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振動速度、位移、加速度——狀態監測三參數

日期:2025-04-16 04:21
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摘要:振動速度、位移、加速度——狀態監測三參數

振動速度、位移、加速度——狀態監測三參數解析!

振幅

振動物體(ti) 離開平衡位置的*大距離叫振動的振幅。振幅在數值上等於(yu) *大位移的大小。振幅是標量,單位用米或厘米表示。
振幅的物理意義(yi) ,振幅描述了物體(ti) 振動幅度的大小和振動的強弱。發音體(ti) 振動的位移幅度,振幅大小同發音受到的外力大小有關(guan) ,振幅的大小決(jue) 定聲音的強弱。

位移

質點從(cong) 空間的一個(ge) 位置運動到另一個(ge) 位置,它的位置變化叫做質點在這一運動過程中的位移。它是一個(ge) 有大小和方向的物理量。位移是矢量。物體(ti) 在某一段時間內(nei) ,如果由初位置移到末位置,則由初位置到末位置的有向線段叫做位移。它的大小是運動物體(ti) 初位置到末位置的直線距離;方向是從(cong) 初位置指向末位置。位移隻與(yu) 物體(ti) 運動的始末位置有關(guan) ,而與(yu) 運動的軌跡無關(guan) 。如果質點在運動過程中經過一段時間後回到原處,那麽(me) ,路程不為(wei) 零而位移則為(wei) 零。在國際單位製中,位移的單位為(wei) :米。此外還有:厘米、千米等。  

速度

速度是表示物體(ti) 運動快慢的物理量.在勻速直線運動中,速度在數值上等於(yu) 單位時間內(nei) 通過的路程.也稱位移的變化率。

 

mm振動位移:一般用於(yu) 低轉速機械的振動評定; mm/s振動速度:一般用於(yu) 中速轉動機械的振動評定; mm/s^2)振動加速度:一般用於(yu) 高速轉動機械的振動評定。

 

工程實用的速度是速度的有效值,表征的是振動的能量,加速度是用的峰值,表征振動中衝(chong) 擊力的大小.

 

振動烈度指設備各測點的振動速度有效值中*大的那個(ge) ,也有的就把速度有效值叫烈度.

因為(wei) 速度是能量的表征振動本身就是能量的傳(chuan) 遞, 內(nei) 燃機也常用振動烈度來評價(jia) 振動強度   它也是速度量,代表了內(nei) 燃機的振動在能量上的一個(ge) 量級.
另外說明一下在我國的振動烈度是用如下公式描述用*大速度是國外某各國家的標準.

 

為(wei) 什麽(me) 要量測振動
各種設備的所有機械問題及電氣問題均會(hui) 產(chan) 生振動訊號,如果能掌握振動的大小及來源,就能在設備尚未嚴(yan) 重惡化之前,事先完成檢修工作,以避免造成設備更大的損壞,而影響生產(chan) 或增加維修費用。
振動大小與(yu) 設備問題的嚴(yan) 重**息相關(guan) 。
做振動檢測的好處有哪些?
從(cong) 振動情況了解設備及機械組件的狀況。
振動情況可作為(wei) 是否停機之依據,降低意外當機的機率。
新機台的驗收、維修後機台的驗收。
降低保養(yang) 成本:提升人力資源運用及效率、加強零組件及備品存量控製等。
振動的基本常識
:
表示振動的四大要素:
振幅:代表振動的大小
è設備或機械組件損壞的「嚴(yan) 重程度」。
振幅的單位有:位移值(
mm)、速度值
mm/sec)、加速度值(g
頻率:代表振動的來源
è設備或機械組件損壞的「原因」。
頻率的單位有:每秒發生次數(
HzCPS)、
每分鍾發生次數(
CPM
相位:代表測點間振動的相互關(guan) 係
è設備或機械組件的「運轉模態」。
相位的單位為(wei) :度(
o
能量:代表振動的破壞力
è設備或機械組件損壞的「衝(chong) 擊狀況」。
計算振幅時需以均方根值(
rms)表示
振動值的表示方式有哪幾種?
振幅值單 位表示值用途
公製英製

位移值mm mils Peak to Peak
Peak
RMS 1.
在早期為(wei) 大部份機械檢測之標準單位
2.目前常用於(yu) 固定型非接觸式位移量測
3.低頻(或低轉速)量測時使用
速度值
mm/sec in/sec Peak to Peak
Peak
RMS 1.
普遍使用於(yu) 各種機械之振動量測
2.不論高頻或低頻皆適用
3.ISO標準所使用的單位(RMS值)
加速度值
g g Peak to Peak
Peak
RMS 1.
高頻檢測時使用
2.*常使用於(yu) 軸承檢測
3.振動衝(chong) 擊能量之檢測
g = 9.8 m/sec2 = 386.1 in/sec2
紅色標示部份為(wei) 目前國內(nei) 較為(wei) 常用的單位。
振動檢測儀(yi) 有哪些特點?
振幅量測範圍廣:0~200 mm/sec, rms
量測條件符合ISO國際標準,頻率範圍10~3200Hz
軸承狀況檢測,頻率涵蓋範圍3200~20000Hz,以g值表示。
使用一般9V電池做為(wei) 電源。
操作簡易、價(jia) 格便宜。
為(wei) 什麽(me) 要使用
mm/sec, rms做單位?
除要配合ISO國際標準之外,速度值不會(hui) 因設備轉速的高或低呈現振幅放大或縮小的問題。
均方根值(rms)除代表振動的加權平均值之外,另代表一種「損壞能量」(Break Down Energy)的意義(yi) ,此能量為(wei) 導致機械磨耗、損壞的主因。
振動量測點的位置選擇
設備的任何一個(ge) 組件或部位發生問題時幾乎都會(hui) 產(chan) 生振動,其振動會(hui) 經由轉軸、基座或結構傳(chuan) 遞至軸承位置,因此在做定期振動量測時,*好都能在軸承部位進行量測,而且*好能量測到每個(ge) 軸承。
由於(yu) 設備異常振動問題的研判必須仰賴比較各方向的振動值,才能做較準確的判斷,因此除量測水平及垂直向之外,每根軸至少需量測一個(ge) 軸向測點。
如何從(cong) 量測數據找出設備問題?
*常見的設備振動問題可歸納為(wei) :對心不佳、平衡不佳、軸承損壞、基礎鬆動等四種。
水平、垂直及軸向振動大(但是水平與(yu) 垂直向的振動大約為(wei) 軸向的2~3倍)è對心不佳。
水平及垂直振動大、軸向振動相對很小(水平與(yu) 垂直向的振動大約為(wei) 軸向的4倍以上)è平衡不佳。
總振動值在標準內(nei) ,軸承狀況值大è軸承損壞(或軸承潤滑不佳)。
水泥基座與(yu) 基礎螺絲(si) 的振動值如果不同è基礎鬆動。
如何應用振動檢測儀(yi) 建立預知保養(yang) 製度?
**步:選定機台設備,進行設備分級
對於(yu) 設備應依其重要性加以分級,通常分三或四級
(ABCD),從(cong) 衡量機台本身有無備台、損壞時工廠會(hui) 立即停產(chan) 、購置費用等決(jue) 定等級。初期可先將A級設備納入實施,再陸續納入其它等級機台
**步:選擇檢測位置,訂立管製標準
依據講義(yi) 及操作手冊(ce) ,選擇機台各個(ge) 量測點,並建立振動管製標準,管製標準至少應包含:新機台驗收標準、警戒值、危險值三種
第三步:建立檢測周期,定期實施點檢
一般機台之檢測周期為(wei)
7~30天;機台振動升高但尚未超過警戒值時,應縮短為(wei) 3~15天;超過警戒值時,應每天實施檢測一次
第四步:製作檢測記錄,追蹤異常振動
振動之檢測必須靠總振動值、軸承狀況值、振動方向大小比較以及趨勢變化的速度,才能有效進行問題研判,因此需要做檢測記錄
第五步:進行設備維修,調整管製標準
設備一旦在管製標準內(nei) 損壞,就必須對該機台重新訂立標準,設備若超過危險值均未損壞,也必須將標準再放寬,初期依照通用之標準建立管製值,但實施一段時間後每台設備應有不同之標準
第六步:召開檢討會(hui) 議,評估執行成效
每個(ge) 製度的推動都應定期檢討實施成效及案例發表,並針對執行缺失進行改善,對於(yu) 優(you) 良案例及執行有功人員亦應給予適當獎勵.

 

 

 請問大家,采用位移、速度和加速度做為(wei) 參數,有什麽(me) 好的選擇方法嗎?
我有個(ge) 簡單的標準,當轉速小於(yu) 600rpm時用位移,當界於(yu) 600——60000rpm時候用速度,當大於(yu) 60000時用加速度
但我前幾天采集一台氣輪機的數據的時候發現:兩(liang) 個(ge) 點比較所采集,速度大的位移小,位移小的速度大,我想這應該是一致才對的嘛,怎麽(me) 會(hui) 這樣呢?

這是肯定的。 否則速度也大,位移也大,那振動的能量就太大了

這是正常的,位移與(yu) 振幅有關(guan) ,而速度與(yu) 振幅和頻率的乘機(積)有關(guan) !這之間的關(guan) 係想想就明白了.