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如何进行机械故障诊断?机械故障诊断方法

供稿:中国工控网 2016/8/19 10:30:45

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  机械故障诊断是一种了解和掌握机器在运行过程的状态,确定其整体或局部正常或异常,早期发现故障及其原因,并能预报故障发展趋势的技术。油液监测、振动监测、噪声监测、性能趋势分析和无损探伤等为其主要的诊断技术方式。


  我国诊断技术的发展始于70年代末,而真正的起步应该从1983年南京首届设备诊断技术专题座谈会开始。虽起步较晚,但经过近几年的努力,加上政府有关部门多次组织外国诊断技术专家来华讲学,已基本跟上了国外在此方面的步伐,在某些理论研究方面已和国外不相上下。目前我国在一些特定设备的诊断研究方面很有特色,形成了一批自己的监测诊断产品。全国各行业都很重视在关键设备上装备故障诊断系统,特别是智能化的故障诊断专家系统,在电力系统、石化系统、冶金系统、以及高科技产业中的核动力电站、航空部门和载人航天工程等。工作比较集中的是大型旋转机械故障诊断系统,已经开发了20种以上的机组故障诊断系统和十余种可用来做现场故障诊断的便携式现场数据采集器。透平发电机、压缩机的诊断技术已列入国家重点攻关项目并受到高度重视;而西安交通大学的“大型旋转机械计算机状态监测与故障诊断系统”,哈尔滨工业大学的“机组振动微机监测和故障诊断系统”。东北大学设备诊断工程中心经过多年研究,研制成功了“轧钢机状态监测诊断系统”,“风机工作状态监测诊断系统”,均取得了可喜的成果。


  可用于机械状态监测与故障诊断的信号有振动诊断、油样分析、温度监测和无损检测探伤为主,其他技术或方法为辅的局面。这其中又以振动诊断涉及的领域最广、理论基础最为雄厚、研究得最为充分。目前,在振动信号的分析处理方面,除了经典的统计分析、时频域分析、时序模型分析、参数辨识外,近来又发展了频率细化技术、倒频谱分析、共振解调分析、三维全息谱分析、轴心轨迹分析以及基于非平稳信号假设的短时傅里叶变换、Winger分布、Hilbert-Huang变换和小波变换等。而当代人工智能的研究成果为机械故障诊断注入了新的活力,故障诊断的专家系统不仅在理论上得到了相当的发展,且己有成功的应用实例,作为人工智能的一个重要分支,人工神经网络的研究己成为机械故障诊断领域的一个最新研究热点。


  随着计算机技术、嵌入式技术以及新兴的虚拟仪器技术的发展,故障诊断装置和仪器己经由最初的模拟式监测仪表发展到现在的基于计算机的实时在线监测一与故障诊断系统和基于微机的便携式监测分析系统。这类系统一般具有强大的信号分析与数据管理功能,能全面记录反映机器运行状态变化的各种信息,实现故障的精确诊断。随着网络技术的发展,远程分布式监测诊断系统成为目前的一个研究开发热点。


审核编辑(王金鹏)
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