解调谱分析——齿轮箱二级行星啮合频率2倍频 325.781Hz的共振解调谱
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三.动平衡测试案例分享——某型号电机转 子动平衡测试
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4.测试过程
本次动平衡试验分为四个步骤： a.测量不平衡量； b.测量1面加试重； c.测量2面加试重； d.进行配重计算，算出校正不平衡量所 需的配重大小及相位。
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3.传感器与仪器使用注意事项
★应变测试时，发现电桥无法平衡怎么办？ a. 检查应变片是否绝缘、检查应变片桥路是否接对，应 变仪上桥路档位选择是否正确 b.用万用表量应变片电阻：标准应该为120欧姆，如果过 大，如到达131欧姆，则是由于电阻过大无法平衡。解 决方法如下： ◆更换电阻小的导线，或缩短导线长度；
★传感器需要在室外过夜、有雨等情况，传感器要做好 防水、防潮等保护措施。 ★在高空操作时，为了 避免传感器跌落造成人身、 财产损失，传感器需要采用 绳索固定等保护措施。
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3.传感器与仪器使用注意事项
（3）传感器与导线接头如何防护 ★对于加速度传感器，接头通常为M5，要保证拧紧，没 有松动，可对M5接头处用胶带固紧。
26168.175
510.00375
峭度指标
3.185709
3.125752
3.323581
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5.测试分析
（3）频域分析Hale Waihona Puke Baidu—齿轮箱二级行星级
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5.测试分析
（4）频域细化——齿轮箱二级行星级
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3.传感器与仪器使用注意事项
★将导线端打结。避免由于长导线作用而使传感器受到 拉力。
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3.传感器与仪器使用注意事项
★将导线末端固定，防止导线晃动对信号的干扰
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加速度
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加速度 加速度
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加速度
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4.测点布置
主轴测点 第1级行星级内齿圈测点
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5.测试分析
（1）基本思路： ★各个关键测点的振动加速度时域统计值（有效值）与 VDI 3834规范进行对比； ★指定的21号风机传动链振动与27号风机（健康）进行 对比； ★对振动超标的部位进行时域、频域及故障特 征频率分析、对比，找出大致的故障部位及原因。
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3.传感器与仪器使用注意事项
（4）测试系统连接后，检查信号是否正常 ★仪器连接后，可以让测试人员在传感器周围轻轻敲 击或者晃动传感器，看信号是否有变化。
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3.传感器与仪器使用注意事项
如果信号没有变化，则可进行以下检查： a.检查传感器和导线是否连接好 b.检查传感器的类型与软件设置是否一致（输入耦合） c.可将信号正常的通道和信号异常通道的导线与传感器 对调
4.测试过程
初始不平衡量、1面加试重、 2面加试重分别测量结果 配重计算结果
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5.测试结果
测试结果图形显示
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1.机械振动测试系统组成
加速度 传感器 DASP-V10 测试平台软件
INV3062 系列采集仪 转速 传感器
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2.传感器、仪器选型




传感器的类型：根据测试的要求，并参照相关的国内 或国际标准，选择使用加速度、速度、或者位移传感 器或其他类型传感器。 频率范围：传感器要满足测量范围的要求 测量范围：测量范围是指传感器所能测量的最大值、 最小值。 尺寸、重量：对小型、轻巧的结构，要考虑传感器质 量对测量结果的影响，选用质量小的传感器。 测试环境特殊要求：对于高温、严寒等极端恶劣的工 作环境，传感器应满足测量的环境要求。