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注評考試《機電設(shè)備評估基礎(chǔ)》復(fù)習(xí)：設(shè)備故障診斷技術(shù)及其實施過程
第七章 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)
知識點二、設(shè)備故障診斷技術(shù)及其實施過程
一、設(shè)備故障診斷技術(shù)的實施過程
測取設(shè)備在運行中或相對靜止條件下的狀態(tài)信息，通過對信號的處理和分析，并結(jié)合設(shè)備的歷史狀況，定量識別設(shè)備及其零部件的技術(shù)狀態(tài)，并預(yù)知有關(guān)異常、故障和預(yù)測未來技術(shù)狀態(tài)，從而確定必要的對策的技術(shù)，即設(shè)備故障診斷技術(shù)。
1.狀態(tài)監(jiān)測
通過傳感器采集設(shè)備在運行中的各種信息，將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柣蚱渌锢砹?，再將獲取的信號輸入到信號處理系統(tǒng)進行處理，以便得到能反映設(shè)備運行狀態(tài)的參數(shù)。
信號處理系統(tǒng)主要是將有用信號（征兆或故障征兆）提取出來，而將無用信號和干擾信號排除。
2.分析診斷
包括狀態(tài)識別和診斷決策，即根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測得到的能反映設(shè)備運行狀態(tài)的征兆（或特征參數(shù)）的變化情況，將征兆（或特征參數(shù)）與某故障狀態(tài)參數(shù)（模式）進行比較，來識別設(shè)備是否存在故障，判斷故障的性質(zhì)和程度及產(chǎn)生的原因、發(fā)生的部位，并預(yù)測設(shè)備的性能和故障發(fā)展趨勢。
3.治理預(yù)防
根據(jù)分析診斷得出的結(jié)論來確定治理修正和預(yù)防的辦法，包括調(diào)度、改變操作、更換、停機檢修等。如果認(rèn)定設(shè)備尚可繼續(xù)運行一段時間，那就需要對故障的發(fā)展情況做重點監(jiān)視或巡回監(jiān)視，以保證設(shè)備運行的可靠性。
二、狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的區(qū)別與聯(lián)系
狀態(tài)監(jiān)測是故障診斷的基礎(chǔ)和前提；故障診斷是對監(jiān)測結(jié)果的進一步分析和處理，診斷是目的。
三、設(shè)備故障診斷技術(shù)的分類
?。ㄒ唬┌凑赵\斷的目的、要求和條件分類
| 功能診斷和運行診斷 | 功能診斷主要用于新安裝或剛維修的設(shè)備；而運行診斷則針對運行中的設(shè)備或系統(tǒng)?！?/td> |
| 定期診斷和連續(xù)監(jiān)測 | 間隔一定的時間對服役中的設(shè)備或系統(tǒng)進行一次常規(guī)檢查和診斷即為定期診斷；對設(shè)備或系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行連續(xù)監(jiān)視和檢測即為連續(xù)檢測。 |
| 直接診斷和間接診斷 | 直接診斷是直接根據(jù)關(guān)鍵零部件的狀態(tài)信息來確定其所處的狀態(tài)。 間接診斷是通過設(shè)備運行中的二次效應(yīng)參數(shù)來間接判斷關(guān)鍵零部件的狀態(tài)變化?！?/td> |
| 在線診斷和離線診斷 | 在線是指對現(xiàn)場正在運行設(shè)備的自動實時監(jiān)測； 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，帶回實驗室后再結(jié)合診斷對象的歷史檔案進行進一步的分析診斷或通過網(wǎng)絡(luò)進行的診斷?！?/td> |
| 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行的診斷，大多數(shù)診斷屬于這一類型診斷。但在個別情況下，需要創(chuàng)造特殊的服役條件來采集信號?！?/td> |
| 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、工業(yè)內(nèi)窺鏡、紅外測溫儀等對設(shè)備進行人工監(jiān)測，根據(jù)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)或憑人的經(jīng)驗確定設(shè)備是否處于正常狀態(tài)。 精密診斷一般要由專業(yè)人員來實施。采用先進的傳感器采集現(xiàn)場信號，然后采用精密診斷儀器和各種先進分析手段（包括計算機輔助方法、人工智能技術(shù)等）進行綜合分析，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?！?/td> |
?。ǘ┌丛\斷的物理參數(shù)分類
表7-1 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、超聲以及聲發(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、斑點及色澤等 |
| 壓力診斷技術(shù) | 壓差、壓力及壓力脈動等 |
| 強度診斷技術(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 |
?。ㄈ┌丛\斷的直接對象
表7-2 按直接診斷對象分類
| 診斷技術(shù)名稱 | 直接診斷對象 |
| 機械零件診斷技術(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)機械診斷技術(shù) | 轉(zhuǎn)子、軸系、葉輪、風(fēng)機、泵、離心機、汽輪發(fā)電機組及水輪發(fā)電機組等 |
| 往復(fù)機械診斷技術(shù) | 內(nèi)燃機、壓氣機、活塞及曲柄連桿機構(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、電動機、變壓器、開關(guān)電器 |
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