不对中故障诊断简单分析
摘要:主要对旋转机械不对中故障的征兆机理进行分析,总结此类故障的振动信号在时域和频域内的典型特征。实践证明通过频谱分析诊断不对中故障,是非常有效的一种方式。
关键词:不对中频谱分析
Abstract: mainly on rotating mechanical misalignment fault signs of mechanism analysis, summarize the typical features of such fault vibration signal in time domain and frequency domain. Practice has proved that it is a very effective way to diagnose fault by spectrum analysis.
Key words: out of alignment frequency spectrum analysis
1引言:在各类旋转机械故障中,不对中是最为常见的故障之一。旋转机械故障中60% 的故障与不对中有关。转子系统出现不对中后,在旋转过程中会引起一系列不良的动态效应,如设备的振动、联轴器的偏转、轴承的磨损和油膜失稳、轴的挠曲变形等,危害极大。本位就不对中的故障简单分析。
2转子不对中的类型
如图1所示,转子不对中包括轴承不对中和轴系不对中两种情况。轴颈在轴承中偏斜称为轴承不对中。轴承不对中本身不会产生振动,它主要影响到油膜性能和阻尼。在转子不平衡情况下,由于轴承不对中对不平衡力的反作用,会出现工频振动。
机组各转子之间用联轴节连接时,如不处在同一直线上,就称为轴系不对中。通常所讲的不对中多指轴系不对中。造成轴系不对中的原因有安装误差、管道应变影响、温度变化热变形、基础沉降不均等。由于不对中,将导致轴向、径向交变力,引起轴向振动和径向振动。由于不对中引起的振动会随不对中严重程度的增加而增大。不对中是非
常普遍的故障,即使采用自动调位轴承和可调节联轴器也难以使轴系及轴承绝对对中。当对中超差过大时,会对设备造成一系列有害的影响,如联轴节咬死、轴承碰磨、油膜失稳、轴挠曲变形增大等,严重时将造成灾难性事故。如图2所示,轴系不对中一般可分为以下3种情况。
(1轴线平行位移,称为平行不对中。(2轴线交叉成一角度,称为角度不对中。(3轴线位移且交叉,称为综合不对中。
3不对中原因:(1制造误差,如联轴器加工不良等(2安装误差,如热膨胀等。[2]由于篇幅有限不在详述。
4案例分析[3]
设备信息:海洋石油某FPSO 15T吊车功率:245kW ;泵转速:1475r/min;轴承型号: NDE6319C3DE 6316C3设备测量
2012年3月23日振动数据采集如表2所示
加速度频谱中能量值不高,但是伴有工频的多次谐波( 图4、5 。
速度频谱( 图6 中振动值偏高,最高达到了80m m / s;时域波形( 图7 呈标准的正弦波形
而且,近期监测设备振动总值趋势稳定,本次监测时才急剧上升。根据现场实际情况分析,由于电机是垂直安装,非驱动端为自由端且没有支撑,实际运行中,很容易引起电机的振动,从而造成联轴器的对中不良。综合以上分析诊断,该设备为联轴器对中不良。根据我们提供的维修建议,及时更换了主电机联轴器部件。维修之后,2012年4月20日再次对设备进行监测,设备各项振动值已明显下降并恢复到正常范围,效果显著。4结语:通过以上案例诊断分析,可以对不对中故障做出准确的判断,并快速给出维修
建议,制订可靠的维修策略。实现成产的不间断。同时也对我们学习研究不对中故障诊断提供的好的方法。
参考文献:
[1]徐俊辉旋转机械不对中故障的诊断技巧[J] 状态监测与诊断技术1671-0711
(2013 10-0052-03
[2]廖传华,朱廷风,柴本银.设备检修与维护[ M ] .北京:中国石化出版社,2008.
[3]宋光雄宋君辉梁会钊曹根芝陈松平[J]大型旋转机械不对中故障研究
及分析汽轮机技术2013 (2
课程名称：故障诊断方法与应用报告题目：内圈故障诊断实验报告学生班级；研152 学生姓名： 任课教师： 学位类别：
设备故障诊断技术是一种了解和掌握设备在使用过程中的状态，确定其整体或局部是正常或异常，早期发现故障及其原因，并能预报故障发展趋势的技术。安装合适的传感器可以获得故障的特征信号，通过信号反映故障产生原因。滚动轴承是机械中的易损元件，据统计旋转机械的故障有30%是由轴承引起的，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声，甚至会引起设备的损坏。滚动轴承的振动可由于外部的振源引起，也可由于轴承本身的结构特点及缺陷引起。而随着科学技术不断发展和工业化程度的不断提高，机械设备精密程度、复杂程度及自动化程度不断提高，凭个人的感观经验对机械设备进行诊断己经远远不够，因此轴承的状态检测和故障诊断是十分必要的，已经成为机械设备故障诊断技术的重要内容。滚动轴承故障监测诊断方法有很多种，它们各具特点，其中振动信号法应用最广泛。本次实验就是采用振动信号法对滚动轴承故障实验平台的滚动轴承的故障信号进行分析。
1 绪论 (1) 2 轴承内圈故障特征频率 (2) 3 时域无量纲参数分析 (2) 3.1 时域波形 (2) 3.2 傅里叶变换运算分析故障 (3) 4通过自相关、互相关、功率谱运算分析故障 (4) 4.1 自相关分析 (4) 4.2 互相关运算分析故障 (5) 4.3功率谱密度 (6) 5 Haar小波分析 (7) 5.1小波分解 (7) 5.2 小波降噪 (9)
1 绪论 随着对滚动轴承的运动学、动力学的深入研究，对于轴承振动信号中的频率成分和轴承零件的几何尺寸及缺陷类型的关系有了比较清楚的了解，加之快速傅里叶变换技术的发展。开创了用频域分析方法来检测和诊断轴承故障的新领域。其中最具代表性的有对钢球共振频率的研究，对轴承圈自由共振频率的研究。本文主要着重于对滚动轴承内圈磨损的故障研究，主要研究方法为傅里叶变换，功率谱，自相关以及互相关，小波理论。 滚动轴承在运行过程中可能会因为各种原因出现故障，如安装不当、异物入侵、润滑不良、腐蚀和剥落等都会导致轴承出现故障。安装不当会导致轴承不对中，使得轴承在运行中，产生一种附加弯矩，给轴承增加附加载荷，形成附加激励，引起几组强烈振动，严重时会导致转子严重磨损、轴弯曲、联轴器和轴承断裂等严重后果。即使轴承安装正确，在长期的运行中，由于异物的入侵或则负荷的作用下，接触面会出现不同程度的金属剥落、裂痕等现象，进而导致旋转部件与故障区域接触时产生强烈振动。本次实验主要针对潜在危害很大的裂痕故障信号进行分析研究。滚动轴承在出现裂痕故障后，随着轴承的旋转，由于旋转部件与裂痕周期性的碰撞会产生周期性的冲击信号，且周期可以通过轴承结构计算得出。图1.1所示为滚动轴承基本结构。 图1.1 滚动轴承基本结构 d：滚动体直径 D：轴承节径（滚动体所在圆的直径） R：内圈直径 i R：外圈直径 o ：接触角（滚动体受力方向与轴承径向平面的夹角） Z：滚动体个数
六、诊断实例 例1：圆筒瓦油膜振荡故障的诊断 某气体压缩机运行期间，状态一直不稳定，大部分时间振值较小，但蒸汽透平时常有短时强振发生，有时透平前后两端测点在一周内发生了20余次振动报警现象，时间长者达半小时，短者仅1min左右。图1-7是透平1＃轴承的频谱趋势，图1-8、图1-9分别是该测点振值较小时和强振时的时域波形和频谱图。经现场测试、数据分析，发现透平振动具有如下特点。 图1-7 1*轴承的测点频谱变化趋势 图1-8 测点振值较小时的波形与频谱
图1-9 测点强振时的波形和频谱 (1)正常时，机组各测点振动均以工频成分）幅值最大，同时存在着丰富的低次谐波成分，并有幅值较小但不稳定的（相当于×）成分存在，时域波形存在单边削顶现象，呈现动静件碰磨的特征。 (2)振动异常时，工频及其他低次谐波的幅值基本保持不变，但透平前后两端测点出现很大的×成分，其幅度大大超过了工频幅值，其能量占到通频能量的75%左右。 (3)分频成分随转速的改变而改变，与转速频率保持×左右的比例关系。 (4)将同一轴承两个方向的振动进行合成，得到提纯轴心轨迹。正常时，轴心轨迹稳定，强振时，轴心轨迹的重复性明显变差，说明机组在某些随机干扰因素的激励下，运行开始失稳。 (5)随着强振的发生，机组声响明显异常，有时油温也明显升高。 诊断意见：根据现场了解到，压缩机第一临界转速为3362r/min，透平的第一临界转速为8243r/min，根据上述振动特点，判断故障原因为油膜涡动。根据机组运行情况，建议降低负荷和转速，在加强监测的情况下，维持运行等待检修机会处理。 生产验证：机组一直平稳运行至当年大检修。检修中将轴瓦形式由原先的圆筒瓦更改为椭圆瓦后，以后运行一直正常。 例2：催化气压机油膜振荡 某压缩机组配置为汽轮机十齿轮箱＋压缩机，压缩机技术参数如下： 工作转速：7500r/min出口压力：轴功率：1700kW 进口流量：220m3 /min 进口压力：转子第一临界转速：2960r/min 1986年7月，气压机在运行过程中轴振动突然报警，Bently 7200系列指示仪表打满量程，轴振动值和轴承座振动值明显增大，为确保安全，决定停机检查。
简单电路故障分析与应用 江苏省兴化市张郭镇唐刘初级中学 朱明 电路故障分析，就是根据电路中出现的各种反常现象，如电灯不亮，电流表、电压表无读数，电压表的读数接近电源电压，测电灯亮与不亮等，分析出现这些反常现象的各种可能的原因（开路、短路），然后再根据题中所给的其他现象或测试结果进行综合分析，确定故障。 一、 用电压表和电流表判断电路故障 让我们用右边实物图先来做个实验吧。 ①闭合开关，拧去灯泡L 2，观察电表示数，发现 电流表没有读数，而电压表的示数反而变大了，接近 于电源电压。②、重新接上灯泡L 2，闭合开关，拧去 灯泡L 1，观察电表示数，发现电流表和电压表都没有 读数。③、重新接上灯泡L 1，闭合开关，用导线连接 L 2两端，观察电表，发现电流表示数变大了，电压表没有示数。④用导线连接电流表 两端，观察电表，发现电压表有示数，电流表几乎没有读数。 ： 实战演练： 例1：如图所示电路，电源电压为6V 。闭合开关后，两个小灯泡均不发光，用电 压表测得ac 与bd 两点间的电压均为6V ，则故障可能是 A 、L 1的灯丝断了 B 、L 2的灯丝断了 C 、滑动变阻器 断了D 、开关接触不良 分析：两个小灯泡都不亮最大的可能是电路中存在 着开路。现ac 间有电压说明电压表的“+”、“-”到电源 两端是通路，即a 、c 到电源两端是通路，同理bd 间有 电压说明b 、d 到电源两端是通路。想一想开路在哪儿呢？噢，L 2灯丝断了。 想一想：为什么电压表的示数接近于电源电压呢？原来当L 2开路时，电压表串联
到电路中，电压表的电阻相当大，根据串联分压，电压表 分得的电压也就相当大，即接近电源电压。 例2：如图所示的电路中，电源电压为24V ，电阻R 1 ＝R 2＝120Ω，两只电流表的量程均为0~0.6A ，当闭合开 关时，两只电流表的示数均为0.2A 。若故障是由这两个电 阻中的其中一个引起的，则出现的故障是 A 、R 2短路 B 、R 2断路 C 、R 1短路 D 、R 1断路 分析：先来分析A 1表和A 2表的作用，R 1与R 2是并联， A 1测量支路上的电流，A 2测量干路上的总电流。好，A 2表有示数，说明A 2表所处的电 路是通路，A 1表也有示数，说明A 1表也所在通路中，可是A 1表和A 2表示数相等，这说 明什么呢？R 1中并没有电流！故障在哪儿呢？很显然，R 1所在的电路必然存在着开路。 如果我们同时使用电流表和电压表来分析电路故障，从哪个着手呢？从有到无！即从有示数着手，而后分析无示数。 例3：如图所示，两盏相同的灯泡在电路闭合后都能正常发光。过一会儿，两盏灯都熄灭了，此时电路中的电流表没有示数，但电压表有示数。那么电路发生的故障 可能是 A 、灯泡L 1的灯丝断了 B 、灯泡L 2的灯丝断了 C 、灯泡L 1短路 D 、灯泡L 2短路 根据从有到无的原则，先分析电压表，后分析电流表。 分析：电压表有示数，说明a 、b 两点到电源的正负两极 是通路，可是电流表没有示数，又说明整个电路存在着开 路，亲爱的同学现在你能知道哪个部分存在着开路吗？是 的，L 2灯丝断了。 二、用测电笔判断家庭电路故障 电工师傅往往只用一个测电笔就能判断家庭电路中存在的故障，是不是很神气哦！其实你也能做到！这里我仿照“用电压表和电流表判断电路故障”的方法，将现象和 实战演练： 例1:如图,闭合开关,电灯不亮,用测电笔测试a 、d 两点时，氖管都发光，而测试c 、b 两点时，只有c 点发光，则故障是 A 、火线与零线之间发生了短路； B 、电灯发生了短 路； C 、电灯发生了断路 D 、b 、d 两点间某处断路。 原则上也是从有到无。分析：测电笔测a 、c 、d 三个点 时，氖管都亮，这说明从d 点到火线是通路，测电笔测b
故障诊断分析方法比较 摘要：小波变换作为信号处理的手段，逐渐被越来越多领域的理论工作者和工 程技术人员重视和应用。在机械系统和电气系统中，故障时常发生，为了诊断 系统是否故障，小波分析是很好的方法。小波分析的方法很多，小波的选择也 很多类，为了研究哪种小波分析方法更加适合于故障检测。论文将通过一个例 子来分别采用功率谱、多分辨小波分析和小波包三种方法进行突发性故障诊断，来研究各自的分析特点。并总结在故障发生时，一个更加好的分析方法。 关键词：故障功率谱多分辨分析小波包分析 正文： 在对机械设备进行故障检测时，通常采用对振动信号进行频谱分析找出奇 异点的方法来实现设备监测。傅里叶变换是频谱分析的主要工具，其方法是研 究函数在傅里叶变换后的衰减以推断函数是否具有奇异性及奇异性的大小，但 傅里叶分析只能确定一个函数奇异性的整体性质而难以确定奇异点空间的位置 分布情况，这一局限性导致了频谱分析不能精确的确定信号的奇异性特点，给 进一步分析信号的规律带来了一定的障碍。 而在傅里叶基础上发展而来的功率谱可以识别不同信号的故障信号。将正 常信号的功率谱与运行过程中不断连续收集的信号功率谱进行对比，功率谱异 常就表示机械系统有故障，不同类型的故障会有不同类型的频谱特征，从故障 信号的功率谱中可以识别故障的类型。 然而利用传统的频谱分析方法只能从频谱图上了解故障信号的所包含的频 率成分，而无法确定具体的频率成分的震动形式。无法对具体的频率成分进行 分析，难以直接描述机械的状态。小波分析是近十年发展起来的一门适用于时 变信号分析的新兴工具，它可以把时域信号变换到时间—尺度域中，在不同尺 度下观察不同的局部化特性。在信号突变时，其小波变换后的系数具有模量极 大值，可通过对模的极大值点的检测来确定故障发生的时间点。在从小波基础 上发展的小波包，对各个子小波空间做出更加细致的分解，其对应的频带被进 一步分解，这使得时—频分析能聚焦于任意的细节，在故障诊断时，可从细节 上分析故障。 很多工作系统正常工作时，工作输出点的采样信号是蠕变信号，当由于多 种原因系统系统故障时，输出信号将产生一突变信号（主要表现在幅度和频率 的变化），信号的突变时刻被称为信号的奇异点。这些奇异点数值包含有重要 的故障信息，因此，对突变信号进行检测和处理，是故障诊断的关键。 因此，本文从功率谱、多分辨分析分析和小波包三种方法进行蠕变信号突发性 故障诊断，并比较总结它们的特点。 实例：由于日常机械中很多振动信号都是由不通频率的正弦余弦波组成的，于 是这里选择的原始信号采用的是单一频率正弦波的形式。为了研究上述三种分 析方法，并且由于还未在先研究阶段中未得到研究机械的信号，为了简化分析
常用简易的设备故障诊 断方法 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
常用简易的设备故障诊断方法 常用的简易状态监测方法主要有听诊法、触测法和观察法等。 1、听诊法 设备正常运转时，伴随发生的声响总是具有一定的音律和节奏。只要熟悉和掌握这些正常的音律和节奏，通过人的听觉功能就能对比出设备是否出现了重、杂、怪、乱的异常噪声，判断设备内部出现的松动、撞击、不平衡等隐患。用手锤敲打零件，听其是否发生破裂杂声，可判断有无裂纹产生，用听诊法对滚动轴承工作状态进行监测的常用工具是木柄螺丝刀，也可以使用外径为φ20mm左右的硬塑料管。 （1）滚动轴承正常工作状态的声响特点 滚动轴承处于正常工作状态时，运转平稳、轻快、无停滞现象，发出的声响和谐而无杂音，可听到均匀而连续的“哗哗”声，或者较低的“轰轰”声。噪声的强度不大。异常声响所反映的轴承故障锥入度大一点的新润滑脂。 （2）轴承在连续的“哗哗”声中发出均匀的周期性的“嗬罗”声。这种声音是由于滚动体和内外圈滚道出现伤痕、沟槽、锈蚀斑而引起的。声响的周期与轴承的转速成正比。应对轴承进行更换。 （3）轴承发出不连续的“梗梗”声。这种声音是由于保持架或者内外圈破裂而引起的。必须立即停机更换轴承。 （4）轴承发出不规律、不均匀“嚓嚓”声。这种声音是由于轴承内落入铁屑、砂粒等杂质而引起的。声响强度较小，与转速没有联系。应对轴承进行清洗，重新加脂或换油。
（5）轴承发出连续而不规则的“沙沙”声。这种声音一般与轴承的内圈与轴配合过松或者外圈与轴承孔配合过松有关系，声响强度较大。应对轴承的配合关系进行检查，发现问题及时修理。 （6）轴承发出连续刺耳啸叫声。这种声音是由于轴承润滑不良，缺油造成了干摩擦，或者滚动体局部接触过紧，如内外圈滚道偏斜，轴承内外圈配合过紧等情况而引起的。应及时对轴承进行检查找出问题，对症处理。 电子听诊器是一种振动加速度传感器。它将设备振动状况转换成电信号并进行放大，工人用耳机监听运行设备的振动声响，以实现对声音的定性测量。通过测量同一测点、不同时期、相同转速、相同工况下的信号，并进行对比，来判断设备是否存在故障。当耳机出现清脆尖细的噪声时，说明振动频率较高，一般是尺寸相对较小的、强度相对较高的零件发生局部缺陷或微小裂纹。当耳机传出混浊低沉的噪声时，说明振动频率较低，一般是尺寸相对较大的、强度相对较低的零件发生较大的裂纹或缺陷。当耳机传出的噪声比平时增强时，说明故障正在发展，声音越大，故障越严重。当耳机传出的噪声是杂乱无规律地间歇出现时，说明有零件或部件发生了松动。 2、触测法 用人手的触觉可以监测设备的温度、振动及间隙的变化情况。人手上的神经纤维对温度比较敏感，可以比较准确地分辨出80℃以内的温度。当机件温度在0℃左右时，手感冰凉，若触摸时间较长会产生刺骨痛感。10℃左右时，手感较凉，但一般能忍受。20℃左右时，手感稍凉，随着接触时间延长，手感渐温。30℃左右时，手感微温，有舒适感。40℃左右时，手感较热，有微烫感觉。50℃左右时，手感较烫，若用掌心按的时间较长，会有汗感。60℃左右
电路故障分析专题 1. 电路故障是指电路连接完成通电时，整个电路或部分电路不能正常工作。 △产生电路 故障的主要原因 有：①元件本身存在问题，如元件内部开路、短路; ② 电路导线接触不良或断开等； ③ 连接时选用的器材不当(如 R1>>R2); ④ 连接错误。 2. 电灯故障分析方法 先分析电路连接方式，再根据题给条件确定故障是断路还是短路： (1) 两灯串联时，如果只有一个灯不亮，则此灯一定是短路了； 如果两灯都不亮，则电路一定是断路了 ； (2) 两灯并联，如果只有一灯不亮，则一定是这条支路断路； 如果两灯都不亮，则一定是干路断路； ※在并联电路中，故障不能是短路，因为如果短路，则电源会烧坏。 3. 电表示数变化故障分析方法 (1) 首先正确分析电路中电压表，电流表的测量对象，根据电表示数变化情况并 结合串并联电路的特点分析 电路故障原因。 (2) 电压表串联接入电路中时，该部分电路断路，但电压表有示数。此时与电压 表串联的用电器视为导线。 串联电路：①电压表示数变大，一是所测用电器断路，电压表串联在电路中， 二是另一个用电器短路； ② 电压表示数变小(或为 0), 一种情况是所测电阻短路， 另一种情况是另一个用电器断路； ③ 电流表示数变大，一定有一个用电器短路； ④ 电流表示数变小(或为 0), 一是电压表串联在电路中， 二是电路断路。 并联电路：①电压表示数变为 0, ② 支路电流表示数变为 ③ 干路电流表示数变为 习题 段时间后灯 L 熄灭。若电路中只有一处故障，且只发生在灯 L 或 R 上。现用一只规格相同且完好的灯 L'替换灯L,正确的判断是( ) A. 若灯L'亮，则灯L 一定断路 B.若灯L'亮，则灯L 一定短路 C.若灯L'不亮，则电阻 R 一定断路 D.若灯L 不亮，则电阻 R 一定短路 2. 在图示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键 S,电路正 常工作。经过一 段时间，电流表突然无示数。若电路中只有一处故障，且只发生在电阻 R 1或 R 2上。 (1)该电路中存在的故障可能是 ; -定是干路断路路； 0, 一定是该支路断路; 0, 一定是干路断路。 1 .如图所示，闭合电键 S,灯L 亮,
故障诊断理论方法综述 故障诊断的主要任务有：故障检测、故障类型判断、故障定位及故障恢复等。其中：故障检测是指与系统建立连接后，周期性地向下位机发送检测信号，通过接收的响应数据帧，判断系统是否产生故障；故障类型判断就是系统在检测出故障之后，通过分析原因，判断出系统故障的类型；故障定位是在前两部的基础之上，细化故障种类，诊断出系统具体故障部位和故障原因，为故障恢复做准备；故障恢复是整个故障诊断过程中最后也是最重要的一个环节，需要根据故障原因，采取不同的措施，对系统故障进行恢复一、基于解析模型的方法 基于解析模型的故障诊断方法主要是通过构造观测器估计系统输出，然后将它与输出的测量值作比较从中取得故障信息。它还可进一步分为基于状态估计的方法和基于参数估计的方法，前者从真实系统的输出与状态观测器或者卡尔曼滤波器的输出比较形成残差，然后从残差中提取故障特征进而实行故障诊断；后者由机理分析确定系统的模型参数和物理元器件之间的关系方程，由实时辨识求得系统的实际模型参数，然后求解实际的物理元器件参数，与标称值比较而确定系统是否发生故障及故障的程度。基于解析模型的故障诊断方法都要求建立系统精确的数学模型，但随着现代设备的不断大型化、复杂化和非线性化，往往很难或者无法建立系统精确的数学模型，从而大大限制了基于解析模型的故障诊断方法的推广和应用。 二、基于信号处理的方法 当可以得到被控测对象的输入输出信号，但很难建立被控对象的解析数学模型时，可采用基于信号处理的方法。基于信号处理的方法是一种传统的故障诊断技术，通常利用信号模型，如相关函数、频谱、自回归滑动平均、小波变换等，直接分析可测信号，提取诸如方差、幅值、频率等特征值，识别和评价机械设备所处的状态。基于信号处理的方法又分为基于可测值或其变化趋势值检查的方法和基于可测信号处理的故障诊断方法等。基于可测值或其变化趋势值检查的方法根据系统的直接可测的输入输出信号及其变化趋势来进行故障诊断，当系统的输入输出信号或者变化超出允许的范围时，即认为系统发生了故障，根据异常的信号来判定故障的性质和发生的部位。基于可测信号处理的故障诊断方法利用系统的输出信号状态与一定故障源之间的相关性来判定和定位故障，具体有频谱分析方法等。 三、基于知识的方法 在解决实际的故障诊断问题时，经验丰富的专家进行故障诊断并不都是采用严格的数学算法从一串串计算结果中来查找问题。对于一个结构复杂的系统，当其运行过程发生故障时，人们容易获得的往往是一些涉及故障征兆的描述性知识以及各故障源与故障征兆之间关联性的知识。尽管这些知识大多是定性的而非定量的，但对准确分析故障能起到重要的作用。经验丰富的专家就是使用长期积累起来的这类经验知识，快速直接实现对系统故障的诊断。利用知识，通过符号推理的方法进行故障诊断，这是故障诊断技术的又一个分支——基于知识的故障诊断。基于知识的故障诊断是目前研究和应用的热点，国内外学者提出了很多方法。由于领域专家在基于知识的故障诊断中扮演重要角色，因此基于知识的故障诊断系统又称为故障诊断专家系统。如图1.1
机械工程学报 CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING 2000 Vol.36 No.12 P.95-100 基于连续小波变换的信号检测技术与故障诊断 林京 屈梁生 摘 要：通过分析指出，连续小波变换具有很强的弱信号检测能力，非常适合故障诊断领域。从参数离散到参数优化系统研究了连续小波变换的工程应用方法，建立 了“小波熵”的概念，并以此作为基小波参数的择优标准。论文最后把连续小波技术应用在滚动轴承滚道缺陷和齿轮裂纹的识别中，诊断效果十分理想。 关键词：小波故障诊断滚动轴承齿轮 分类号：TH133．33 TH132．41 FEATURE DETECTION AND FAULT DIAGNOSIS BASED ON CONTINUOUS WAVELET TRANSFORM Lin Jing（State Key Laboratory of Acoustics, Institute ofAcou stics, Chinese Academy of Science） Qu Liangsheng（Xi’an Jiaotong University） Abstract：It is pointed out that continuous wavelet transform(CWT) has powerful ability for weak signal detection which help itself to be used for fault diagnosis. The method for parameter discretization and optimi zation of CWT is estabished. The concept of wavelet entropy is introduced and it is used as a rule for parameter optimization. In the end, CWT is used fo r fault diagnosis of rolling bearing and gear-box. Very good results are obtain ed using this method. Keywords：Wavelet Fault diagnosis Rolling bearing Gear
培养箱简单故障分析处理 故障现象原因分析排除方法备注 电源指示灯不亮1插座无电源 2熔断器熔断 1查插座 2换熔断器 位于箱后 温度设定68℃（或大于68℃），报警停机，温度最后降到室内温度. 超高温保护动作（出厂设计的保护功 能,并非常故障。如有特殊要求，定货 时先说明） 温度设定值要小于68℃。 温度窗口显示值与实际值偏差太大检查温度修正值SC1是否正确 新机器正常状态SC1=0 （-0.5～0.5以内） 压缩机在制冷，但温度降不下来，上、下层温差大制冷指示灯亮，压缩机在制冷，温度 降不下来，检查托网上东西是不是堆 放得太满，阻断了上下运动的循环风。 移开每层堆放过满的培 养物，每层留有三分之一 到一半的风道 不加热(不升温) 1加热指示灯不亮为控制板故障 2加热指示灯亮为加热管烧断 1换控制板 2换加热管 不制冷(不降温) 1制冷指示灯不亮为控制板故障 2制冷指示灯亮为制冷系统故障 3 压缩机启动或再次运行延时时间未 到 1换控制板 2维修制冷系统 3请稍等 加热或制冷指示灯亮但不升温或不降温制冷系统故障或加热管坏 维修制冷系统故障或换 加热管坏 照明或光照灯管有点闪亮供电线路接地不好，感应电所致检查线路或将培养箱电源插头插到另一路或另一个房间的电源插座上 照明灯管不亮光管或支架坏换光管或支架 显示屏一闪一闪抖动电源干扰，该插座或同一路电源上接 有大功率负载（如电烤箱）、脉冲工作 负载（超声波清洗机、大功率振荡器、 变频器） 将培养箱电源插头插到 另一路或另一个房间的 电源插座上 时钟倒着走在定时状态取消定时，定时时间设为00：00，见3.2.1 设备停止使用再启动时，时钟、日期不会自动跟踪时钟电池失效更换同型号时钟电池 位于仪表CPU 上 蜂鸣器响，时钟显示00：00并闪烁，温度、湿度异常定时培养时间到，停止制冷、加热、 加湿、除湿。 1.重新启动进行下一轮培 养，见3.2.2 2.取消定时培养，见 3.2.1 不加湿(显示屏加湿指示灯亮，但加湿器指示灯不亮) ①加湿器电源开关未打开。 ②加湿器故障 ①打开加湿器电源开关 ②换加湿器
前言： 相对PC机而言服务器出故障的机率是小多了，但是它的故障给企业也带来了一些影响。作为服务器工程师除要有服务器基础知识以外，还需要具备服务器故障的诊断思路，这样才能最快速的解决问题也可以减少故障停机时间。 本文并不是针对某个厂家服务器故障完全手册，而是根据个人经验总结出来的一些经验思路还有一些总结案例。按照下面思路和方法基本上能够解决目前服务器更换式维修的大多数问题。而且里面的一些操作风险性也不是很大，因为服务器本身就是坏的，最坏的情况下就是它一点都不能工作了呗，（主要确认是否有数据，数据无价啊）而且现在很多厂商都有自己的客服电话关于产品问题打个电话也很方便，所以安心做啦 当然如果服务器在保修期内就打电话让售后工程师上门服务，毕竟顾客就是上帝嘛，但是如果上帝比较着急使用，一般小故障自己解决一下就好了，因为一般报修最快都是第二天（大客户如银行等除外，一般当天还得是晚上才能停机解决） 目录： 一、服务器常见故障分类 二、服务器常见故障现象及其对应排错方法 三、服务器排错基本原则 四、服务器故障需要收集哪些信息 五、服务器硬件故障排错实例 六、服务器软件故障排错实例 七、服务器常见内存故障现象 一、服务器常见故障类型分类： A. 开机无显示 B. 加电BIOS自检阶段故障 C. 系统和软件安装阶段故障和现象 D. 操作系统启动失败 E. 系统运行阶段故障 二、服务器常见故障现象及其对应的排除方法
A．服务器开机无显示（加电无显示和不加电无显示） 1. 检查供电环境 2. 检查电源和故障指示灯（故障指示灯状态，目前很多厂商的服务器都有故障指示灯，或故障诊断卡等。） 3. 按下电源开关时，键盘指示灯是否亮、风扇是否全部转动 4. 是否更换过显示器，尝试更换另外一台显示器 5. 插拔内存，用橡皮擦擦拭一下金手指，如果在故障之前有增加内存，去掉增加的内存尝试 6. 是否添加了CPU，如果有增加CPU尝试去掉 7. 去掉增加的第三方I/O卡包括Raid卡等 8. ClearCMOS (记得使用跳线来清除，尽量不要直接拔电池，每款服务器清除跳线位置不一致，具体找不到电话联系一下厂商客服) 9. 尝试更换主板、内存等主要部件 10．清除静电，将电源线等外插在服务器上的线缆全部拔掉，然后轻按开机键几下 B．加电BIOS自检报错 1. 根据BIOS自检报错信息提示 2. 查看是否外插了第三方的卡或者添加部件，如果有还原基本配置重启 3. 做最小化测试 4. 尝试清除CMOS 5. 看能否正常进入BIOS C. 系统安装阶段故障和现象 1.查看服务器支持操作系统的兼容版本（从厂商能查到兼容性列表） 2.系统安装蓝屏（对蓝屏故障代码诊断） 3.安装在分区格式化的时候找不到硬盘 （阵列驱动没有安装或者没有配置阵列，可以尝试适应引导光盘安装） 4.大于2T的硬盘式应该如何分区（必须使用阵列卡才能实现或者有外插识别卡） （使用阵列卡配置阵列分成一个小于2T的空间，一个大于2T的空间，然后将系统安装在小于2T的上面，安装好系统后在使用GPT方式分区即可） 5.安装过程是死机 (检查兼容性列表---查看硬盘接口选择是否正确---阵列驱动安装是否正确---尝试最小化配置安装检查是否为内存和CPU等问题) 6.引导光盘安装失败
中考物理试题调研题型49 简单电路的故障分析 母题探究 典例238 如图所示，是小明的实验小组在“测量小灯泡的电阻”实验中连接的一个实验电路，所用小灯泡标有“2.5 V”字样， (1)请指出电路连接中的两个错误和不当之处： ① ② (2)他们改正电路连接中的错误和不当之处后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片时，发现两电表的示数和灯泡的亮度都同时变化，但两电表的示数总是比较小，灯泡的亮度也较弱．出现这种现象的原因是： 【答案】 (1)①电压表没有并联在小灯泡的两端（电压表并联在了滑动变阻器的两端） ②电压表（电流表）选择的量程过大(2)电源电压过低 典例 239 在如图所示的电路中，电源电压保持不变．由于电阻R、灯L可能出现了故障，开关S闭合前后，电流表指针所在的位置不变，下列判断中正确的是 A．若灯L不发光，则只有电阻R断路 C．若灯L发光，则只有电阻R短路 D．若灯L发光，则只有电阻R断路 解析： 由题图可知，只有电阻R短路时，灯泡L发光，A错；只有电阻R断路时，开关S闭合前后，电流表的指针位置会改变，B错；只有电阻R短路时，灯泡L会发光，并且开关闭合前后，电流表指针的位置不变，C正确；只有电阻R断路时，断开开关S灯泡L不会发光，D错．
【答案】C 典例240 在如图所示的电路中，闭合开关，调节滑动变阻器时，发现两只电表中有一只电表的示数突然明显变小，另一只电表的示数突然明显变大，继续调节滑动变阻器，两表示数均无明显变化．下列判断中正确的是 A．可能是灯L断路 B．一定是灯L短路 C．可能是滑动变阻器R断路 D．一定是滑动变阻器R的滑片向左滑动 解析： 如果灯L断路，电压表就串联在电路中了，由于电压表的电阻很．大，R滑远小于R电压表，无论如何移动滑片都不起作用，电路中的电流很小，电压表示数接近电源电压，所以A正确，如果灯L短路，电压表的示数为O，移动滑片电流表示数会变化，B不符合题意，滑动变阻器R一旦断路，电路断路，两表均没有示数，C错误．滑动变阻器R的滑片向左滑动，尺总变小，电路的电流变大，电流表示数变大，电压表示数变大，也不符合题意，D错误． 【答案】 A 题型攻略 现象故障 1．当把最后一根导线连到电源上时，灯泡发出明亮的光连接电路时开关没有断开，滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处 2．电流表有示数，而电压表无示 数，调节滑动变阻器，发现小灯 泡始终不亮 灯泡短路 3．电流表无示数，灯泡不亮，而 电压表有示数，调节滑动变阻 器，发现电压表示数无变化且约 等于电源的电压 灯泡断路
绪 论 机械故障诊断技术作为一门新兴的科学，自从二十世纪六七十年代以来已经取得了突飞猛进的发展，尤其是计算机技术的应用，使其达到了智能化阶段。现在，机械故障诊断技术在工业生产中起着越来越重要的作用，生产实践已经证明开展故障诊断与状态预测技术研究具有重要的现实意义。 我国的故障诊断技术在理论研究方面，紧跟国外发展的脚步，在实践应用上还是基本落后于国外的发展。在我国，故障诊断的研究与生产实际联系不是很紧密，研究人员往往缺乏现场故障诊断的经验，研制的系统与实际情况相差甚远，往往是从高等院校和科研部门开始，再进行到个别行业，而国外的发展则是从现场发现问题进而反映到高等院校或科研部门，使得研究有的放矢[1]。 要求机械设备不出故障是不现实的，因为不存在绝对安全可靠的机械设备。因此，为了预防故障和减少损失，必须对设备的运行状态进行监测，及时发现设备的异常状况，并对其发展趋势进行跟踪：对己经形成的或正在形成的故障进行分析诊断，判断故障的部位和产生的原因，并及早采取有效的措施，这样才能做到防患于未然。因此，设各状态监测与故障诊断先进技术的研究对于保证复杂机械设备的安全运行具有重要意义。 关键词：小波分析，故障诊断，小波基选取，奇异性 基于小波分析的机械故障检测 小波奇异性理论用于机械故障检测的基本原理 信号的奇异性与小波变换的模极大值之间有如下的关系： 设)(x g 为一光滑函数，且满足条件0g(x) lim ,1x)dx ( g x ==∞→+∞ ∞-?，不妨设)(x g 为高斯函数，即σσπ2221)(x e x g -= ，令 d x,/x)( dg x)(=ψ由于?+∞ ∞-=0x)dx (ψ，因此，可取函数x)(ψ
滚动轴承故障诊断与分析Examination and analysis of serious break fault down in rolling bearing 学院：机械与汽车工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级：2010020101 姓名： 学号： 指导老师：王林鸿
摘要:滚动轴承是旋转机械中应用最广的机器零件，也是最易损坏的元件之一, 旋转机械的许多故障都与滚动轴承有关，轴承的工作好坏对机器的工作状态有很大的影响，其缺陷会产生设备的振动或噪声，甚至造成设备损坏。因此, 对滚动轴承故障的诊断分析, 在生产实际中尤为重要。 关键词：滚动轴承故障诊断振动 Abstract: Rolling bearing is the most widely used in rotating machinery of the machine parts, is also one of the most easily damaged components. Many of the rotating machinery fault associated with rolling bearings, bearing the work of good or bad has great influence to the working state of the machine, its defect can produce equipment of vibration or noise, and even cause equipment damage. Therefore, the diagnosis of rolling bearing fault analysis, is especially important in the practical production. Key words: rolling bearing fault diagnosis vibration 引言：滚动轴承是机器的易损件之一，据不完全统计，旋转机械的故障约有30％ 是因滚动轴承引起的，由此可见滚动轴承故障诊断工作的重要性。如何准确判断出它的末期故障是非常重要的，可减少不必要的停机修理，延长设备的使用寿命，避免事故停机。滚动轴承在运转过程中可能会由于各种原因引起损坏，如装配不当、润滑不良、水分和异物侵入、腐蚀和过载等。即使在安装、润滑和使用维护都正常的情况下，经过一段时间运转，轴承也会出现疲劳剥落和磨损。总之，滚动轴承的故障原因是十分复杂的，因而对作为运转机械最重要件之一的轴承，进行状态检测和故障诊断具有重要的实际意义，这也是机械故障诊断领域的重点。 一滚动轴承故障诊断分析方法 1滚动轴承故障诊断传统的分析方法 1.1振动信号分析诊断 振动信号分析方法包括简易诊断法、冲击脉冲法（SPM法）、共振解调法（IFD 法）。振动诊断是检测诊断的重要工具之一。 （1）常用的简易诊断法有：振幅值诊断法，反应的是某时刻振幅的最大值，适用于表面点蚀损伤之类的具有瞬时冲击的故障诊断；波峰因素诊断法，表示的
开关电源维修步骤及常见故障分析- 电源 1、修理开关电源时，首先用万用表检测各功率部件是否击穿短路，如电源整流桥堆，开关管，高频大功率整流管;抑制浪涌电流的大功率电阻是否烧断。再检测各输出电压端口电阻是否异常，上述部件如有损坏则需更换。 2、第一步完成后，接通电源后还不能正常工作，接着要检测功率因数模块(PFC)和脉宽调制组件(PWM)，查阅相关资料，熟悉PFC和PWM模块每个脚的功能及其模块正常工作的必备条件。 3、然后，对于具有PFC电路的电源则需测量滤波电容两端电压是否为380VDC左右，如有380VDC左右电压，说明PFC模块工作正常，接着检测PWM组件的工作状态，测量其电源输入端VC ，参考电压输出端VR ，启动控制Vstart/Vcontrol端电压是否正常，利用220VAC/220VAC隔离变压器给开关电源供电，用示波器观测PWM模块CT端对地的波形是否为线性良好的锯齿波或三角形，如TL494 CT端为锯齿波，FA5310其CT端为三角波。输出端V0的波形是否为有序的窄脉冲信号。 4、在开关电源维修实践中，有许多开关电源采用UC38××系列8脚PWM组件，大多数电源不能工作都是因为电源启动电阻损坏，或芯片性能下降。当R断路后无VC，PWM 组件无法工作，需更换与原来功率阻值相同的电阻。当PWM组件启动电流增加后，可减小R值到PWM组件能正常工作为止。在修一台GE DR电源时，PWM模块为UC3843，检测未发现其他异常，在R(220K)上并接一个220K的电阻后，PWM组件工作，输出电压均正常。有时候由于外围电路故障，致使VR端5V电压为0V，PWM组件也不工作，在修柯达8900相机电源时，遇到此情况，把与VR端相连的外电路断开，VR从0V变为5V，PWM 组件正常工作，输出电压均正常。 5、当滤波电容上无380VDC左右电压时，说明PFC电路没有正常工作，PFC模块关键检测脚为电源输入脚VC，启动脚Vstart/control，CT和RT脚及V0脚。修理一台富士3000相机时，测试一板上滤波电容上无380VDC电压。VC，Vstart/control,CT和RT波形以及V0波形均正常，测量场效应功率开关管G极无V0 波形，由于FA5331(PFC)为贴片元件，机器用久后出现V0端与板之间虚焊，V0信号没有送到场效应管G极。将V0端与板上焊点焊好，用万用表测量滤波电容有380VDC电压。当Vstart/control 端为低电平时，PFC亦不能工作，则要检测其端点与外围相连的有关电路。
基于小波分析的故障诊断算法 前言： 小波变换是一种新的变换分析方法，它继承和发展了短时傅立叶变换局部化的思想，同时又克服了窗口大小不随频率变化等缺点，能够提供一个随频率改变的“时间- 频率”窗口，是进行信号时频分析和处理的理想工具。它的主要特点是通过变换能够充分突出问题某些方面的特征，因此，小波变换在许多领域都得到了成功的应用，特别是小波变换的离散数字算法已被广泛用于许多问题的变换研究中。从此，小波变换越来越引起人们的重视，其应用领域来越来越广泛。 在实际的信号处理过程中，尤其是对非平稳信号的处理中，信号在任一时刻附近的频域特征都很重要。如在故障诊断中，故障点（机械故障、控制系统故障、电力系统故障等）一般都对应于测试信号的突变点。对于这些时变信号进行分析，通常需要提取某一时间段（或瞬间）的频率信息或某一频率段所对应的时间信息。 因此，需要寻求一种具有一定的时间和频率分辨率的基函数来分析时变信号。小波变换继承和发展了短时傅里叶变换的局部化思想，并且克服了其窗口大小和形状固定不变的缺点。它不但可以同时从时域和频域观测信号的局部特征，而且时间分辨率和频率分辨率都是可以变化的，是一种比较理想的信号处理方法。 小波分析被广泛应用于信号处理、图像处理、语音识别、模式识别、数据压缩、故障诊断、量子物理等应用领域中。 小波分析在故障诊断中应用进展 1）基于小波信号分析的故障诊断方法 基于小波分析直接进行故障诊断是属于故障诊断方法中的信号处理法。这一方法的优点是可以回避被诊断对象的数学模型, 这对于那些难以建立解析数学模型的诊断对象是非常有用的。 具体可分为以下4种方法: ①利用小波变换检测信号突变的故障方法连续小波变换能够通过多尺度分析提取信号的奇异点。基本原理是当信号在奇异点附近的Lipschitz指数a >0时，其连续小波变换的模极大值随尺度的增大而增大；当a <0时，则随尺度的增大而减小。噪声对应的Lipschitz指数远小于0, 而信号边沿对应的Lipschitz 指数大于或等于0。因此, 利用小波变换可以区分噪声和信号边沿, 有效地检测出强噪声背景下的信号边沿（奇变）。动态系统的故障通常会导致系统的观测信号发生奇异变化, 可以直接利用小波变换检测观测信号的奇异点, 从而实现对系统故障的检测。比如根据输油管泄漏造成的压力信号突变的特点, 用小波变换检测这些突变点, 实现输油管道的泄漏点诊断。 ②观测信号频率结构变化的故障诊断方法小波多分辨率分析能够描述信号的频谱随 时间变化情况或信号在某时刻
《机械故障诊断技术》读书报告 MAO pei-gang 南阳理工机械与汽车工程学院 473004 动平衡诊断案例分析综述 Diagnosis of dynamic balance Case Analysis were Review 摘要 简要阐述组动平衡故障诊断中所使用的现代测试与分析技术。通过五个动不平衡故障的诊断与处理实例，指出了波德图、频谱图等现代分析技术对于组动平衡故障诊断的价值和意义；总结了基于现代测试与分析技术的动平衡故障的主要特征。；验证了影响系数法对于动平衡故障处理的准确性及实用性。对于提高动平衡故障诊断的准确性及其精度具有推广和借鉴意义。 关键词：动平衡故障诊断振动分析 Abstract The modern measuring and analyzing technologies applied in the dynamic balance fault diagnoses are described briefly。In view of five dynamic unbalance fault diagnoses and treatments。the significance and purpose of the modern analyzing technologies such as Bode Plot，Spectrum Plot for the dynamic balance fault diagnoses are put forward，and its characteristics based on testing and analyzing technologies are summarized．The accuracy and practicability of the influence coefficient method for its treatment are proved．The instructions and experiences of improving the
电喷发动机简单故障分析及排除 摘要：发动机故障的原因是很复杂的，汽车电子技术的发展也很突飞 猛进,各种高新技术的汽车电子产品给使用和维修带来了很大的困难…… 关键词:发动机,控制原理，检修…。。 第一章电喷发动机概述 电喷发动机工作时，需要随时从各种传感器中获取数据，然后由行车电脑运算后，送到各执行部件进行调整来实现对发动机的控制的。电喷发动机及化油器 式发动机相比,突出的优点是能准确控制混合气的质量，保证气缸内的燃料燃烧完全，使废气排放物和燃油消耗都能够降得下来，同时它还提高了发动机的充气效率，增加了发动机的功率和扭矩。电子控制燃油喷射装置的缺点就是成本比化油器高一点，因此价格也就贵一些，故障率虽低,一旦坏了就难以修复(电脑件只能整件更换），但是及它的运行经济性和环保性相比，这些缺点就微不足道了. 1。电喷发动机分类 汽油喷射型式分为机械式和电子控制式两种。机械式汽油喷射装置是一种以机械液力控制的喷射技术，早在30年代就应用在飞机发动机，50年代开始应用在德国奔驰300BL轿车发动机上。集成电路的出现使电子技术能在发动机上得到应用，一种更好的汽油喷射装置——电子控制汽油喷射技术也就应运而生了。 2。电喷发动机结构 任何一种电子控制汽油喷射装置，都是由喷油油路,传感器组和电子控制单元（微型电脑)三大部分组成。当喷射器安装在原来化油器位置上,称为单点电控燃油喷射装置；当喷射器安装在每个气缸的进气管上，称为多点电控燃油喷射装置. 3。电喷发动机原理 喷油油路由电动油泵，燃油滤清器,油压调节器，喷射器等组成，电控单元发出的指令信号可将喷射器头部的针阀打开,将燃油喷出。传感器好似人的眼耳鼻等器官，专门接受温度，混合气浓度，空气流量和压力，曲轴转速等数值并传送给“中枢神经"的电子控制单元.电子控制单元是一个微计算机,内有集成电路以及其它精密的电子元件.它汇集了发动机上各个传感器采集的信号和点火分电器的信号，在千分之几十秒内分析和计算出下一个循环所需供给的油量，并及时向喷射器发出喷油的指令，使燃油和空气形成理想的混合气进入气缸燃烧产生动力。 4。电喷发动机发展历史 从60年代起，随着汽车数量的日益增多，汽车废气排放物及燃油消耗量的不断上升困扰着人们，迫使人们去寻找一种能使汽车排气净化，节约燃料的新技