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3.直接診斷和間接診斷：直接診斷是指直接根據(jù)關(guān)鍵零部件的狀態(tài)信息來確定其所處的狀態(tài)的一種診斷。例如軸承間隙、齒面磨損.直接診斷迅速可靠，但往往受到機(jī)械結(jié)構(gòu)和工作條件的限制而無法實(shí)現(xiàn)。間接診斷是指通過設(shè)備運(yùn)行中的二次診斷信息來間接判斷關(guān)鍵零部件的狀態(tài)變化。由于多數(shù)二次效應(yīng)參數(shù)屬于綜合信息，在間接診斷中往往會出現(xiàn)偽警或漏檢的情況。

4.在線診斷和離線診斷.在線是指對現(xiàn)場正在運(yùn)行設(shè)備的自動實(shí)時(shí)監(jiān)測;而離線監(jiān)測是利用磁帶記錄儀等將現(xiàn)場的狀態(tài)信號記錄后，帶回實(shí)驗(yàn)室后再結(jié)合診斷對象的歷史檔案進(jìn)行進(jìn)一步的分析診斷或通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的診斷。

5.常規(guī)診斷和特殊診斷。常規(guī)診斷是在設(shè)備正常服役條件下進(jìn)行的診斷，大多數(shù)診斷屬于這一類型診斷。但在個(gè)別情況下，需要?jiǎng)?chuàng)造特殊的服役條件來采集信號，例如，動力機(jī)組的起動和停機(jī)過程要通過轉(zhuǎn)子的扭振和彎曲振動的幾個(gè)臨界轉(zhuǎn)速采集起動和停機(jī)過程中的振動信號，停車對診斷其故障是必須的，所要求的振動信號在常規(guī)診斷中是采集不到的，因而需要采用特殊診斷。

6.簡易診斷和精密診斷：簡易診斷一般由現(xiàn)場作業(yè)人員進(jìn)行。憑著聽、摸、看、聞來檢查。也可通過便攜式簡單診斷儀器,如測振儀、聲級計(jì)、工業(yè)內(nèi)窺鏡、紅外測溫儀等對設(shè)備進(jìn)行人工監(jiān)測，根據(jù)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)或憑人的經(jīng)驗(yàn)確定設(shè)備是否處于正常狀態(tài)。

精密診斷一般要由專業(yè)人員來實(shí)施。采用先進(jìn)的傳感器采集現(xiàn)場信號，然后采用精密診斷儀器和各種先進(jìn)分析手段(包括計(jì)算機(jī)輔助方法、人工智能技術(shù)等)進(jìn)行綜合分析，確定故障類型、程度、部位和產(chǎn)生故障的原因，了解故障的發(fā)展趨勢。

(二)按診斷的物理參數(shù)分類

表9-2　按診斷的物理參數(shù)分類

診斷技術(shù)名稱狀態(tài)檢測參數(shù)

振動診斷技術(shù)平衡振動、瞬態(tài)振動、機(jī)械導(dǎo)納及模態(tài)參數(shù)

聲學(xué)診斷技術(shù)噪聲、聲阻、超聲以及發(fā)射等

溫度診斷技術(shù)溫度、溫差、溫度場以及熱象等

污染診斷技術(shù)氣、液、固體的成分變化，泄漏及殘留物等

無損診斷技術(shù)裂紋、變形、斑點(diǎn)及色澤等

壓力診斷技術(shù)壓差、壓力及壓力脈動等

強(qiáng)度診斷技術(shù)力、扭矩、應(yīng)力及應(yīng)變等

電參數(shù)診斷技術(shù)電信號、功率及磁特性等

趨向診斷技術(shù)設(shè)備的各種技術(shù)性能指標(biāo)

綜合診斷技術(shù)各種物理參數(shù)的組合與交叉

(三)按診斷的直接對象

表9-3　按直接診斷對象分類

診斷技術(shù)名稱直接診斷對象

機(jī)械零件診斷技術(shù)齒輪、軸承、轉(zhuǎn)軸、鋼絲繩、連接件等

液壓系統(tǒng)診斷技術(shù)泵、閥、液壓元件及液壓系統(tǒng)等

旋轉(zhuǎn)機(jī)械診斷技術(shù)轉(zhuǎn)子、軸承、葉輪、風(fēng)機(jī)、泵、離心機(jī)、汽輪發(fā)電機(jī)組及水輪發(fā)電機(jī)組等

往復(fù)機(jī)械診斷技術(shù)內(nèi)燃機(jī)、壓氣機(jī)、活塞及曲柄連桿機(jī)構(gòu)等

工程結(jié)構(gòu)診斷技術(shù)金屬結(jié)構(gòu)、框架、橋梁、容器、建筑物、靜止電氣設(shè)備等

工藝流程診斷技術(shù)各種生產(chǎn)工藝過程

生產(chǎn)系統(tǒng)診斷技術(shù)各種生產(chǎn)系統(tǒng)、生產(chǎn)線

電器設(shè)備診斷技術(shù)發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、變壓器、開關(guān)電器

第三節(jié)　設(shè)備故障診斷常用的方法

一、振動測量法

(一)振動的分類如圖9-2：根據(jù)能否用確定的時(shí)間關(guān)系函數(shù)來描述，振動分為確定性振動和隨機(jī)振動。

隨機(jī)振動不能用精確的數(shù)學(xué)關(guān)系式來描述，例如地震。

確定性振動又分為周期振動和非周期振動，周期振動又進(jìn)一步分為簡諧周期振動和復(fù)雜周期振動。

簡諧周期振動只含有一種振動頻率。而復(fù)雜周期振動含有多種振動頻率，其中任意兩個(gè)振動頻率之比都是有理數(shù)。

非周期振動包括準(zhǔn)周期振動和瞬態(tài)振動。

準(zhǔn)周期振動沒有周期性，在所包含的多種振動頻率中至少有一振動頻率與另一振動頻率之比為無理數(shù)。

瞬態(tài)振動是一些可用各種脈沖函數(shù)或衰減函數(shù)描述的振動。

(二)振動的基本參數(shù)

振幅、頻率和相位是振動的基本參數(shù)。振動完全可以通過這三個(gè)參數(shù)加以描述。以簡諧振動為例 圖9-3

以位移時(shí)間歷程可表示為：

式中：

x(t)— 振動位移;

t—時(shí)間

A—振幅

T—振動周期

f—振動頻率;

ω—角頻率

φ—初始相位角

描述振動三要素：

1.振幅。表示振動體(或質(zhì)點(diǎn))離開其平均中心的幅度。它是振動強(qiáng)度的標(biāo)志，可用不同的方法表示，如峰值、有效值、平均值等。

2.頻率。每秒振動的次數(shù)稱為頻率f，其單位為次/秒，用Hz表示。振動體每振動一次所需要的時(shí)間稱為周期(T)，單位為秒(s)。振動頻率與振動周期互為倒數(shù)。只要確定出振動所包含的主要頻率成分及其幅值的大小，就可以找出振源?？梢娫摿繉Σ檎耶a(chǎn)生振動的原因具有重要意義。

3.相位。表示振動的部分相對于其他振動的部分或其他固定部分處于什么位置關(guān)系的一個(gè)量。相同相位的振動可能引起合拍共振，產(chǎn)生嚴(yán)重后果。如果相位相反，則可能引起振動抵消，起到減振作用。因此，相位也是振動特征的重要信息，在查找發(fā)生異常的位置方面具有重要意義。

振動的運(yùn)動規(guī)律除了可以用位移的時(shí)間歷程描述外，還可以用速度和加速度的時(shí)間歷程來描述。振動位移對時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)是速度、速度對時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)是加速度。加速度對時(shí)間積分得速度、速度對時(shí)間積分得位移。

因此，位移、速度、加速度這三者，只要測出其中的一個(gè)參數(shù)，就可以通過微分、積分電路得到其他兩個(gè)參數(shù)。

而且，由三者之間的微分關(guān)系可以得知：

速度的最大值超前位移最大值90°

加速度最大值超前位移最大值180°。

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（責(zé)任編輯：中大編輯）

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