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设备状态监测与故障诊断技术现场应用设备状态监测与故障诊断技术现场应用浅析传统诊断、简易诊断、精密诊断之关系浅析传统诊断、简易诊断、精密诊断之关系蓝星石化有限公司天津分公司蓝星石化有限公司天津分公司(300380)Vibration设备状态监测与故障诊断技术现场应用设备状态监测与故障诊断技术现场应用浅析传统诊断、简易诊断、精密诊断之关系浅析传统诊断、简易诊断、精密诊断之关系第一章：序言第一章：序言第一节：论坛感想第一节：论坛感想登陆振动论坛已经几个月了，总的感觉这里登陆振动论坛已经几个月了，总的感觉这里 是一个和谐、新颖、便利的学习交流园地。通过学是一个和谐、新颖、便利的学习交流园地。通过学习、交流受益非浅，增长了见识、提高了水平。振习、交流受益非浅，增长了见识、提高了水平。振动论坛是现代故障诊断人员，特别是现场诊断人员动论坛是现代故障诊断人员，特别是现场诊断人员自我学习、继续教育的好地方。自我学习、继续教育的好地方。Vibration通过对论坛的访问，也感觉到目前从事故障诊通过对论坛的访问，也感觉到目前从事故障诊断的新人们，还存在某些思想和认识上的缺憾。因断的新人们，还存在某些思想和认识上的缺憾。因此，本期讲座我不想过多地复述那些大家都已经熟此，本期讲座我不想过多地复述那些大家都已经熟悉的技术理论、方法，而主要想从诊断工作的现场悉的技术理论、方法，而主要想从诊断工作的现场实际出发，和大家共同探讨一些理念性的东西，以实际出发，和大家共同探讨一些理念性的东西，以期在大家的思想中形成一个完整的现场工作思路和期在大家的思想中形成一个完整的现场工作思路和工作体系。这对故障诊断现场工作的整体发展，提工作体系。这对故障诊断现场工作的整体发展，提高专业人员的整体素质有着重要和现实的意义。高专业人员的整体素质有着重要和现实的意义。最后再给大家一些经典的案例分析，通过这些最后再给大家一些经典的案例分析，通过这些案例分析，大家可以感受到讲座所提出的的思想，案例分析，大家可以感受到讲座所提出的的思想，而不要单纯地将这些案例作为一个诊断的技术问题而不要单纯地将这些案例作为一个诊断的技术问题或者成功经验来理解。或者成功经验来理解。Vibration第二节：状态监测与故障诊断的理念第二节：状态监测与故障诊断的理念 从事了从事了20多年的故障诊断工作，阅读了大量多年的故障诊断工作，阅读了大量的资料和教科书，产生了很多感想，特别是从现的资料和教科书，产生了很多感想，特别是从现场实际出发，对以往的某些概念或者说理念和定场实际出发，对以往的某些概念或者说理念和定义产生了新的认识，在此提出来和大家共同探讨，义产生了新的认识，在此提出来和大家共同探讨，某些认识可能未必正确或者准确。某些认识可能未必正确或者准确。Vibration一一.状态监测与故障诊断的新理念状态监测与故障诊断的新理念1.设备状态监测设备状态监测以以监测监测设备振动设备振动发展趋势发展趋势为手段的设备为手段的设备运行运行状态预报状态预报技术。技术。Vibration可可以以看看出出状状态态监监测测是是以以监监测测为为基基础础，以以判判定定设设备备的的运运行行状状态态为为目目的的，以以预预报报设设备备的的振振动动发发展展趋趋势势为为目目标标。通通过过长长期期监监测测最最基基础础的的振振动动数数据据（如如：位位移移、速速度度、加加速速度度），根根据据国国际际或或国国家家的的简简易易诊诊断断的的振振动动标标准准，判判定定设设备备振振动动是是否否超超标标或或者者对对设设备备运运行行趋趋势势做做出出预预报报，应应用用数数学学方方法法估估算算出出运运行行设设备备将将可可能能在在什什么么时时间间振振动动超超过过标标准准，需需要要停停车车检检修修；具具体体的的故故障障原原因因、部部位位、性性质质的的分分析析则则不不是是主主要要任任务务。当当然然仅仅依依靠靠状状态态监监测测要要准准确确地地判判断故障的部位、原因和性质还是有一定困难的。断故障的部位、原因和性质还是有一定困难的。Vibration2.设备故障诊断设备故障诊断以以分析分析设备振动设备振动特征参数特征参数为手段的设备为手段的设备运行运行故障诊断故障诊断技术。技术。Vibration可以看出故障诊断是以分析设备的振动特征为可以看出故障诊断是以分析设备的振动特征为基础，以判断设备的故障部位、原因、性质为目基础，以判断设备的故障部位、原因、性质为目的，以保证设备经济运行和科学检修为目标。的，以保证设备经济运行和科学检修为目标。故障诊断主要对异常（故障）设备进行更加细故障诊断主要对异常（故障）设备进行更加细致的分析，期望找出与故障对应的特征参数，达致的分析，期望找出与故障对应的特征参数，达到判断故障部位、原因、性质的目标，是建立在到判断故障部位、原因、性质的目标，是建立在简易诊断之上的精密诊断，而不是抛开简易诊断简易诊断之上的精密诊断，而不是抛开简易诊断而独往独来的，关于这一点我们后面再做详细地而独往独来的，关于这一点我们后面再做详细地讨论。讨论。Vibration第三节：故障诊断的作用第三节：故障诊断的作用1.判断设备的运行状况和发展趋势；判断设备的运行状况和发展趋势；2.分析设备的故障原因、部位、性质；分析设备的故障原因、部位、性质；3.提供科学检修的依据、指明检修的方向；提供科学检修的依据、指明检修的方向；4.降低设备维修和维护成本，提高设备运行的经降低设备维修和维护成本，提高设备运行的经济性；济性；5.保证生产安全，提供决策信息；保证生产安全，提供决策信息；Vibration第四节：开展设备故障诊断工作的意义第四节：开展设备故障诊断工作的意义1有利于提高设备的管理水平。有利于提高设备的管理水平。2避免重大设备事故发生，减少事故危害程度。避免重大设备事故发生，减少事故危害程度。3可以获得潜在的巨大经济效益和社会效益。可以获得潜在的巨大经济效益和社会效益。第五节：监测方式的分类第五节：监测方式的分类 1.1.连续监测：连续监测：也称在线监测，以数据采集和计也称在线监测，以数据采集和计算机分析技术，包括远程故算机分析技术，包括远程故障诊断技术为手段的障诊断技术为手段的精密诊断。优点：信息收集比较全面，分析手段精密诊断。优点：信息收集比较全面，分析手段丰富，准确性较高。缺点：设备投资较高，操作丰富，准确性较高。缺点：设备投资较高，操作人员需要较高的理论基础。人员需要较高的理论基础。Vibration.定期监测：定期监测：按照确定的时间间隔，进行定期监按照确定的时间间隔，进行定期监测，一般以简单小型便携测，一般以简单小型便携式检测仪器为手段，属于式检测仪器为手段，属于简易诊断。优点：设备简单、投资较小，操作简便、简易诊断。优点：设备简单、投资较小，操作简便、易行。缺点：信息收集和分析相对简单。易行。缺点：信息收集和分析相对简单。3.故障监测故障监测:以操作人员和维修人员巡回检查为基以操作人员和维修人员巡回检查为基础，感官发现设备运行异常时，再对设备进行测试础，感官发现设备运行异常时，再对设备进行测试和分析，查找故障原因，评价运行状况，为检修提和分析，查找故障原因，评价运行状况，为检修提供依据、指明方向。由于检测仪器硬件技术发展，供依据、指明方向。由于检测仪器硬件技术发展，基本抛弃了传统的定期状态监测方法，是目前现场基本抛弃了传统的定期状态监测方法，是目前现场较为常用的监测方法，介于精密诊断和简易诊断之较为常用的监测方法，介于精密诊断和简易诊断之间，适合于小型机组或离线监测设备的诊断分析，间，适合于小型机组或离线监测设备的诊断分析，对大型机组，尤其是滑动轴承的机组并不适用。对大型机组，尤其是滑动轴承的机组并不适用。Vibration第六节：故障的分类第六节：故障的分类各各种种资资料料和和教教科科书书中中对对设设备备故故障障的的分分类类很很多多，从从各各种种角角度度做做了了比比较较详详细细的的分分类类。比比如如：局局部部故故障障与与整整体体故故障障、突突发发性性故故障障与与渐渐发发性性故故障障等等等等，但但偏偏偏偏没没有有从从振振动动分分析析角角度度对对设设备备故故障障进进行行分分类类。综综合合20年年的的现现场场工工作作经经验验，从从故故障障诊诊断断角角度度，我我第第一一次次提提出出将将设设备备故故障障分分为为：内源性故障和外源性故障。内源性故障和外源性故障。Vibration1内内源源性性故故障障：设设备备自自身身零零、部部件件缺缺陷陷导导致致机机组组振振动动异异常常。这这类类故故障障与与机机器器的的外外部部条条件件无无关关，仅仅仅仅是是机机器器自自身身内内部部的的原原因因导导致致的的故故障障。比比如如：零零、部部件件的的制制造造缺缺陷陷；安安装装缺缺陷陷；各各部部件件的的配配合合不不当等等。当等等。2外源性故障：外源性故障：设备外部条件、参数变设备外部条件、参数变化导致机组振动异常。这类故障与机器自身的制造、化导致机组振动异常。这类故障与机器自身的制造、安装、设计等没有直接关系，仅仅是机器外部条件安装、设计等没有直接关系，仅仅是机器外部条件变化引起的振动异常。比如：温度、压力、抽空、变化引起的振动异常。比如：温度、压力、抽空、过载、操作不当等等。过载、操作不当等等。Vibration第二章：传统故障诊断第二章：传统故障诊断第一节：传统故障诊断的含义第一节：传统故障诊断的含义所所谓谓“传传统统故故障障诊诊断断”就就是是我我们们常常说说的的感感官官诊诊断断。主主要要是是依依靠靠人人的的“眼眼看看、耳耳听听、手手模模、鼻鼻子子闻闻”，通通过过人人体体的的感感觉觉器器官官来来感感知知设设备备的的振振动动、温温度度、声声音音、气气味味等等，获获得得这这些些物物理理特特征征的的模模糊糊量量值值，达达到到主主观观判判断断设设备备运运行行状状况况的的目目的的。所所以以传传统统诊诊断断是是以以模模糊糊量量值值为为样样本本的的，不不能能够够定定量量地地反反映映设设备备的的各各种物理特征，具有模糊定性的性质。种物理特征，具有模糊定性的性质。Vibration第二节：传统故障诊断的方法和意义第二节：传统故障诊断的方法和意义传传统统诊诊断断是是来来自自现现场场最最实实际际、最最直直接接的的故故障障诊诊断断应应用用技技术术，之之所所以以称称之之为为技技术术，而而不不仅仅仅仅是是经经验验，是是由由于于在在传传统统的的诊诊断断方方法法中中，也也有有其其自自身身的的特特点点和和内内在在的的东东西西，需需要要人人们们去去研研究究和和掌掌握握，不是任何一个人随便拿来就行的。不是任何一个人随便拿来就行的。Vibration传传统统诊诊断断中中的的技技术术含含量量，当当然然更更多多地地是是建建立立在在经经验验上上的的，但但并并不不仅仅仅仅是是建建立立在在经经验验上上，而而是是更更多多地地融融入入了了现现代代诊诊断断的的思思想想和和方方法法，形形成成了了现现场场一一种种特特殊殊的的诊诊断断技技术术，单单纯纯的的经经验验性性诊诊断断应应该该称称为为“工工匠诊断匠诊断”。传传统统的的诊诊断断方方法法中中涉涉及及最最多多的的是是耳耳听听：那那么么如如何何来来听听、听听什什么么部部位位？；其其次次就就是是手手模模：通通过过手手模模感感知知振振动动的的强强弱弱、温温度度的的高高低低，同同样样也也涉涉及及如如何何摸摸？摸摸什什么么部部位位的的问问题题；还还有有眼眼看看：如如何何看看、看看哪哪里里也也同同样样是是个个问问题题。在在现现场场经经常常遇遇到到这这样样的的情情况况：我我怎怎么么没没听听出出来来？我我怎怎么么没没看看出出来来？那那我我问问一一句句：别别人人为为什什么么听听出出来来了了？为为什什么么看看出出来来了了？所所以以我我说说传传统的诊断还是有技术可言的。统的诊断还是有技术可言的。Vibration比比如如：听听，人人人人都都能能听听，但但听听什什么么部部位位却却需需要要对对设设备备的的结结构构、性性能能、工工作作方方式式等等有有比比较较深深入入的的了了解解；通通过过听听达达到到诊诊的的目目的的却却更更不不是是人人人人都都可可以以的的，通通过过分分辨辨声声音音，可可以以大大体体判判断断轴轴承承的的状状况况、齿齿轮轮的的状状况况，甚甚至至可可以以辨辨别别出出行行星星摆摆线线减减速速机机花花板轴销是否断裂。板轴销是否断裂。在在判判断断轴轴承承情情况况时时，我我们们大大多多听听轴轴承承部部位位的的声声音音，分分辨辨声声音音的的高高低低，辨辨别别在在轴轴承承自自身身转转动动产产生生的的背背景景声声音音下下是是否否还还有有额额外外叠叠加加的的其其它它异异常常音音响响；在在判判断断转转子子是是否否存存在在扫扫膛膛的的时时候候，我我们们更更多多地地去去听听转转子子与与定定子子的的壳壳体体部部位位；当当发发现现电电动动机机背背景景噪噪声声中中存存在在类类似似拍拍振振声声音音的的时时候候，我我们们听听电电机机壳壳体体的的部部位位；在在判判断断泵泵是是否否存存在在抽抽空空问问题题的的时时候候，我们常听泵的入口管线部位我们常听泵的入口管线部位Vibration在在判判断断机机泵泵振振动动的的时时候候，我我们们可可以以通通过过手手模模，感感知知水水平平和和垂垂直直方方向向振振动动的的大大小小，以以期期分分辨辨是是否否存存在在基基础础松松动动问问题题；在在判判断断系系统统刚刚性性问问题题的的时时候候，我我们们是是摸摸基基础础框框架架感感知知水水平平和和垂垂直直方方向向的的振振动动强强弱弱；在在判判断断温温度度高高低低的的时时候候，我我们们是是用用手手背背指指尖尖的指甲部位试探，然后再正式地感知温度的指甲部位试探，然后再正式地感知温度 眼眼观观诊诊断断：我我举举一一个个实实在在的的案案例例：2006年年9月月供供水水车车间间操操作作工工人人，设设备备巡巡回回检检查查发发现现一一台台大大型型水水泵泵电电动动机机振振动动较较大大，通通知知设设备备管管理理人人员员进进行行振振动动测测试试。测测试试人人员员经经过过仔仔细细检检测测，发发现现仪仪器器测测量量振振动动很很小小（几几乎乎没没有有振振动动），没没有有任任何何故故障障迹迹象象，但但现现场场眼眼观观和和手手感感确确实实振振动动不不小小，怀怀疑疑仪仪器器有有问问题，更换仪器后现象依然。题，更换仪器后现象依然。Vibration我我到到达达现现场场仔仔细细观观察察设设备备振振动动情情况况，给给出出结结论论：由由于于支支撑撑系系统统刚刚性性不不足足，导导致致电电机机振振动动较较大大。众众人人疑惑，我解释分析如下：疑惑，我解释分析如下：通通过过对对电电动动机机的的听听诊诊，轴轴承承及及转转子子各各部部位位无无异异常常音音响响，工工艺艺参参数数正正常常，仪仪器器测测量量几几乎乎没没有有振振动动（位位移移、速速度度、加加速速度度），但但眼眼观观和和手手感感振振动动明明显显，特特别别是是眼眼观观可可以以分分辨辨出出电电机机壳壳体体在在做做水水平平摆摆动动，说说明明振振动动频频率率极极低低，而而仪仪器器测测量量传传感感器器是是加加速速度度传传感感器器，其其测测量量频频率率下下限限为为10Hz。因因此此，振振动动频频率率低低于于传传感感器器频频率率下下限限的的时时候候，则则无无法法正正常常拾拾取取信信号号，表表现现出出振振动动测测量量值值非非常常小小；再再观观察察电电机机支支撑撑基基础础，为为槽槽钢钢框框架架结结构构，明明显显单单薄薄、刚刚性性不不足足。这这是是一一个个典典型的传统诊断的故障分析案例。型的传统诊断的故障分析案例。Vibration第三章：简易故障诊断第三章：简易故障诊断第一节：简易故障诊断的含义第一节：简易故障诊断的含义简简易易诊诊断断主主要要是是依依靠靠小小型型的的简简单单仪仪器器，对对设设备备的的振振动动情情况况进进行行测测量量，测测量量的的物物理理特特征征量量也也是是最最简简单单的的，主主要要是是振振动动的的速速度度、位位移移、加加速速度度值值，以以振振动动速速度度的的有有效效值值为为依依据据，参参照照国国际际或或国国家家相相关关的的振振动动标标准准，判判定定设设备备振振动动是是否否超超过过规规定定的的极极限限值值，达达到判定设备是否需要检修的目的。到判定设备是否需要检修的目的。Vibration第二节：简易故障诊断的方法和意义第二节：简易故障诊断的方法和意义简简易易诊诊断断是是以以测测量量设设备备的的简简单单振振动动参参数数为为基基础础的的，但但测测量量数数据据虽虽然然简简单单，在在现现场场应应用用中中却却有有着着重重要要的的意意义义。简简单单数数据据反反映映出出的的故故障障信信息息其其实实是是非常丰富的。下面我分别加以介绍：非常丰富的。下面我分别加以介绍：1.振振动动位位移移：大大多多数数仪仪器器测测量量的的都都是是位位移移峰峰值值，从从位位移移上上，结结合合速速度度和和加加速速度度的的测测量量，我我们们可可以以判判断断出出振振动动是是否否来来自自低低频频或或者者高高频频；从从位位移移在在水水平平和和垂垂直直方方向向的的大大小小上上，我我们们可可以以初初步步判判断断出出设设备备基基础础是是否否存存在在松松动动问问题题；从从位位移移上上，我我们们还还可可以以分分析析设设备基础的刚性问题备基础的刚性问题Vibration2.振振动动速速度度：一一般般简简易易诊诊断断仪仪器器测测量量的的振振动动速速度度都都是是有有效效值值。这这与与国国际际或或国国家家振振动动标标准准相相统统一一，利利用用振振动动速速度度的的测测量量与与相相关关标标准准比比较较，可可以以确确定定设设备备的的基基本本运运行行状状况况（良良好好、可可用用、不不可可用用），对对延延长长设备运行时间，提高运行的经济性有重要指导意义。设备运行时间，提高运行的经济性有重要指导意义。振振动动速速度度的的测测量量还还有有一一个个非非常常重重要要的的作作用用，就就是是转转动动设设备备的的采采购购或或检检修修质质量量验验收收。因因为为国国际际和和国国家家标标准准，包包括括某某些些行行业业标标准准，对对转转动动设设备备都都有有明明确确的的振振动动要要求求，制制定定了了一一系系列列的的法法规规性性标标准准，任任何何企企业业都都是是要要遵遵循循的的。比比如如：ISO-2372、GB10068-2000等等。用用户户和和供供货货商商要要在在一一个个共共同同认认可可的的检检验验平平台台上上，确确定定设设备备质质量量是是否否合合格格，而而振振动动测测试试就就是是一一个简单、易行的验收方法。个简单、易行的验收方法。Vibration举举个个例例子子：当当你你接接收收一一台台电电动动机机的的时时候候，一一般般企企业业用用户户没没有有专专业业的的电电机机检检测测设设备备。如如何何判判断断电电机机质质量量是是否否合合格格，可可以以根根据据国国家家的的GB10068-2000电电动动机机振振动动质质量量标标准准进进行行验验收收，对对于于一一般般电电动动机机，当当其其中中心心高高在在400毫毫米米以以内内，自自由由悬悬置置，转转速速 在在 6003600rpm内内 时时，其其 振振 动动 不不 得得 大大 于于2.8mm/s（国国际际标标准准是是3.5mm/s）。这这样样就就有有了了一一个个统统一一的的验验收收标标准准平平台台，在在电电机机出出现现振振动动问问题题时时，可以有效地避免厂家的可以有效地避免厂家的“推委推委”和和“扯皮扯皮”。Vibration3.振振动动加加速速度度：对对加加速速度度的的测测量量，可可以以判判定定设设备备是是否否出出现现了了高高频频振振动动，特特别别是是对对于于分分析析滚滚动动轴轴承承故故障有着非常实际的现场意义。障有着非常实际的现场意义。4.简简易易诊诊断断中中其其它它有有用用信信息息：在在进进行行简简易易诊诊断断过过程程中中，建建议议使使用用模模拟拟输输出出指指示示的的仪仪器器。因因为为数数字字化化显显示示的的仪仪器器在在进进行行A/D转转换换的的过过程程中中，或或多多或或少少地地丢丢失失了了部部分分信信息息，而而模模拟拟表表的的显显示示是是实实时时的的，不不存存在在采采样样周周期期的的问问题题，对对于于观观察察振振动动的的波波动动（冲冲击击）情情况况具具有有先先天天的的优优势势。比比如如：轴轴承承钢钢圈圈不不圆圆，造造成成的的滚滚动动体体瞬瞬间间卡卡死死，发发生生轻轻微微摩摩擦擦的的情情况况，轴轴承承内内圈或外圈圈或外圈“耍套耍套”情况都是很容易分辨出来的。情况都是很容易分辨出来的。Vibration5.简易诊断仪器已经具备了简单的频率分析功能，简易诊断仪器已经具备了简单的频率分析功能，在现场是非常实用的。对于一般的故障，其频在现场是非常实用的。对于一般的故障，其频率的分析功能完全可与精密诊断仪器媲美。率的分析功能完全可与精密诊断仪器媲美。第四章：精密故障诊断第四章：精密故障诊断第一节：精密故障诊断的含义第一节：精密故障诊断的含义精密故障诊断主要是依靠计算机技术、数学精密故障诊断主要是依靠计算机技术、数学处理技术（包括处理技术（包括FFT、IFFT）、数据采集技术、）、数据采集技术、频率分析等技术对设备的振动情况进行分析，测量、频率分析等技术对设备的振动情况进行分析，测量、采集振动的物理量，通过数学处理，提取出振动的采集振动的物理量，通过数学处理，提取出振动的特征参数，以期查找、判断造成振动故障的原因、特征参数，以期查找、判断造成振动故障的原因、部位和性质，为消除故障提供参考依据。部位和性质，为消除故障提供参考依据。Vibration第二节：精密故障诊断的方法和意义第二节：精密故障诊断的方法和意义精精密密诊诊断断是是当当今今振振动动故故障障诊诊断断发发展展的的最最高高实实用用性性成成果果。为为故故障障诊诊断断人人员员提提供供了了一一个个非非常常有有效效的的工工具具，帮帮助助诊诊断断人人员员提提高高了了判判断断故故障障的的准准确确性性。特特别别是是在在大大型型机机组组的的在在线线分分析析监监测测中中，更更突突显显了了技技术术的的优优势势，为为早早期期发发现现故故障障征征兆兆，避避免免大大型型机机组组灾灾难难性性事事故故的的发发生生，保保证证安安全全生生产产，起起着着不不可可替代的作用。替代的作用。Vibration目目前前使使用用最最广广泛泛、最最成成熟熟的的是是频频率率分分析析技技术术，这这一一点点大大家家都都是是非非常常有有感感受受的的，就就不不用用多多说说了了。其其实实在在现现场场应应用用中中，轴轴心心位位置置与与轴轴心心轨轨迹迹也也是是非非常常有有意意义义的的，特特别别对对于于大大型型机机组组的的动动压压滑滑动动轴轴承承来来讲讲，其其轴轴心心位位置置的的变变化化，轴轴心心轨轨迹迹的的形形状状与与进进动动情情况况都都直直接接反反映映了了转转子子的的稳稳定定性性，对对于于预预防防油油膜膜涡涡动动，避避免免油油膜膜振振荡荡非非常常有有效效，相相比比频频率率分分析析，可可以以让让专专业业人人员员在在设设备备产产生生涡涡动动之之前前就就引引起起足足够够的重视，从而避免涡动产生。的重视，从而避免涡动产生。目目前前在在线线监监测测系系统统大大多多具具备备远远程程诊诊断断的的功功能能，方方便便了了异异地地诊诊断断或或专专家家会会诊诊。计计算算机机宽宽带带网网络络的的发展，为远程诊断奠定了基础。发展，为远程诊断奠定了基础。Vibration第五章：传统诊断、简易诊断、精密诊断的关系第五章：传统诊断、简易诊断、精密诊断的关系第一节：第一节：“三位一体三位一体”的理念的理念 从现场实际工作来看，传统诊断、简易诊断、精从现场实际工作来看，传统诊断、简易诊断、精密诊断之间的关系是相辅相成的关系，不存在谁先进、密诊断之间的关系是相辅相成的关系，不存在谁先进、谁落后的问题，更没有谁可以替代谁的问题。它们构谁落后的问题，更没有谁可以替代谁的问题。它们构筑了筑了“三位一体三位一体”的现场故障诊断工作体系。各自的现场故障诊断工作体系。各自有各自的优势和劣势、长处与短处。根据三者之间的有各自的优势和劣势、长处与短处。根据三者之间的特点和关系特点和关系,建立一个优势互补、取长补短的诊断工建立一个优势互补、取长补短的诊断工作模式是可行的作模式是可行的,也是必要的。为此也是必要的。为此,我第一次提出了我第一次提出了“三位一体三位一体”的思想。的思想。Vibration 传统诊断的听诊、观诊是其它诊断所不能替代传统诊断的听诊、观诊是其它诊断所不能替代的；简易诊断在整体综合判断设备运行状态方面，的；简易诊断在整体综合判断设备运行状态方面，由于有了国际和国家标准而变的简单易行，特别在由于有了国际和国家标准而变的简单易行，特别在设备质量验收中有自己绝对的地位；精密诊断则在设备质量验收中有自己绝对的地位；精密诊断则在分析、判断故障原因、部位、性质，特别在大型机分析、判断故障原因、部位、性质，特别在大型机组的运行监测中具有举足轻重的地位。组的运行监测中具有举足轻重的地位。Vibration第二节：第二节：“三位一体三位一体”的工作意义的工作意义 现场诊断能简单的就不要复杂，一般故障，小现场诊断能简单的就不要复杂，一般故障，小型仪器都是可以解决的。我后面的许多案例都是小型仪器都是可以解决的。我后面的许多案例都是小仪器分析诊断的。当然对于一些大型设备或者复杂仪器分析诊断的。当然对于一些大型设备或者复杂问题必须进行精密诊断问题必须进行精密诊断。用小仪器往往可以更好地提高人的素质，从培用小仪器往往可以更好地提高人的素质，从培养、锻炼人的角度来看，小仪器更有优势。大家不养、锻炼人的角度来看，小仪器更有优势。大家不要理解偏了，我的要理解偏了，我的深层意思深层意思是现在很多从事诊断工是现在很多从事诊断工作的人，由于仪器和技术的发展，而没有更多机会作的人，由于仪器和技术的发展，而没有更多机会接触和使用简易诊断和传统诊断了，对于诊断人才接触和使用简易诊断和传统诊断了，对于诊断人才的培养，这是一个缺失。的培养，这是一个缺失。Vibration 一个出色的现场故障诊断工程师，必定要经历一个出色的现场故障诊断工程师，必定要经历传统诊断、简易诊断和精密诊断的学习和历练，缺传统诊断、简易诊断和精密诊断的学习和历练，缺少任何一个环节都是不全面的。从我个人的经验看，少任何一个环节都是不全面的。从我个人的经验看，传统诊断和简易诊断更为艰难，但从中获得的知识传统诊断和简易诊断更为艰难，但从中获得的知识却远比精密诊断来得多、来得扎实，没有传统诊断却远比精密诊断来得多、来得扎实，没有传统诊断和简易诊断的经验，你可能无法在现场与维修人员和简易诊断的经验，你可能无法在现场与维修人员沟通，产生语言和专业的距离，可能使你无法了解沟通，产生语言和专业的距离，可能使你无法了解到更多的真实情况。在奠定了最基础的东西后，再到更多的真实情况。在奠定了最基础的东西后，再来接受和应用精密诊断，则是水到渠成的事。来接受和应用精密诊断，则是水到渠成的事。对对于于上上来来就就从从事事精精密密诊诊断断的的人人，我我建建议议你你尽尽快快补上缺失的课程，否则只能做象牙塔尖的补上缺失的课程，否则只能做象牙塔尖的“学者学者”。Vibration 现场实际诊断工作中，首先实施的就是传统诊断，获现场实际诊断工作中，首先实施的就是传统诊断，获得必要的非量化的振动信息。根据这些信息尽可能地对故得必要的非量化的振动信息。根据这些信息尽可能地对故障原因、部位、性质产生一个感官的初步印象，评价设备障原因、部位、性质产生一个感官的初步印象，评价设备的运行状态。然后进行简易诊断（包括简单频率分析），的运行状态。然后进行简易诊断（包括简单频率分析），判定振动是否超标，获得简单振动参数和振动主要频率判定振动是否超标，获得简单振动参数和振动主要频率（注意：目前的简易诊断，已经不是传统意义上的简单诊（注意：目前的简易诊断，已经不是传统意义上的简单诊断，是介于简单与精密之间），参考传统诊断的初步印象，断，是介于简单与精密之间），参考传统诊断的初步印象，如果二者高度吻合，基本可以判断故障的原因、部位和性如果二者高度吻合，基本可以判断故障的原因、部位和性质，做出结论了。质，做出结论了。相反，对于仪器反映的信息与传统诊断的初步印象不相反，对于仪器反映的信息与传统诊断的初步印象不能吻合，甚至差异很大的情况，要再次回到传统诊断，在能吻合，甚至差异很大的情况，要再次回到传统诊断，在简易诊断的基础上重新感知，看能否合理地解释简易诊断简易诊断的基础上重新感知，看能否合理地解释简易诊断获得的信息，如果可以解释了，也就可以给出诊断结论了。获得的信息，如果可以解释了，也就可以给出诊断结论了。Vibration 如果仍然不能获得统一，则开始进行精密诊断，动用更如果仍然不能获得统一，则开始进行精密诊断，动用更加先进、功能更加齐全的诊断设备，获得更加详实的振动特加先进、功能更加齐全的诊断设备，获得更加详实的振动特征信息，形成诊断印象（不是结论），根据此时的诊断印象，征信息，形成诊断印象（不是结论），根据此时的诊断印象，再试图对传统诊断和简易诊断获得的信息进行解释，融合三再试图对传统诊断和简易诊断获得的信息进行解释，融合三个阶段的信息，彼此解释、验证、补充、甚至修正，以期达个阶段的信息，彼此解释、验证、补充、甚至修正，以期达到高度的统一。到高度的统一。当我们获得统一以后，则也就可以将诊断印象变成诊断当我们获得统一以后，则也就可以将诊断印象变成诊断结论了；否则，仍然不能给出确定的结论或者不能给出完整结论了；否则，仍然不能给出确定的结论或者不能给出完整的结论，不确定和不完整的部分可能需要到真正解体设备或的结论，不确定和不完整的部分可能需要到真正解体设备或者在以后的继续监测中，补充必要的信息再形成新的趋于确者在以后的继续监测中，补充必要的信息再形成新的趋于确定和完整的结论。定和完整的结论。某些时候，经过实践检验或检修验证，诊断结论可能是某些时候，经过实践检验或检修验证，诊断结论可能是不正确的，这就需要我们认真地总结教训，找出失误的原因，不正确的，这就需要我们认真地总结教训，找出失误的原因，只要原因明确了，获得了经验，接受了教训，你就进步、提只要原因明确了，获得了经验，接受了教训，你就进步、提高了，从这点上看，你没有失败！高了，从这点上看，你没有失败！Vibration在在现现场场的的诊诊断断工工作作中中，要要根根据据实实际际情情况况，将将传传统统、简简易易和和精精密密诊诊断断有有机机地地结结合合起起来来，自自觉觉地地应应用用“三三位位一一体体”的的思思想想，最最大大限限度度地地获获得得有有效效信信息息，将将三三个个层层面面的的信信息息综综合合汇汇总总，才才能能准准确确地地判判断断设设备备故故障障，为为安安全全生生产产提提供供保保证证，为为科科学学检检修提供依据、指明方向。修提供依据、指明方向。Vibration第六章：故障诊断要特别注意的问题第六章：故障诊断要特别注意的问题第一节：设备故障诊断之大忌第一节：设备故障诊断之大忌依据单一谱图轻言结论依据单一谱图轻言结论 重视谱图忽视现场和机器重视谱图忽视现场和机器 过分强调特征频率与故障的对应关系过分强调特征频率与故障的对应关系 按照教科书的按照教科书的“规则规则”对号入座对号入座 对信号真伪不作判别对信号真伪不作判别 不重视状态的变化规律不重视状态的变化规律 不重视振动以外的相关信息不重视振动以外的相关信息 只重现代手段，忽视传统和经验只重现代手段，忽视传统和经验 一切从经验出发，拒绝现代化一切从经验出发，拒绝现代化Vibration横看成岭侧成峰横看成岭侧成峰远近高低各不同远近高低各不同不识庐山真面目不识庐山真面目只缘身在此山中只缘身在此山中不同的观察角度得出的结论具有一定差异，不同的观察角度得出的结论具有一定差异，因此，重视信息融合是最终正确解决问题的关因此，重视信息融合是最终正确解决问题的关键。键。Vibration第二节：关于现场故障诊断要注意搜集的信息第二节：关于现场故障诊断要注意搜集的信息下下面面我我就就现现场场诊诊断断人人员员应应该该注注意意和和掌掌握握的的信信息息作作一一个个简简单单的的个个人人总总结结，不不是是针针对对某某一一个个设设备备，而而是是针针对对尽尽可可能能多多的的设设备备来来分分析析，建建议议大大家家在在下下现现场场的的时时候候注意。注意。1设备基本信息设备基本信息设设备备的的型型号号、铭铭牌牌参参数数：如如电电机机级级数数、电电压压、电电流流；气压机的转速、临界转速等。气压机的转速、临界转速等。设设备备的的基基本本结结构构、性性能能、用用途途：如如基基础础是是混混凝凝土土还还是是钢钢制制框框架架；转转子子是是否否悬悬臂臂、单单级级还还是是多多级级；叶叶轮轮叶叶片数目；是否变频调速；工作介质、密封形式等。片数目；是否变频调速；工作介质、密封形式等。工工艺艺参参数数：如如工工艺艺介介质质、流流量量、压压力力、温温度度；润润滑滑油类型、油压、温度等。油类型、油压、温度等。Vibration2.设备轴承形式设备轴承形式滚动轴承形式：深沟球轴承、角接触轴承、圆滚动轴承形式：深沟球轴承、角接触轴承、圆柱棍子轴承、圆锥棍子轴承、纯轴向推力轴承；柱棍子轴承、圆锥棍子轴承、纯轴向推力轴承；滚动体是单列还是双列。最好有轴承型号滚动体是单列还是双列。最好有轴承型号滑动轴承形式：静压滑动轴承、动压滑动轴承滑动轴承形式：静压滑动轴承、动压滑动轴承还是司服控制轴承；其中动压滑动轴承中：椭还是司服控制轴承；其中动压滑动轴承中：椭圆瓦还是可倾瓦，几油楔等。圆瓦还是可倾瓦，几油楔等。3.联轴器形式：联轴器形式：刚性连接还是弹性连接；齿型连刚性连接还是弹性连接；齿型连接还是膜片连接；连接螺栓几条；是否带有定接还是膜片连接；连接螺栓几条；是否带有定位套等。位套等。4.齿轮箱情况：齿轮箱情况：如齿轮形式、布局；齿轮齿数、如齿轮形式、布局；齿轮齿数、速比等。速比等。Vibration5现场故障情况现场故障情况故故障障现现象象描描述述。如如：如如何何发发现现故故障障，当当班班操操作作工工人人叙叙述述故故障障表表现现，包包括括仪仪表表显显示示相相关关参参数数等等；到到接接诊诊时时故故障障有有无无变变化化和和发发展展；各各工工艺艺参参数数情情况况；机机组组润滑情况。管线情况；主要测点温度情况。润滑情况。管线情况；主要测点温度情况。现现场场听听诊诊情情况况，目目测测情情况况、手手感感情情况况、甚甚至至气气味味情况。情况。条件允许的开停机情况。条件允许的开停机情况。Vibration6.振动数据采集情况振动数据采集情况a)测量仪器的传感器类型。测量仪器的传感器类型。b)全全通通频频下下的的振振动动位位移移、速速度度、加加速速度度值值（最最好好使用简单振动测量仪器）。各参数是单峰值还使用简单振动测量仪器）。各参数是单峰值还是双峰值；是有效值还是其它；最好使用模拟是双峰值；是有效值还是其它；最好使用模拟输出指示的仪表，便于观察各振动数值是否有输出指示的仪表，便于观察各振动数值是否有波动现象。波动现象。c)采集的频谱，最好给出采样频率等参数，说采集的频谱，最好给出采样频率等参数，说明是幅值谱还是功率谱或倒频谱等。明是幅值谱还是功率谱或倒频谱等。d)对于轴心轨迹，说明是否模拟轨迹。对于轴心轨迹，说明是否模拟轨迹。e)对于相位说明是否通过对于相位说明是否通过FFT计算得出。计算得出。f)比对故障前后的各数据和谱图、轨迹、相位等。比对故障前后的各数据和谱图、轨迹、相位等。（特别是齿轮箱）（特别是齿轮箱）Vibration7.特别询问特别询问机器或机组故障前进行过何种检修作业，更机器或机组故障前进行过何种检修作业，更换过什么零、部件，是否进行过机械加工（部位、换过什么零、部件，是否进行过机械加工（部位、部件是什么），什么人实行的检修作业，检修原部件是什么），什么人实行的检修作业，检修原因、检修过程、检修效果等。因、检修过程、检修效果等。8.注意查找相关设备的图纸、资料，必要时与生注意查找相关设备的图纸、资料，必要时与生 产厂家联系。产厂家联系。Vibration现场案例介绍现场案例介绍1.常减压常