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設(shè)備故障振動(dòng)分析的過程是怎樣的？

  設(shè)備故障振動(dòng)分析的過程是怎樣的？如左邊的圖展示的是幾個(gè)信號(hào)混合在一張圖上的不同曲線。而在設(shè)備振動(dòng)監(jiān)測中，通過加速度傳感器采集后看到的信號(hào)就會(huì)是右側(cè)的。如果直接用右側(cè)的信號(hào)分析，我們就很難判斷設(shè)備的振動(dòng)源頭是來自哪里。

  所以，我們使用頻譜分析來進(jìn)行信號(hào)源頭的識(shí)別。原理是利用傅里葉變換，我們把混合的波形，投影到頻率的軸。在頻率軸上，不同的波形的速度，(我們稱之為頻率)，就會(huì)被分隔開，我們保留了幅度和頻率。

  從不同的角度觀察，就可以把混合在原始波形里的諧波分開。便能了解到波形的源頭。從時(shí)域波形到頻域波形的轉(zhuǎn)換，可以想象，電機(jī)在25Hz這里，軸承在75Hz附近，葉輪有10片，在250Hz這里。我們也通常認(rèn)為電機(jī)是1倍頻，而葉輪是電機(jī)的10倍頻。

  所以振動(dòng)分析師一般會(huì)問工廠的運(yùn)維工程師，該風(fēng)機(jī)是否有10個(gè)葉片或者針對水泵是否有10個(gè)泵葉。同時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)了解設(shè)備的一些基本信息是有必要的。

  因此，利用頻譜分析的透射原理，再根據(jù)設(shè)備的這些基本信息，我們就可以知道振動(dòng)的源頭，來做出設(shè)備故障診斷。

  另外我們也會(huì)去了解設(shè)備的健康狀態(tài)下，他們健康的波形是怎么樣的。通過不斷的觀察這些頻率，我們可以知道從健康狀態(tài)到功能失效的劣化趨勢是怎么樣的，由此實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能運(yùn)維與全生命周期的健康管理。我們增加測量頻次，是為了了解設(shè)備的失效時(shí)間。

  比如下圖表示了設(shè)備從健康-故障的劣化頻譜變化：

  通過觀察，我們判斷這臺(tái)設(shè)備可能會(huì)產(chǎn)生噪音，或者質(zhì)量問題。同樣的我們也會(huì)去考慮下這個(gè)會(huì)不會(huì)對軸承造成傷害。我們通過一個(gè)月的趨勢變化，發(fā)現(xiàn)不平衡在增加，同時(shí)軸承也開始受到了損害。這也是軸承失效的根本原因之一。這是一種不平衡導(dǎo)致的軸承故障的變化。但是我們運(yùn)用了在線振動(dòng)監(jiān)測的方式，就能發(fā)現(xiàn)軸承故障是不平衡導(dǎo)致的主因。

  以上這些是頻譜分析的基本思想。設(shè)備故障預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)使得我們可以觀察設(shè)備狀態(tài)是如何隨時(shí)間變化的。從而幫助我們分析得到設(shè)備故障的主因。